(57)【要約】【課題】  環境変化があってもキャリア付着を防止しつつ高い現像効率を得て十分なトナー濃度ラチチュードを獲得すること。【解決手段】感光体に対して２成分現像ロール表面を逆方向に移動させながら対向させ、現像領域内に反発極（上流極、下流極）を形成して、少なくとも感光体と現像剤が接触する領域（現像領域）における下流側の限界位置に反発極のひとつ（下流極）のピークが対向する。【選択図】  図３
2006091183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に形成された静電潜像を、トナー及びキャリアを含む現像剤により現像する現像装置であって、
内部に固定磁石と外側に回転自在のスリーブとを有すると共に前記像担持体に対向して設けられ、前記現像剤を担持しながら回転して、前記像担持体の進行方向とは逆方向から前記現像剤を現像領域に搬送することにより前記像担持体上に形成された前記静電潜像を現像する現像ロールを備え、
前記現像ロールは前記現像領域内で円周方向に同じ極性の磁束密度ピークを２つ以上持つ磁極を有し、且つ前記磁束密度ピークの一つは前記像担持体の進行方向下流側の前記現像領域の端部に対向する、
ことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記磁極が持つ２つ以上の磁束密度ピークのうち、前記像担持体の進行方向下流側の前記現像領域の端部に位置する前記磁束密度ピークは、それよりも上流側に位置する前記磁束密度ピークよりも大きい磁束密度を有することを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
現像領域に交番電界を印加することを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記キャリアの磁化が５０ｅｍｕ／ｃｍ3以下であ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】
前記トナーの体積平均粒径が、１．５μｍ以上５μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項６】
前記キャリアの体積平均粒径は、前記トナーの体積平均粒径の８倍以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項７】
像担持体上に形成された静電潜像をトナーによって現像する現像手段と、
像担持体上の現像されたトナー像を記録媒体に転写して画像を形成する転写手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記現像手段は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像装置であ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、電子写真方式を適用した複写機、プリンタ、ファクシミリあるいはこれらの複合機等の画像形成装置に使用する現像装置、及びこの現像装置を使用する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を適用した複写機、プリンタ、ファクシミリあるいはこれらの複合機等の画像形成装置では、現像剤（トナーと磁性キャリアからなる、いわゆる二成分系現像剤）が充填された現像装置が搭載されており、この現像装置（現像ロール）を感光体に対向配置し、感光体の表面にトナーを付着させ、静電潜像をトナーで可視像化することで、画像形成が行われる。
【０００３】
このような２成分現像装置においては、現像ニップ内の磁性キャリアの動きを良くして現像効率を高めるために、キャリア磁化を低下させることが行われている（特許文献１〜２など参照）。
【特許文献１】特開昭６２−３８４７６号公報
【特許文献２】特開平１１−２７４８４号公報
【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、現像磁極の磁束密度を低下させたりキャリア磁化を低下させると、特に高温多湿や低温低湿条件において像担持体へのキャリア付着が発生しやすくなるという問題点があった。
【０００５】
特に、小粒径トナーはトナー全体の表面積が大きくなるため、これを用いるためにはキャリアの粒径も小さくしてキャリア表面積も大きくすることが望ましいが、この場合にはキャリアの磁気吸引力が低下することによって像担持体へのキャリア付着が生じやすくなる。
【０００６】
像担持体へのキャリア付着は、画像部と非画像部でそれぞれの電位コントラストが大きいときに生じやすいが、画像部で発生した場合には、キャリア粒子がトナー粒子よりも大きいためにその粒子の周囲においてトナー像と被転写体が密着できず、キャリア粒子とその周囲に転写抜けを生じさせてしまう。
【０００７】
また、非画像部で発生したものも画像部で発生したものも、転写されなければクリーナーや感光体を損傷する原因となり、転写されれば画像上に汚れとして現れ、定着装置を損傷する原因ともなりうる。
【０００８】
従って、本発明は、前記従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明の目的は、環境変化があっても像担持体へのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を高めた現像装置、及びそれを備える画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
本発明の現像装置は、像担持体上に形成された静電潜像を、トナー及びキャリアを含む現像剤により現像する現像装置であり、
内部に固定磁石と外側に回転自在のスリーブとを有すると共に前記像担持体に対向して設けられ、前記現像剤を担持しながら回転して、前記像担持体の進行方向とは逆方向から前記現像剤を現像領域に搬送することにより前記像担持体上に形成された前記静電潜像を現像する現像ロールを備え、
前記現像ロールは前記現像領域内で円周方向に同じ極性の磁束密度ピークを２つ以上持つ磁極（以下、このような現像磁極を反発極と称する場合がある）を有し、且つ前記磁束密度ピークの一つは前記像担持体の進行方向下流側の前記現像領域の端部に対向する、
ことを特徴としている。
【００１０】
本発明の現像装置では、現像領域内で現像ロールの円周方向に同じ極性の磁束密度ピークを２つ以上持つように、磁極が現像ロールに設けられている。この２以上の磁束密度ピークのうち、例えば、少なくとも下流側の一つが像担持体の進行方向下流側の現像領域の端部に対向している。そして、像担持体の進行方向とは逆方向から、現像ロールにより現像剤を現像領域に搬送して、像担持体上に形成された静電潜像を現像する。この際、現像ロールに担持された現像剤は、まず、像担持体の進行方向下流側の現像領域の端部に対向している磁束密度ピークに晒され、次いで残りの磁束密度ピークに順次晒される。
【００１１】
一般に、磁極上の現像剤は穂立ちを形成し、像担持体と対向するとそれがつぶれた状態となるため、その部分では現像剤の密度が高く現像剤が動きにくい。しかし、本発明の現像装置では反発極の２つのピークの間の部分（反発部分）が像担持体と対向する。この部分は、像担持体と対向しない場合には、穂立ちが疎となっている。この部分が像担持体に対向する場合には一度穂立ちが密な状態から開放されてほぐれるために、キャリア表面からトナーが像担持体に付着しやすくなる。また、この部分では磁力が弱いために像担持体へのキャリア付着が発生しやすいが、キャリアが像担持体に付着した場合には、像担持体に載ってやや下流の強い磁極上に運ばれ、強い磁極と密な穂立ちの掻き取り効果によって現像ロール側に回収される。
【００１２】
また、一般に像担持体表面と２成分現像ロール表面が互いに逆方向に移動する現像方式では、像担持体上の現像像に掻き取ったような跡、いわゆるブラシマークが発生しやすいが、本発明の現像装置ではこの発生はみられない。これは、反発部分ではトナーを失って表面の露出したキャリアが多いものの、掻き取り力が弱いためにブラシマークとならず、下流極側ではトナーを失っていないキャリアがほとんどであるために掻き取り力は強いが、実際にトナーをひきつけて掻き取るようなキャリア表面の露出が少ないことにより、キャリア付着は発生しにくくトナーの掻き取りは少ないという効果があるものと推定される。その結果、環境変化があっても像担持体へのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を高めることができる。
【００１３】
本発明の現像装置において、前記磁極が持つ２つ以上の磁束密度ピークのうち、前記像担持体の進行方向下流側の前記現像領域の端部に位置する前記磁束密度ピークは、それよりも上流側に位置する前記磁束密度ピークよりも大きい磁束密度を有することが好適である。
【００１４】
このような場合、現像ロールに担持された現像剤は、像担持体の進行方向下流側の現像領域の端部に対向している磁束密度ピークに晒されたとき、キャリアの回収効果は増加するもののトナー像の掻き取り効果はそれほど強くならない。その結果、より効果的に、像担持体へのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を向上させることができる。
【００１５】
本発明の現像装置において、前記現像領域に交番電界を印加することが好適である。これにより、より効果的に２成分現像の現像効率を向上させることができる。
【００１６】
本発明の現像装置において、前記キャリアの磁化は５０ｅｍｕ／ｃｍ3以下であることが好適である。これにより、より効果的に、像担持体へのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を向上させることができる。
【００１７】
本発明の現像装置において、前記トナーの体積平均粒径は１．５μｍ以上５μｍ以下であることが好適である。また、前記キャリアの体積平均粒径は、前記トナーの体積平均粒径の８倍以下であることが好適である。特に、キャリア付着や現像効率が低下しやすい小粒径トナー、小粒径キャリアを使用した場合であっても、像担持体へのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を向上させることができる。
【００１８】
一方、本発明の画像形成装置は、
像担持体上に形成された静電潜像を現像剤によって現像する現像手段と、
像担持体上の現像されたトナー像を記録媒体に転写して画像を形成する転写手段と、
を有し、
前記現像手段として、上記本発明の現像装置を適用することを特徴としている。
【００１９】
本発明の画像形成装置では、上記本発明の現像装置を適用することで、環境の変化があっても像担持体へのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を高められるため、良好な画像な画像が得られると共に、像担持体などの各種部材の損傷を防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、環境の変化があっても像担持体へのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を高めた現像装置、及びそれを備えた画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、実質的に同一の機能を有する部材には、全図面通して同じ符合を付与して説明し、場合によっては説明を省略する。
【００２２】
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。図２は、本発明の実施形態に係る現像装置を示す斜視図である。図３は、本発明の実施形態に係る現像装置を示す側断面図であり、図２のＡ−Ａの線断面図である。図４は、本発明の実施形態に係る現像装置を示す側断面図であり、図２のＢ−Ｂ線断面図である。図５は本発明の実施形態に係る現像装置を示す上断面図であり、図３のＣ−Ｃ線断面図である。
【００２３】
また、以下、説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をＸ軸方向、左右方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とし、矢印Ｘ，−Ｘ，Ｙ，−Ｙ，Ｚ，−Ｚで示す方向又は示す側をそれぞれ、前方、後方、左方、右方、上方、下方、又は、前側、後側、左側、右側、上側、下側とする。また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成装置Ｕは、自動原稿搬送装置Ｕ１と前記自動原稿搬送装置Ｕ１を支持するプラテンガラスＰＧを有する複写機Ｕ２とを有している。
【００２５】
自動原稿搬送装置Ｕ１は、複写しようとする複数の原稿Ｇｉが重ねて載置される原稿給紙トレイＴＧ１を有している。前記原稿給紙トレイＴＧ１に載置された複数の各原稿Ｇｉは順次複写機Ｕ２のプラテンガラスＰＧ上の複写位置を通過して原稿排紙トレイＴＧ２に排出されるように構成されている。前記自動原稿搬送装置Ｕ１は、その後端部（−Ｘ端部）に設けた左右方向に延びるヒンジ軸（図示せず）により前記複写機Ｕ２に対して回動可能であり、原稿Ｇｉを作業者が手でプラテンガラスＰＧ上に置く場合に上方に回動される。
【００２６】
複写機Ｕ２は、イメージスキャナＵ２ａ及びトナー補給装置Ｕ２ｂを上面に支持するプリンタＵ２ｃを有している。
【００２７】
イメージスキャナＵ２ａの上面にはプラテンガラスＰＧが設けられており、プラテンガラスＰＧ上面には前記自動原稿搬送装置Ｕ１が支持されている。イメージスキャナＵ２ａでは、前記プラテンガラスＰＧ上の複写位置を通過する原稿Ｇｉが露光光学系Ａの露光光源により照明され、照明された原稿Ｇｉからの反射光は、露光光学系Ａのミラー等を介して、ＣＣＤ（固体撮像素子）でＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の電気信号に変換される。前記ＲＧＢの電気信号はＩＰＳ（イメージプロセッシングシステム）でＫ（黒）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の画像データに変換され、濃度補正、拡大、縮小等の画像処理が行われた後、所定のタイミングでプリンタＵ２ｃに入力される。なお、イメージスキャナＵ２ａにはＵＩ（ユーザインタフェース）が設けられている。ＵＩには図示しないコピースタートキー、テンキー、表示器等が設けられている。
【００２８】
トナー補給装置Ｕ２ｂは、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）の各色のトナーを収容したトナーカートリッジＫｙ，Ｋｍ，Ｋｃ，Ｋｋが着脱可能に装着されるカートリッジ装着部を有し、各トナーカートリッジＫｙ，Ｋｍ，Ｋｃ，Ｋｋ内のトナーをプリンタＵ２ｃの各色の現像装置Ｇｋ，Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃに補給する。このトナー補給装置Ｕ２ｂの詳細は、本出願人が特許出願した特開平８−１７１２４８号公報に記載されている。
【００２９】
プリンタＵ２ｃのレーザ駆動回路ＤＬは、前記イメージスキャナＵ２ａから入力されたＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）の画像データに応じたレーザ駆動信号を所定のタイミングで、各色のトナー像形成装置ＵＹ，ＵＭ，ＵＣ，ＵＫの潜像形成装置（画像書込装置）ＲＯＳｙ，ＲＯＳｍ，ＲＯＳｃ，ＲＯＳｋに出力する。Ｋ（黒）のトナー像形成装置ＵＫは、回転駆動される感光体ドラム（像担持体）Ｐｋを有しており、回転する感光体ドラムＰｋの表面は帯電器ＣＣｋにより帯電され、ＲＯＳｋ（黒用潜像形成装置）の出射するレーザビームＬｋにより照射されて静電潜像が形成され、現像装置Ｇｋにより前記静電潜像がトナー像に現像され、前記トナー像は１次転写ロールＴ１ｋにより中間転写ベルトＢに一次転写され、転写残トナーはクリーナＣＬｋによりクリーニングされる。そして、他のトナー像形成装置ＵＹ，ＵＭ，ＵＣの前記感光体ドラム（像担持体）Ｐｙ，Ｐｍ，Ｐｃの周囲にもそれぞれ感光体ドラムＰｋの周囲と同様に、帯電器ＣＣｋ，ＣＣｙ，ＣＣｍ，ＣＣｃ、現像装置Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃ、１次転写ロールＴ１ｙ，Ｔ１ｍ，Ｔ１ｃ及びクリーナＣＬｙ，ＣＬｍ，ＣＬｃ等が配置されている。
【００３０】
したがって、感光体ドラムＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋは、それぞれ各帯電器ＣＣｋ、ＣＣｙ，ＣＣｍ，ＣＣｃにより一様に帯電された後、前記潜像形成装置ＲＯＳｙ，ＲＯＳｍ，ＲＯＳｃ，ＲＯＳｋの出力するレーザビームＬｙ，Ｌｍ，Ｌｃ，Ｌｋによりその表面に静電潜像が形成される。前記感光体ドラムＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋ表面の静電潜像は、現像装置Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃ，ＧｋによりＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（黒）の色のトナー像に現像される。感光体ドラムＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋ表面上のトナー像は、１次転写ロールＴ１ｙ，Ｔ１ｍ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｋにより中間転写ベルト（転写材）Ｂ上に順次重ねて転写され、中間転写ベルトＢ上にカラー画像が形成される。中間転写ベルトＢ上に形成されたカラートナー像は、２次転写領域Ｑ４に搬送される。なお、黒画像データのみの場合はＫ（黒）の感光体ドラムＰｋ及び現像装置Ｇｋを有するトナー像形成装置ＵＫのみが使用され、黒のトナー像のみが形成される。
【００３１】
前記各色の感光体ドラムＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋの下方には左右一対のスライドレールＳＲ，ＳＲによりスライドフレームＦ１が前後（紙面に垂直な方向）にスライド移動可能に支持されている。スライドフレームＦ１にはベルトモジュールＢＭのベルトフレームＦ２が上昇した動作位置と下方に移動したメンテナンス位置との間で昇降可能に支持されている。前記スライドフレームＦ１を前後移動させる構成及びベルトモジュールＢＭを昇降させる構成は、従来公知（例えば、特開平８−１７１２４８号公報参照）であり、従来公知の種々の構成を採用することが可能である。前記ベルトモジュールＢＭは、前記中間転写ベルトＢと、ベルト駆動ロールＲｄ、テンションロールＲｔ、ウォーキングロールＲｗ、複数のアイドラロール（フリーロール）Ｒｆ及びバックアップロールＴ２ａを含むベルト支持ロール（Ｒｄ，Ｒｔ，Ｒｗ，Ｒｆ，Ｔ２ａ）と、前記１次転写ロールＴ１ｋ，Ｔ１ｙ，Ｔ１ｍ，Ｔ１ｃとを有している。そして、前記中間転写ベルトＢは前記ベルト支持ロール（Ｒｄ，Ｒｔ，Ｒｗ，Ｒｆ，Ｔ２ａ）により矢印Ｙａ方向に回転移動可能に支持されている。
【００３２】
前記バックアップロールＴ２ａの下方には２次転写ユニットＵｔが配置されている。２次転写ユニットＵｔはスライドフレームＦｓにより上方に回動した上昇位置と下方に回動した下降位置との間で、ヒンジ軸Ｕｔａ回りにに回動可能に支持されている。２次転写ユニットＵｔの２次転写ロールＴ２ｂは、前記中間転写ベルトＢを挟んでバックアップロールＴ２ａに離接（離隔及び圧接）可能に配置されており、前記２次転写ロールＴ２ｂが中間転写ベルトＢと圧接する領域（ニップ）により２次転写領域Ｑ５が形成されている。また、前記バックアップロールＴ２ａにはコンタクトロールＴ２ｃが当接しており、前記各ロールＴ２ａ〜Ｔ２ｃにより２次転写ロールＴ２が構成されている。前記コントクトロールＴ２ｃにはコントローラＣにより制御される電源回路Ｅから所定のタイミングでトナーの帯電極性と同極性の２次転写電圧が印加される。
【００３３】
前記ベルトモジュールＢＭ下方にはシートＳを収容した給紙トレイＴＲ１及びシート搬送路ＳＨが設けられている。前記給紙トレイＴＲ１に収容されたシートＳは、所定のタイミングでピックアップロールＲｐにより取り出され、さばきロールＲｓで１枚づつ分離されて、レジロールＲｒに搬送される。前記レジロールＲｒに搬送された記録シートＳは、前記１次転写された多重トナー像又は単色トナー像が２次転写領域Ｑ４に移動するのにタイミングを合わせて、レジ側シートガイドＳＧｒ、転写前シートガイドＳＧ１から２次転写領域Ｑ４に搬送される。前記２次転写領域Ｑ４を記録シートＳが通過する際、２次転写ロールＴ２のコンタクトロールＴ２ｃに前記２次転写電圧が印加されるので、前記中間転写ベルトＢに重ねて１次転写されたカラートナー像は、前記２次転写領域Ｑ４において一括して記録シートＳに２次転写される。２次転写後の中間転写ベルトＢはベルトクリーナＣＬＢにより残留トナーが除去される。また、前記２次転写ロールＴ２ｂは２次転写ロールクリーナＣＬｔにより表面付着トナーが回収される。
【００３４】
なお、前記２次転写ロールＴ２ｂ及びベルトクリーナＣＬＢは、中間転写ベルトＢと離接（離隔及び圧接）自在に配設されており、カラー画像が形成される場合には最終色の未定着トナー像が中間転写ベルトＢに１次転写されるまで、中間転写ベルトＢから離隔している。なお、前記２次転写ロールクリーナＣＬｔは、前記２次転写ロールＴ２ｂと一緒に離接移動を行う。トナー像が２次転写された前記記録シートＳは、転写後シートガイドＳＧ２、シート搬送ベルトＢＨにより定着領域Ｑ５に搬送され、定着領域Ｑ５を通過する際に加熱ロールＦｈ及び加圧ロールＦｐにより構成される一対の定着ロールＦｈ，Ｆｐを有する定着装置Ｆにより加熱定着される。トナー像が定着された記録シートＳは、記録シート排出トレイＴＲ２に排出される。前記符号Ｒｐ，Ｒｓ，Ｒｒ，ＳＧ１，ＳＧ２，ＢＨで示された要素によりシート搬送装置ＳＨが構成されている。
【００３５】
前記各現像装置Ｇｋ，Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃは同様に構成されているので、以下黒色用現像
器Ｇｋについて説明を行い、他の現像装置Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃに着いての詳細な説明は省略する。
【００３６】
現像装置Ｇｋは、図２〜４に示すように、現像領域Ｑ２（図３、図４参照）で感光体ドラム（像担持体）Ｐｋに対向して配置された現像装置Ｇｋは、負（−）極性に帯電するトナー及び正（＋）極性に帯電するキャリアからなる２成分現像剤を収容する現像容器ＧＶを有している。前記現像容器ＧＶは、現像容器本体１とその上端を塞ぐ現像容器カバー２と現像容器本体１の前端に連結された前側接続部材３とを有している（図２参照）。
【００３７】
現像容器本体１はその内側に、現像ロールＲ０を収容する現像ロール室４を有しており、前記現像ロール室４に隣接して、第１撹拌室６及び第１撹拌室６に隣接する第２撹拌室７とを有している。前記現像容器カバー２は前記現像ロール室４を形成するロール収容壁２ａと、前記第２撹拌室７上に配置される上壁２ｂと、前記上壁２ｂの右側（＋Ｙ側）から下方に伸びて前記現像容器本体１の側壁に当接する被係止壁２ｃとを有している。前記ロール収容壁２ａは頂壁２ａ１及び側壁２ａ２を有しており、前記頂壁２ａ１の内面側の前記現像ロール室４内には、現像容器カバー２が現像容器本体１に装着された時に前記現像ロールＲ０表面の現像剤の層厚を規制するための層厚規制部材８が設けられている。前記現像容器カバー２が現像容器本体１に装着された際には、前記被係止壁２ｃに形成された係止口２ｃ１が前記現像容器本体１の外側面に形成された係止爪（図示せず）により係止される。
【００３８】
前記第１撹拌室６は前記現像容器本体１側の第１主撹拌室６ａと前側接続部材３の左部（−Ｙ部）３ａ側の排出室６ｂ（図５参照）とを有している。また、前記第２撹拌室７は現像容器本体１側の第２主撹拌室７ａと前記前側接続部材３の右部（＋Ｙ部）３ｂ側の補給室７ｂとを有している。前記現像容器本体１の内側で前記第１撹拌室６と第２撹拌室７との間には、前記第１主撹拌室６ａ及び第２主撹拌室７ａの両端部以外の部分に仕切壁９が形成されている。前記仕切壁９の上端は、前記ロール収容壁２ａ（図３、図４参照）の側壁２ａ２の下端（−Ｚ側）に当接し、前記第１撹拌室６と前記第２撹拌室７との間を仕切っている。そして、前記第１主撹拌室６ａ及び第２主撹拌室７ａはその前後方向（Ｘ軸方向）両端部の前側連通部Ｅ１及び後側連通部Ｅ２において連通するように構成されている（図５参照）。前記第１撹拌室６及び第２撹拌室７とによって循環撹拌室（６＋７）が構成されている。
【００３９】
前記現像ロールＲ０は磁性を有する磁性ロール（固定磁石）の外側にスリーブを設けたものである。前記第１主撹拌室６ａの現像剤は前記導電性ロールの磁力によって前記現像ロールＲ０の表面上に吸着されて、現像領域Ｑ２に搬送される。また、前記現像ロールＲ０のロール軸Ｒ０ａは現像容器本体１の前面壁と後面壁によって回転自由に支持されており、ロール軸Ｒ０ａの後端（−Ｘ側端）にはギアＧ０（図５参照）が固着されている。ここで、現像ロールＲ０と感光体ドラムＰｋとは、同方向に回転し、対向部において、現像ロールＲ０の表面上に吸着された現像剤は、感光体ドラムＰｋの進行方向とは逆方向から現像領域Ｑ２に搬送するようにしている。
【００４０】
そして、前記現像ロールＲ０は、図６に示すように、現像領域Ｑ２内で感光体ドラムＰｋに対向する同じ極性の２つの磁極密度ピークを持った磁極を有している。この感光体ドラムＰｋの回転方向上流側の磁極密度ピークを上流極といい、下流側の磁極密度ピークを下流極という。この下流極は感光体ドラムＰｋの回転方向下流側の現像領域Ｑ２の端部に対向している。また、下流極の磁束密度は、上流極よりも大きい磁束密度を有している。なお、本実施形態では、上流極及び下流極の２つの磁極密度ピークを持った磁極を有する現像ロールを説明したが、これに限られず、３つ以上の磁極密度ピークを持った磁極を有する現像ロールであってもよい。
【００４１】
このような反発極を有する現像ロールＲ０は、例えば、図７に示すように、磁性を有する磁性ロールＲ０ｃ（固定磁石）の外側に非磁性スリーブＲ０ｂを設けてなる。そして、この磁性ロールＲ０ｃを５つの磁極Ｒ０ｃ１が埋め込まれて構成し、そのうち一つの現像極Ｒ０ｃ２を反発磁極が形成されるように中央部に切り欠いて作製している。また、現像極Ｒ０ｃ２の切り欠き部に逆の磁極を埋め込んでもよい。
【００４２】
また、スリーブＲ０ｂには、不図示のバイアス電源が接続され、所定の現像バイアスが印加されるようになっている（本実施の形態では、現像領域Ｑ２に交番電界が印加されるように、直流成分（ＡＣ）に交流成分（ＤＣ）を重畳したバイアスを印加）。
【００４３】
前記第１撹拌室６及び第２撹拌室７には現像剤を撹拌しながら搬送する第１撹拌部材Ｒ１及び第２撹拌部材Ｒ２が配置されている。前記第１撹拌部材Ｒ１は、前記現像ロールＲ０の軸方向に伸びる第１回転軸Ｒ１ａと、前記回転軸Ｒ１ａの外周に固着された撹拌搬送羽根Ｒ１ｂとを有している。また、前記第２撹拌部材Ｒ２も、第２回転軸Ｒ２ａ及び撹拌搬送羽根Ｒ２ｂとを有している。前記回転軸Ｒ１ａは前記前側接続部３の左部３ａの前面壁と前記現像容器本体１の後面壁によって回転自由に支持されており、回転軸Ｒ１ａの後端部（−Ｘ側端部）にはギアＧ１が固着されている。前記第２回転軸Ｒ２ａも前側接続部３の右部３ｂの前面壁（＋Ｘ面壁）と現像容器本体１の後面壁（−Ｘ面壁）によって回転自由に支持され、後端部にギアＧ２が固着されている（図５参照）。前記前側連通部Ｅ１では、前記第１撹拌部材Ｒ１の前記撹拌搬送羽根Ｒ１ｂは省略されており（図５参照）、前記連通部Ｅ１では、第１撹拌部材Ｒ１によって現像剤は搬送されないよう構成されている。また、前記後側連通部Ｅ２では、前記第２撹拌部材Ｒ２の撹拌搬送羽根Ｒ２ｂ（図５参照）は現像剤を逆方向に搬送する力を作用させるように構成されている。
【００４４】
前記ロール軸Ｒ０ａのギアＧ０は第１回転軸Ｒ１ａのギアＧ１と噛合っており、ギアＧ１は前記第２回転軸Ｒ２ａのギアＧ２と噛合っている（図５参照）。前記ギアＧ０は現像装置用モータ（図示せず）の回転力が伝達するよう構成されており、前記モータによってギアＧ０が回転すると、ギアＧ１はギアＧ０と逆方向に回転し、前記ギアＧ１とギアＧ２は互いに逆方向に回転する。即ち、前記ギアＧ１及びギアＧ２と一体に回転する第１撹拌部材Ｒ１及び第２撹拌部材Ｒ２は互いに逆方向に回転する。したがって、前記第１撹拌部材Ｒ１及び第２撹拌部材Ｒ２の回転によって、前記第１撹拌室６及び第２撹拌室７の中の現像剤は互いに逆方向に搬送されている。あるいは、前記ロール軸Ｒ０ａのギアＧ０は第１回転軸Ｒ１ａのギアＧ１と図示しないアイドラーギアを介して噛合っており、互いに如何方向に回っている。撹拌部材による現像剤の搬送方向は羽根の巻き方向によって変化させることができるため、現像剤の搬送方向と撹拌部材の回転方向を選ぶことができる。いずれにしても、第１撹拌室６及び第２撹拌室７の中の現像剤は互いに逆方向に搬送されている。
【００４５】
前記前側接続部材３の左部（−Ｙ部）３ａの下方には現像剤排出口３ａ１（図３、図４、図５参照）が設けられており、前記前側接続部材３の右部（Ｙ部）３ｂの右上部にはトナー補給口３ｂ１（図３、図４、図５参照）が設けられている。前記トナー補給口３ｂ１から補給された新しいトナーが補給後すぐに排出される割合を少なくするため、前記現像剤排出口３ａ１の位置より現像剤搬送方向下流側にトナー補給口３ｂ１が設けられている。
【００４６】
以上説明した本実施形態では、電子写真プロセスが開始され、現像装置Ｇｋ内のトナー量が減少すると、随時、トナー補給装置Ｕ２ｂからトナー補給路（図示せず）内を通じて、現像装置Ｇｋの第２攪拌室７へトナーが供給され、現像剤と攪拌・混合される。
【００４７】
補給されたトナーと混合された現像剤は、第２攪拌室７から第１攪拌室６に移動し、第１攪拌部材Ｒ１により攪拌されつつ、トナーが現像ロールＲ０表面に磁気力により付着される。そして、感光体ドラムＰｋの回転方向とは逆方向から、現像ロールＲ０により現像剤を現像領域Ｑ２に搬送して、感光体ドラム（像担持体）Ｐｋの静電潜像を現像する。ここで、現像領域Ｑ２には交番電界を印加する（直流成分（ＡＣ）に交流成分（ＤＣ）を重畳したバイアスを印加する）、所謂、ＡＣ（＋ＤＣ）現像（以下、単にＡＣ現像と称する）を行う。
【００４８】
このとき、現像ロールＲ０に付着した現像剤は、まず、感光体ドラムＰｋの回転方向下流側の現像領域Ｑ２の端部に対向している下流極（磁束密度ピーク）に晒され、次いで反発部分（反発極の中間部）に晒されて、静電潜像を現像が行われる。上流極が感光体ドラムＰｋと接するかどうかは、感光体ドラムＰｋと現像ロールＲ０の径や現像剤搬送量によるが、少なくとも反発部分（反発極の中間部）が感光体ドラムＰｋに対向していることが重要である。このことによって、ひとつの現像領域内を現像剤が進行している間に現像剤の粗、密という両方の状態を作ることができ、現像効率ＵＰとキャリア回収を両者の効果を損なうことなく行うことができる。感光体ドラムＰｋと現像ロールＲ０の進行方向が同じ場合に現像領域に反発極を用いる場合には（特開昭６３−２２５２７３など）、反発部分が対向することによって現像効率は高められるが、そこで発生したキャリアを感光体ドラムＰｋの下流極では回収しきれない。これは、現像剤と感光体ドラムＰｋが同方向に流れているためと考えられる。
【００４９】
また、現像領域内で現像剤の粗、密状態を作るためには二つの磁極を合わせて作製するのはむずかしい。そこで、本実施形態では、図７に示すように現像ロールＲ０における一つの磁極の中央部を切り欠いて、反発磁極が形成されるようにしている。そして、反発極を構成する上流極及び下流極のうち、下流極が現像領域Ｑ２の下流側端部に対向させるようにしている。これにより、感光体ドラムＰｋへのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を高めることができる。
【００５０】
特に、下流極の磁束密度を、上流極の磁束密度よりも大きくしているので、現像剤が下流極に晒されたとき、像担持体の進行方向下流側の現像領域の端部に対向している磁束密度ピークに晒されたとき、キャリアの回収効果は増加するもののトナー像の掻き取り効果はそれほど強くならない。その結果、より効果的に、感光体ドラムＰｋへのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を向上させることができる。
【００５１】
また、現像領域Ｑ２に交番電界を印加するため、より効果的に２成分現像の現像効率を向上させることができる。
【００５２】
また、本実施形態では、キャリア付着や現像効率が低下しやすい小粒径トナー、小粒径キャリアを使用した場合であっても、感光体ドラムＰｋへのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を向上させることができる。
【００５３】
ここで、小粒径トナーの体積平均粒子径は、１．５μｍ以上５μｍ以下であることが好適である。また、小粒径キャリアの体積平均粒子径は、トナーの体積平均粒径の８倍以下であることが好適である。
【００５４】
また、像担持体へのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を向上させる点で、キャリアの磁化は、５０ｅｍｕ／ｃｍ3以下であることが好適であり、その下限は搬送が困難となる１０ｅｍｕ／ｃｍ3である。
【００５５】
本実施形態において、使用するトナーは、公知の構成とすることができる。また、トナーは、例えば、混錬粉砕法、縣濁重合法、乳化重合法などの公知の製法により作製できるが、球形化度が高く小粒径のトナーを得ることができる乳化重合凝集法により作製することがよい。一方、使用するキャリア（磁性キャリア）も、公知の構成とすることができる。
以下、トナー及び現像剤の作製方法の一例を示す。なお、各測定は以下のようにして行う。
【００５６】
・体積平均粒径、粒度分布の測定：体積平均粒径は、コールターカウンターＴＡＩＩ（ベックマン−コールター社製）を用い、電解液はＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（ベックマンーコールター社製）を使用して測定される。
【００５７】
具体的には、体積平均粒径の測定法としては、まず、分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸ナトリウムの５％水溶液２ｍｌ中に、測定試料を０．５〜５０ｍｇ加え、これを前記電解液１００〜１５０ｍｌ中に添加する。そして、この測定試料を懸濁させた電解液を超音波分散器で約１分間分散処理を行い、前記コールターカウンターＴＡ−ＩＩ型により、アパーチャー径が３０μｍのアパーチャーを用いて、粒径が０．６〜１８μｍの範囲の粒子の粒度分布を測定する。
【００５８】
測定された粒度分布を、分割された粒度範囲（チャンネル）に対し、体積、数それぞれについて小径側から累積分布を描き、累積１６％となる粒径を、体積平均粒子径Ｄ１６ｖ及び数平均粒子径Ｄ１６ｐと定義し、累積５０％となる粒径を、体積平均粒子径Ｄ５０ｖ（既述のトナーの体積平均粒径はこれを指す）及び数平均粒子径Ｄ５０ｐと定義する。
【００５９】
・磁化の測定：磁化は、振動試料型磁力計ＢＨＶ−５２５（理研電子（株）製）を用い、ＶＳＭ用常温サンプルケース粉末用（Ｈ−２９０２−１５１）に一定量サンプルを採り、精秤した後に、３９８ｋＡ／ｍ（５ｋＯｅ）の磁場中で測定により求められる。
【００６０】
・粒径の測定：測定する粒子が１μｍ未満の場合、レーザー回析式粒度分布測定装置（ＬＡ−７００：堀場製作所製）を用いて測定した。測定法としては分散液となっている状態の試料を固形分で約２ｇになるように調整し、これにイオン交換水を添加して、約４０ｍｌにする。これをセルに適当な濃度になるまで投入し、約２分待って、セル内の濃度がほぼ安定になったところで測定する。得られたチャンネルごとの体積平均粒径を、体積平均粒径の小さい方から累積し、累積５０％になったところを体積平均粒径とした。
【００６１】
・分子量・分子量分布の測定：ＧＰＣは「ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ、ＳＣ−８０２０（東ソー（株）社製）装置」を用い、カラムは「ＴＳＫｇｅｌ、ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈ（東ソー（株）社製６．０ｍｍＩＤ×１５ｃｍ）」を２本用い、溶離液としてＴＨＦ（テトラヒドロフラン）を用いた。実験条件としては、試料濃度０．５％、流速０．６ｍｌ／ｍｉｎ．、サンプル注入量１０μｌ、測定温度４０℃、ＩＲ検出器を用いて実験を行った。また、検量線は東ソー社製「ｐｏｌｙｓｔｙｌｅｎｅ標準試料ＴＳＫ  ｓｔａｎｄａｒｄ」：「Ａ−５００」、「Ｆ−１」、「Ｆ−１０」、「Ｆ−８０」、「Ｆ−３８０」、「Ａ−２５００」、「Ｆ−４」、「Ｆ−４０」、「Ｆ−１２８」、「Ｆ−７００」の１０サンプルから作製した。
【００６２】
融点・ガラス転移温度の測定：融点（離型剤の融点）及びガラス転移温度（トナーのガラス転移温度）は、ＡＳＴＭＤ３４１８−８に準拠して測定された主体極大ピークより求めた。主体極大ピークの測定には、パーキンエルマー社製のＤＳＣ−７を用いることができる。この装置の検出部の温度補正はインジウムと亜鉛との融点を用い、熱量の補正にはインジウムの融解熱を用いる。サンプルは、アルミニウム製パンを用い、対照用に空パンをセットし、昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定を行った。
【００６３】
―トナー及び現像剤の作製方法―
（樹脂微粒子分散液（１）の調製）
・スチレン：４８０重量部
・ｎブチルアクリレート：１２０重量部
・カルボキシエチルアクリル酸：１８重量部
・ドデカンチオール：１２重量部
上記成分を混合溶解して溶液を調製する。他方、アニオン性界面活性剤（ダウケミカル社製、ダウファックス）１２重量部をイオン交換水２５０重量部に溶解し、前記溶液を加えてフラスコ中で分散し乳化した溶液（単量体乳化液Ａ）を調整した。
【００６４】
さらに、同じくアニオン性界面活性剤（ダウケミカル社製、ダウファックス）１重量部を５５５重量部のイオン交換水に溶解し、重合用フラスコに仕込む。
重合用フラスコを密栓し、還流管を設置し、窒素を注入しながら、ゆっくりと攪拌しながら、７５℃まで重合用フラスコをウオーターバスで加熱し、保持する。過硫酸アンモニウム９重量部をイオン交換水４３重量部に溶解し、重合用フラスコ中に定量ポンプを介して、２０分かけて滴下した後、単量体乳化液Ａをやはり定量ポンプを介して２００分かけて滴下する。その後、ゆっくりと攪拌を続けながら重合用フラスコを７５℃に、３時間保持して重合を終了する。
これにより微粒子の中心径が２５０ｎｍ、ガラス転移点が５５℃、重量平均分子量が２７０００、固形分量が４２％の樹脂微粒子分散液（１）を得た。
【００６５】
（着色剤粒子分散液（１）の調製）
・カーボンブラック（キャボット社製：モーガルＬ）５０質量部
・非イオン性界面活性剤（三洋化成社製：ノニポール４００）５質量部
・イオン交換水  ２００質量部
【００６６】
上記成分を混合して溶解し、ホモジナイザー（ＩＫＡ社製：ウルトラタラックスＴ５０）を用いて１０分間分散し、平均粒径が２５０ｎｍである着色剤（カーボンブラック）を分散させてなる着色剤分散液（１）を調製した。
【００６７】
（離型剤粒子分散液の調製）
・ＨＮＰ０９（日本精蝋製、融点７５℃）：５０重量部
・アニオン性界面活性剤（ダウケミカル社製、ダウファクス）：５重量部
・イオン交換水：２００重量部
上記成分を１１０℃に加熱して、ホモジナイザー（ＩＫＡ社製、ウルトラタラックスＴ５０）で十分に分散した後、圧力吐出型ホモジナイザー（ゴーリンホモジナイザー、ゴーリン社製）で分散処理し、中心径１２０ｎｍ、固形分量２１．０％の離型剤粒子分散液を得た。
【００６８】
（トナー及び現像剤の作製１）
・樹脂微粒子分散液（１）：１３０．８重量部（樹脂５４．９４重量部）
・着色剤粒子分散液（１）：３９．５重量部（顔料８．５重量部）
・離型剤粒子分散液：３８．１重量部（離型剤８重量部）
・ポリ塩化アルミニウム：０．１４重量部
上記成分を丸型ステンレス製フラスコ中でホモジナイザー（ＩＫＡ  社製、ウルトラタラックス  Ｔ５０）で十分に混合・分散した後、加熱用オイルバスでフラスコを攪拌しながら４０℃まで加熱し、４０℃で６０分間保持した後、樹脂微粒子分散液（１）を６８重量部（樹脂２８．５６重量部）追加して緩やかに攪拌した。その後、５１℃に昇温し、そのままの温度で１８０分間維持、粒度分布がより狭くなっていくことをコールターカウンターで確認した。
【００６９】
その後、０．５モル／リットルの水酸化ナトリウム水溶液で系内のｐＨを６．５に調整した後、攪拌を継続しながら９５℃まで加熱した。
反応終了後、冷却し、濾過し、イオン交換水で十分に洗浄した後、ヌッチェ式吸引濾過で固液分離した。そして、４０℃のイオン交換水３リットル中に再分散し、１５分、３００ｒｐｍで攪拌、洗浄した。この洗浄操作を５回繰り返し、ヌッチェ式吸引濾過で固液分離し、次いで、最終乾燥温度が４０℃となるように設定し凍結乾燥を１０時間行いトナー粒子１を得た。
【００７０】
このトナー粒子１の粒径をコールターカウンターで測定したところ、体積平均粒径Ｄ５０が３．２μｍ、小径側粒度分布指標ＧＳＤｐｓが１．２３、であった。また、ルーゼックスによる形状観察より求めたトナー粒子の形状係数ＳＦ１は１２０の球形状であった。
【００７１】
上記のトナー粒子５０重量部に対し、疎水性シリカ（キャボット社製、ＴＳ７２０）２重量部を添加し、サンプルミルで混合して外添トナー１を得た。
そして、ポリメチルメタアクリレート（綜研化学社製）を１％被覆した体積平均粒径３０μｍのフェライトキャリア（磁化：４０ｅｍｕ／ｃｍ3）を用い、トナー濃度が６重量％になるように前記の外添トナーを秤量し、両者をボールミルで５分間攪拌・混合して現像剤１を調製した。
【００７２】
（トナー及び現像剤の作製２）
トナー粒子１の作製における設定温度を２５℃に変更した以外はトナー粒子１と同様の方法でトナー粒子２を作製した。体積平均粒径Ｄ５０が１．５μｍ、小径側粒度分布指標ＧＳＤｐｓが１．２４、形状係数ＳＦ１は１１８の球形状であった。
【００７３】
トナー粒子２を外添トナー１と同様の方法で外添トナー２を得、これを現像剤１と同様の方法で現像剤２を調整した。
【００７４】
（トナー及び現像剤の作製３）
トナー粒子１の作製における設定温度を４５℃に変更した以外はトナー粒子１と同様の方法でトナー粒子３を作製した。体積平均粒径Ｄ５０が５．１μｍ、小径側粒度分布指標ＧＳＤｐｓが１．２２、形状係数ＳＦ１は１２２の球形状であった。
【００７５】
トナー粒子３を外添トナー１と同様の方法で外添トナー３を得、これを現像剤１と同様の方法で現像剤３を調整した。
【００７６】
（トナー及び現像剤の作製４）
トナー粒子１の作製における設定温度を５０℃に変更した以外はトナー粒子１と同様の方法でトナー粒子４を作製した。体積平均粒径Ｄ５０が５．８μｍ、小径側粒度分布指標ＧＳＤｐｓが１．２２、形状係数ＳＦ１は１２１の球形状であった。
【００７７】
トナー粒子４を外添トナー１と同様の方法で外添トナー４を得、これを現像剤１と同様の方法で現像剤４を調整した。
【００７８】
（トナー及び現像剤の作製５）
トナー粒子１の作製における設定温度を５４℃に変更した以外はトナー粒子１と同様の方法でトナー粒子２を作製した。体積平均粒径Ｄ５０が６．５μｍ、小径側粒度分布指標ＧＳＤｐｓが１．２１、形状係数ＳＦ１は１２２の球形状であった。
【００７９】
トナー粒子５を外添トナー１と同様の方法で外添トナー５を得、これを現像剤１と同様の方法で現像剤５を調整した。
【００８０】
（トナー及び現像剤の作製６）
トナー粒子１の作製における設定温度を５６℃に変更した以外はトナー粒子１と同様の方法でトナー粒子６を作製した。体積平均粒径Ｄ５０が７．５μｍ、小径側粒度分布指標ＧＳＤｐｓが１．２１、形状係数ＳＦ１は１２３の球形状であった。
トナー粒子２を外添トナー１と同様の方法で外添トナー２を得、これを現像剤１と同様の方法で現像剤２を調整した。
【００８１】
（試験例）
［試験例１］
本実施形態に係る画像形成装置を用い、上記作製方法に基づき作製した各体積平均粒径（１．５μｍ、３．２μｍ、５．１μｍ、５．８μｍ、６．５μｍ、７．５μｍ）のトナーとキャリアとの現像剤（トナー濃度６重量％）を十分に攪拌した後、現像装置（攪拌室）に充填し、１重量％分のトナーの補給を開始しながら、常温常湿（２３℃、５０％ＲＨ）の環境下で、表１に従った条件で上記電子写真プロセスに従ってプリントを実施して、トナー濃度ラチチュード及び感光体ドラムへのキャリアの付着について評価した。
【００８２】
また、比較のために、現像領域内で磁束密度ピーク（１００ｍＴ）を一つのみ持った磁極（現像主極１極）を有する現像ロールを用いた以外は、同様に、表１に従った条件で上記電子写真プロセスに従ってプリントを実施して評価した。
【００８３】
これらの結果を表１に示す。また、以下、試験条件、評価方法を示す。
【００８４】
−試験条件−
・感光体ドラム帯電電位＝−６５０Ｖ
・画像部電位＝−２００Ｖ、
・ＤＣ現像：ＤＣバイアス＝−５００Ｖ
・ＡＣ（＋ＤＣ）現像：ＤＣバイアス成分＝−５００Ｖ、ＡＣバイアスＶｐｐ＝１．５ｋＶ、ＡＣバイアス周波数＝９ｋＨｚ
・現像ロール；径＝φ１８ｍｍ、表面粗さＲｚ＝２４μｍ、
・感光体ドラム／現像ロール間隙＝０．４ｍｍ
・現像ロール／感光体周速比：従来＝２．０（現像ロールと感光体ドラムと回転方向は同方向）、本実施形態＝１．０（現像ロールと感光体ドラムの回転方向は逆方向）、
【００８５】
―評価方法―
・トナー濃度ラチチュード：現像濃度と背景かぶりが基準を満たすトナー濃度域５％以上の画像であった場合「○」、３％以上である場合「△」、３％未満である場合「×」とした。なお、現像濃度の基準は１００％カバレッジ部定着後紙上濃度のＸ−Ｌｉｔｅによる測定で一定値（１．４）以上で、背景かぶりの基準は限度見本を用いた目視判定で、多人数による官能評価において白紙部との見分けがつく境界の平均レベルとした場合に基準を満たすと判定した。
・感光体ドラムへのキャリア付着：感光体ドラム上のテープ転写から一定面積内のキャリア個数基準により判定し、０個／１００ｃｍ2の場合「○」、１個／１００ｃｍ2である場合「△」、２個以上／１００ｃｍ2である場合「×」とした。
【００８６】
【表１】
2006091183.tif 000003
【００８７】
［試験例２］
試験例１において、キャリアの体積平均粒径（１０μｍ、２０μｍ）を変更した以外は、同様にして、表２に従った条件で上記電子写真プロセスに従ってプリントを実施して評価した。但し、ＡＣ現像を適用した。結果を表２に示す。
【００８８】
【表２】
2006091183.tif 000004
【００８９】
［試験例３］
試験例１において、キャリアの体積平均粒径（１０μｍ、２０μｍ）と磁化（４２ｅｍｕ／ｃｍ3、５２ｅｍｕ／ｃｍ3、６２ｅｍｕ／ｃｍ3）を変更した以外は、同様にして、表３に従った条件で上記電子写真プロセスに従ってプリントを実施して評価した。但し、本実施形態のみ実施し、上流極７０ｍＴ、下流極８０ｍＴ、ＡＣ現像を適用した。結果を表３に示す。
【００９０】
【表３】
2006091183.tif 000005
【００９１】
表１からは、トナーの補給によりトナー濃度が１重量％上昇したときのかぶりに対して本実施形態が有効であることがわかる。特に、トナー濃度ラチチュードに関してＤＣ現像（ＤＣバイアス印加）よりもＡＣ現像（ＡＣバイアス印加：即ち、現像領域に交番電界印加）が有利であることがわかる。これにより、トナー濃度が１重量％上昇という環境の変化があっても、かぶりのない良好な画像が得られることがわかる。
【００９２】
また、表１、表２からは、キャリア径が小さいほど小粒径トナーにおけるトナー濃度ラチチュードが有利であることがわかる。また、表２からは、小粒径トナーのトナー濃度ラチチュードを満たすために小粒径キャリアを用いると、比較例ではトナー濃度ラチチュードもキャリア付着も悪化するが、本実施形態ではトナー濃度ラチチュードが得られ、特に現像反発極のうち下流極の磁束密度を大きくすることによって感光体ドラムへのキャリア付着も効果的に防止されることがわかる。
【００９３】
また、表３からは、現像反発極の下流極の磁束密度が大きい場合、キャリアの磁化がほぼ５０ｅｍｕ／ｇ以下で、トナー濃度ラチチュード、感光体ドラムへのキャリア付着が効果的に防止されることがわかる。なお、キャリア磁化については、１．５μｍトナーについてのみ追加実験を実施し、１５ｅｍｕ／ｃｍ3ではキャリア付着が若干悪化してしまうが、２６ｅｍｕ／ｃｍ3では基準内であった。これから、キャリアの磁化の下限値は１５ｅｍｕ／ｃｍ3より大がよいこともわかる。
【００９４】
これらの結果から、本実施形態では、感光体ドラム（像担持体）へのキャリア付着を発生させることなく、２成分現像の現像効率を高められることがわかる。特に、小粒径トナーを用いるために小粒径キャリアを用いた場合に、その効果が顕著であることもわかる。
【００９５】
なお、反発極の磁束密度に関しては、本試験例に必ずしも限られるものではない。反発極があれば、トナー濃度ラチチュード、感光体ドラムへのキャリア付着が効果的に防止される。特に、上流極が下流極よりも磁束密度が強すぎなければ、感光体ドラムへの現像領域（現像ニップ領域）内で、小粒径キャリアにおいても穂立ちが十分にほぐれ、十分な現像濃度が得られるため、トナー濃度ラチチュードが得られる。また、下流極が上流極よりも磁束密度が強ければ、キャリア付着を抑制する特性が向上する。現像濃度再現やキャリア付着は現像における電位コントラストにも左右されるため、具体的な磁束密度や現像極のプロファイルは現像システムに応じて最適化する必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る現像装置を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る現像装置を示す側断面図であり、図２のＡ−Ａの線断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る現像装置を示す側断面図であり、図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る現像装置を示す上断面図であり、図３のＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る現像装置における現像ロールの磁極が持つ磁束密度の分布を示す模式図である。
【図７】本発明の実施形態に係る現像装置における現像ロールの構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００９７】
ＣＬｙ，ＣＬｍ，ＣＬｃ，ＣＬｋ     クリーナ
Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃ，Ｇｋ      現像器
Ｐｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋ      感光体ドラム（像担持体）
ＲＯＳｙ，ＲＯＳｍ，ＲＯＳＣ，ＲＯＳｋ    画像書込装置
Ｒ０   現像ロール
Ｒ１   第１撹拌部材
Ｒ２   第２撹拌部材
ＧＶ   現像容器
３ｂ１ トナー補給口
３ａ１ 現像剤排出口
４     現像ロール室
６     第１撹拌室
６＋７ 循環撹拌室
７     第２撹拌室
９     仕切壁
【図１】
2006091183.tif 000006
【図２】
2006091183.tif 000007
【図３】
2006091183.tif 000008
【図４】
2006091183.tif 000009
【図５】
2006091183.tif 000010
【図６】
2006091183.tif 000011
【図７】
2006091183.tif 000012