(57)【要約】【課題】  現像ローラへの現像剤の供給不足による現像濃度不良を防止する事により、画像濃度の均一性を向上し、高画質の画像を形成する現像装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】  第１攪拌部材４３の上方で現像剤搬送方向下流側に配置した供給ローラ４５と、供給ローラ４５と現像ローラ４１との間に架設され、供給ローラ４５により搬送される現像剤を現像ローラ４１に案内するガイド部材４６と、ガイド部材４６の上方に配置された上蓋部材５２と、から構成し、現像ローラ４１、供給ローラ４５、ガイド部材４６、現像剤量規制部材５１及び上蓋部材５２とにより囲まれた現像剤整流空間Ｗを形成し、供給ローラ４５により供給される現像剤搬送量Ｘ、ガイド部材４６を通過して現像剤整流空間Ｗから現像ローラ４１上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を有する現像装置。【選択図】        図２
2006301065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に対向して配置され現像剤を担持して現像領域に搬送する現像ローラと、該現像ローラ上の現像剤搬送量を規制する現像剤量規制部材と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材と、を有する現像装置において、
前記現像剤攪拌搬送部材の上方で現像剤搬送方向下流側に配置した現像剤供給ローラと、該現像剤供給ローラと前記現像ローラとの間に架設され、前記現像剤供給ローラにより搬送される現像剤を前記現像ローラに案内する現像剤案内部材と、該現像剤案内部材の上方に配置された上蓋部材と、から構成し、
前記現像ローラ、前記現像剤供給ローラ、前記現像剤案内部材、前記現像剤量規制部材及び前記上蓋部材とにより囲まれた現像剤整流空間を形成し、
前記現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ、
前記現像剤案内部材を通過して前記現像剤整流空間から前記現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤供給ローラと前記現像剤案内部材との間に第１間隙を、前記現像ローラと前記現像剤案内部材との間に第２間隙を設け、
前記第１間隙、前記第２間隙を通過して前記現像剤整流空間から流出する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞Ｙ＋Ｚの関係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】
前記現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、前記現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤を前記現像剤整流空間の入口部から前記現像剤攪拌搬送部材に流出す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】
光書込手段により像担持体上に形成された静電潜像を、請求項１に記載の前記現像装置によりトナー像として可視像化し、該トナー像を記録媒体に転写することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
像担持体上に複数の静電潜像を形成する光書込手段と、異なる色の現像剤をそれぞれ収容する請求項１に記載の複数の現像装置と、により複数色のトナー像を形成し、カラー画像を記録媒体に転写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、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及び複合機能を有する画像形成装置等に用いられ、像担持体上の静電潜像を現像する現像装置、及び該現像装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の現像装置においては、回転する像担持体に近接して、回転する現像剤担持体（現像スリーブ）が配置されている。現像剤担持体は中空円筒体状に形成されて像担持体に対向する側に開口部を有する現像装置本体に収納されている。現像剤担持体は、その内部に磁石を有し、現像剤担持体の外周表面にトナー粒子と磁性粒子（キャリア）とを混合した二成分現像剤を担持している。
【０００３】
この現像装置は、トナーとキャリアとから成る二成分現像剤を収容する現像装置本体、磁石から成る磁界発生手段を内部に有する現像剤担持体、現像剤担持体に現像剤を搬送して供給する現像剤供給部材、現像剤担持体上の現像剤層厚を所定量に規制する現像剤層厚規制部材、現像剤を撹拌して現像剤搬送部材に搬送する現像剤撹拌部材から構成されている。
【０００４】
現像装置本体の上部に設けられた開口であるトナー補給口部を通して、トナーカートリッジから現像装置本体内に補給されたトナーは、回転する現像剤撹拌搬送部材により現像装置本体内に収容された現像剤と撹拌、混合されて均一なトナー濃度になり、回転する現像剤搬送部材により現像剤担持体の外周面上に供給され、現像剤担持体上の現像剤のうち、トナーのみが現像領域で像担持体上に付着する。
【０００５】
現像剤担持体と現像剤供給部材とが対峙する構成の現像装置においては、現像剤担持体と現像剤供給部材との対向近接点を挟んで反発磁界を形成する事により、現像後の現像剤を現像剤担持体から除去すると共に、現像に供される現像剤を現像剤担持体に供給している。
【０００６】
このような構成の現像装置において、現像剤担持体と現像剤供給部材との間隙が小さい場合、現像剤供給部材の螺旋状リブに起因する濃度むら、所謂スクリューピッチむらが発生する。即ち、現像剤担持体の近傍に配置したスクリュー等で形成された現像剤供給部材は、現像剤担持体に現像剤が吸い上げられるとき、スクリューの山と谷とにより粗密が生じ、現像剤担持体上の現像剤に密度差ができ、これが像担持体対向点での磁気ブラシの粗密となり、画像むらとなる。
【０００７】
特許文献１に開示された現像装置は、現像剤を現像ローラに案内する現像剤貯蔵部と、現像剤貯蔵部に現像剤を搬送する搬送機構と、現像ローラ外周面の現像剤の高さを規制するとともに現像剤貯蔵部を構成する部材の一部をなすドクターブレードと、を有するものである。
【０００８】
特許文献２に開示された現像装置は、現像ローラと対向する部分に開口を有し、現像ローラから除去された現像済みの現像剤を貯蔵する現像剤ホッパを有するものである。
【０００９】
特許文献３に開示された現像装置は、現像剤を収容する現像剤槽の底部の仕切り板を介して設置された一対のオーガ軸と、仕切り板の上部に設置された第１マグネットローラと、現像ローラに対向する第２マグネットローラとを有するものである。
【００１０】
特許文献４に開示された現像装置は、現像剤層規制ブレードの上流側に現像剤を滞留させる現像剤滞留部を設けるとともに、トナー供給ローラを現像剤滞留部の上流側に設けたものである。
【００１１】
特許文献５に開示された現像装置には、仕切壁によって区画される現像剤供給室と現像戻り室を有する現像ハウジングが設けられている。
【特許文献１】特開昭５７−２１１１７８号公報
【特許文献２】特開昭５８−３４４６８号公報
【特許文献３】特開昭６２−１８３４８０号公報
【特許文献４】特開平５−１６５３１２号公報
【特許文献５】特開平１０−３１９６９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
近年、画像の高画質化に対して、トナーやキャリアを小粒径化してきているが、それに伴い、現像剤の流動化が低下してきたため、現像に使用した現像剤を現像ローラから確実に剥がし、充分に攪拌混合された現像剤を現像ローラに供給する事が非常に難しくなっている。
【００１３】
更に、カラー画像形成装置によってカラー画像を連続して形成する場合には、記録紙１枚当たりのトナー消費量が多いため、消費した分のトナーが均一に補充され、充分に攪拌混合された後、現像ローラに供給する場合に、頁内や頁間の画像の均一性を確保する事が困難になってきた。
【００１４】
上記の問題に対して、現像剤攪拌搬送部材のスクリュー径やスクリューピッチを大きくし、更にスクリュー回転数を高く設定することで、多量に補給されたトナーを早い時間で分散し、混合攪拌する事が出来るが、現像装置の小型化に伴い、スクリューからの現像ローラへの現像剤受け渡し機能に使用してきた十字型のパドル等を使用せず、スクリューから現像剤を直接現像ローラに供給するような構成になってきた事により、現像ローラへの現像剤供給が難しくなり、画質濃度の不均一の問題が発生した。
【００１５】
特許文献１の現像装置では、現像剤貯蔵部のガイド板上に現像剤を搬送する搬送機構があるため、画像斑を発生する原因となる。
【００１６】
特許文献２の現像装置では、現像剤ホッパのガイド板上に現像剤落下箇所があり、現像剤供与部材で現像剤ホッパ内を一定圧にしておらず、現像剤ホッパ内の部分的な現像剤偏りにより、画像斑が発生しやすい。
【００１７】
特許文献３の現像装置では、現像剤供給ローラから剥ぎ取られた現像剤が、現像ローラから剥ぎ取られた現像剤を引き寄せ、そのまま供給ローラ上をすり抜けてしまう。
【００１８】
特許文献４の現像装置では、現像剤層規制ブレードの上流側に設けた現像剤滞留部にいて、現像剤供給過剰又は供給不足を生じるおそれがある。
【００１９】
特許文献５の現像装置では、現像ローラと供給ローラ間にスクリューが存在するため、スクリューピッチ斑が発生しやすい。
【００２０】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、スクリューピッチ斑を防止するとともに、現像ローラへの現像剤の供給不足による現像濃度不良を防止する事により、画像濃度の均一性を向上し、高画質の画像を形成可能にする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】
【００２１】
請求項１に記載の発明は、像担持体に対向して配置され現像剤を担持して現像領域に搬送する現像ローラと、該現像ローラ上の現像剤搬送量を規制する現像剤量規制部材と、現像剤を攪拌しながら搬送する現像剤攪拌搬送部材と、を有する現像装置において、前記現像剤攪拌搬送部材の上方で現像剤搬送方向下流側に配置した現像剤供給ローラと、該現像剤供給ローラと前記現像ローラとの間に架設され、前記現像剤供給ローラにより搬送される現像剤を前記現像ローラに案内する現像剤案内部材と、該現像剤案内部材の上方に配置された上蓋部材と、から構成し、前記現像ローラ、前記現像剤供給ローラ、前記現像剤案内部材、前記現像剤量規制部材及び前記上蓋部材とにより囲まれた現像剤整流空間を形成し、前記現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ、前記現像剤案内部材を通過して前記現像剤整流空間から前記現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ、としたとき、Ｘ＞Ｙの関係を有することを特徴とする現像装置である。
【００２２】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記現像剤供給ローラと前記現像剤案内部材との間に第１間隙を、前記現像ローラと前記現像剤案内部材との間に第２間隙を設け、前記第１間隙、前記第２間隙を通過して前記現像剤整流空間から流出する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞Ｙ＋Ｚの関係を有することを特徴とする現像装置である。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、前記現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、前記現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤を前記現像剤整流空間の入口部から前記現像剤攪拌搬送部材に流出することを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置である。
【００２４】
請求項４に記載の発明は、光書込手段により像担持体上に形成された静電潜像を、請求項１に記載の前記現像装置によりトナー像として可視像化し、該トナー像を記録媒体に転写することを特徴とする画像形成装置である。
【００２５】
請求項５に記載の発明は、像担持体上に複数の静電潜像を形成する光書込手段と、異なる色の現像剤をそれぞれ収容する請求項１に記載の複数の現像装置と、により複数色のトナー像を形成し、カラー画像を記録媒体に転写することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２６】
請求項１に記載の発明によれば、現像剤供給ローラと現像ローラとの間に形成された現像剤整流空間により、現像剤供給ローラにより搬送される現像剤が大量堆積されて現像ローラに現像剤を供給する事が可能であるから、スクリューピッチ斑が防止される。また、現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を、現像剤案内部材を通過して現像剤整流空間から現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ（ｇ／ｓｅｃ）より大きくする事により、連続して大量の現像処理を高速で行う場合、現像ローラへの現像剤の供給不足による現像濃度不良が防止されて画像濃度の均一性が向上するから、高画質の画像が得られる。
【００２７】
請求項２に記載の発明によれば、現像剤整流空間において、現像剤供給ローラにより供給される現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を、現像ローラ上に搬送される現像剤搬送量Ｙ（ｇ／ｓｅｃ）と、現像剤案内部材の両端部の間隙から流出する現像剤搬送量Ｚ（ｇ／ｓｅｃ）との和より大きくする事により、現像ローラへの現像剤の供給不足による現像濃度不良が防止されて画像濃度の均一性が向上するから、高画質の画像が得られる。
【００２８】
請求項３に記載の発明によれば、現像剤整流空間が現像剤で満たされたとき、現像剤供給ローラから余剰に供給された現像剤が現像剤整流空間の入口部から現像剤攪拌搬送部材に流出するように現像剤整流空間と現像剤供給ローラとを形成する事により、現像剤整流空間に過剰な現像剤が充満する事がなく、安定した現像処理が行われる。
【００２９】
請求項４に記載の発明によれば、光書込手段により像担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を現像装置によりトナー像として可視像化し、該トナー像を記録媒体に転写する画像形成装置において、連続大量プリント時や高速プリント時に発生する画像濃度低下等の問題が解消され、高品質のプリント画像を出力する事が可能である。
【００３０】
請求項５に記載の発明によれば、カラー画像形成装置における各色の画像濃度を均一に保持し、高画質のカラー画像を得る事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。
【００３２】
［画像形成装置］
図１は、本発明に係る画像形成装置の構成図である。
【００３３】
画像形成装置Ａは、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成手段１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、ベルト状の中間転写体６と給紙装置２０及び定着装置３０とから構成されている。
【００３４】
画像形成装置Ａの上部には、画像読取装置ＳＣが設置されている。原稿台上に載置された原稿は画像読取装置ＳＣの原稿画像走査露光装置の光学系により画像が走査露光され、ラインイメージセンサに読み込まれる。ラインイメージセンサにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、光書込手段３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋに入力される。
【００３５】
イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｙは、像担持体１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、光書込手段３Ｙ、現像装置４Ｙ及びクリーニング手段５Ｙを有する。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｍは、像担持体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、光書込手段３Ｍ、現像装置４Ｍ及びクリーニング手段５Ｍを有する。シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｃは、像担持体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、光書込手段３Ｃ、現像装置４Ｃ及びクリーニング手段５Ｃを有する。黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成手段１０Ｋは、像担持体１Ｋ、帯電手段２Ｋ、光書込手段３Ｋ、現像装置４Ｋ及びクリーニング手段５Ｋを有する。
【００３６】
帯電手段２Ｙと光書込手段３Ｙ、帯電手段２Ｍと光書込手段３Ｍ、帯電手段２Ｃと光書込手段３Ｃ及び帯電手段２Ｋと光書込手段３Ｋとは、潜像形成手段を構成する。
【００３７】
４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の小粒径トナーとキャリアからなる二成分現像剤を収容する現像装置である。
【００３８】
中間転写体６は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持されている。
【００３９】
画像形成手段１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、回動する中間転写体６上に一次転写手段７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋにより逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。
【００４０】
給紙装置２０の給紙カセット２１内に収容された記録紙Ｐは、給紙手段（第１給紙部）２２により給紙され、給紙ローラ２３，２４，２５，２６、レジストローラ（第２給紙部）２７等を経て、二次転写手段９に搬送され、記録紙Ｐ上にカラー画像が転写される。
【００４１】
なお、画像形成装置Ａの下部に鉛直方向に縦列配置された３段の給紙カセット２１は、ほぼ同一の構成をなす。また、３段の給紙手段２２も、ほぼ同一の構成をなす。給紙カセット２１、給紙手段２２を含めて給紙装置２０と称す。
【００４２】
カラー画像が転写された記録紙Ｐは、定着装置３０において記録紙Ｐが挟持され、熱と圧力とを加えることにより記録紙Ｐ上のカラートナー像（或いはトナー像）が定着されて記録紙Ｐ上に固定され、排紙ローラ２８に挟持されて機外の排紙トレイ２９上に載置される。
【００４３】
一方、二次転写手段９により記録紙Ｐにカラー画像を転写した後、記録紙Ｐを曲率分離した中間転写体６は、クリーニング手段８により残留トナーが除去される。
【００４４】
なお、画像形成装置Ａの説明においては、カラー画像形成にて説明したが、モノクロ画像を形成する場合も本発明に含まれるものである。
【００４５】
以下、像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを像担持体１と称し、帯電手段２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを帯電手段２と称し、光書込手段３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋを光書込手段３と称し、現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを現像装置４と称す。
【００４６】
［現像装置の構成］
図２は、本発明に係る現像装置の実施の形態を示す断面図である。
【００４７】
現像装置４の筐体は下方の下部ケーシング４０と、上方の上部ケーシング５０とから成
る二分割構成をなし、開閉可能である。
【００４８】
現像装置４の下部ケーシング４０内には、現像ローラ４１、第１現像剤攪拌搬送部材（以下、第１攪拌部材と称す）４３、第２現像剤攪拌搬送部材（以下、第２攪拌部材と称す）４４、現像剤供給ローラ（以下、供給ローラと称す）４５、現像剤案内部材（以下、ガイド部材と称す）４６等が配置されている。
【００４９】
下部ケーシング４０は、第１攪拌部材４３を収容する現像剤供給室４０１と、第２攪拌部材４４を収容する現像剤攪拌室４０２とから成る。現像剤供給室４０１と現像剤攪拌室４０２とは、下部ケーシング４０の底部から直立した隔壁部４０３を挟んで両側に形成されている。
【００５０】
現像ローラ４１は回転可能な現像スリーブ４１Ａと固定された磁界発生手段（マグネットロール）４１Ｂとから構成されている。
【００５１】
現像スリーブ４１Ａと第１攪拌部材４３との対向近接点において、現像スリーブ４１Ａは下方から上方に回動し、第１攪拌部材４３は上方から下方に回動する。
【００５２】
上部ケーシング５０の内部の天井部には、現像剤量規制部材５１を保持する上蓋部材５２が固定されている。ガイド部材４６の上面と、上部ケーシング５０の内部の天井部に固定された上蓋部材５２との間には、広い空間部が形成され、大量の現像剤を収容する事ができる。
【００５３】
現像ローラ４１は、静電潜像を担持する像担持体１に対向して配置され、図示しない駆動源により駆動回転される。現像スリーブ４１Ａには、現像バイアスとして交流電源Ｅ１による交流電圧と、直流電源Ｅ２による直流電圧とが重畳される。
【００５４】
磁界発生手段４１Ｂは、現像スリーブ４１Ａの内方に配置され、７極の磁極Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を有する。磁極Ｎ１は主磁極、磁極Ｓ１は剥取磁極、磁極Ｓ２は汲上磁極である。現像剤量規制部材５１は磁界発生手段４１Ｂの磁極Ｎ２の近傍に配置されている。
【００５５】
磁界発生手段４１Ｂの複数個の磁極のうち互いに隣接する２磁極Ｓ１，Ｓ２は、同極性に配置され反発磁界を形成している。現像剤剥ぎ取り用の剥取磁極Ｓ１は、現像スリーブ４１Ａ上の現像剤を剥ぎ取り飛散させる。現像剤受け入れ用の汲上磁極Ｓ２は、第１攪拌部材４３により供給された現像剤を汲み上げて現像スリーブ４１Ａ上に付着させる。
【００５６】
第１攪拌部材４３は、第２攪拌部材４４から搬送された現像剤を攪拌して搬送し、現像ローラ４１に均一に供給する。第１攪拌部材４３、第２攪拌部材４４は何れも螺旋状のスクリュー部材である。
【００５７】
第２攪拌部材４４は第１攪拌部材４３に平行配置され、トナー補給手段４７から補給される新規トナーと現像スリーブ４１Ａから還流された現像剤とを混合、攪拌して第１攪拌部材４３の上流部に搬送する。
【００５８】
第１攪拌部材４３は回転軸方向に現像剤を搬送するとともに、回転軸のほぼ直角方向に現像剤を放出する。
【００５９】
現像装置４は、７極の固定磁石を有する磁界発生手段４１Ｂを備えている。現像剤量規制部材５１は磁性体より成り、現像スリーブ４１Ａ上の現像剤の層厚を規制する。供給ローラ４５は５極の固定磁石Ｎ１，Ｎ２．Ｎ３．Ｓ１，Ｓ２を有する磁界発生手段を備え、第１攪拌部材４３から搬送される現像剤を保持して現像スリーブ４１Ａに供給する。
【００６０】
現像スリーブ４１Ａと第１攪拌部材４３との対向近接点の近傍に、現像スリーブ４１Ａから剥ぎ取られて図２に示す白抜き矢印方向に搬送される下方の現像剤と、現像スリーブ４１Ａに供給される上方の現像剤とを隔てるとともに、供給ローラ４５により搬送される現像剤を堆積して現像ローラ４１に案内するガイド部材４６を傾斜状に配置した。
【００６１】
ガイド部材４６は、非磁性材料、例えば、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂、非磁性ステンレス鋼、アルミニウム合金、銅合金、セラミクス等により形成される。
【００６２】
［現像剤の供給］
現像装置４の上部には、現像ローラ４１、供給ローラ４５、ガイド部材４６、現像剤量規制部材５１及び上蓋部材５２とにより囲まれた広い現像剤整流空間Ｗが形成されている。
【００６３】
ガイド部材４６の一方の端部と供給ローラ４５の外周面とが対向する部分には第１間隙Ｇ１が形成され、ガイド部材４６の他方の端部と現像ローラ４１の外周面とが対向する部分には第２間隙Ｇ２が形成されている。
【００６４】
第１攪拌部材４３の回転により掻き上げられた現像剤は、磁極を内蔵する供給ローラ４５の回転によって搬送され、ガイド部材４６上を移動して、回転する現像ローラ４１上によって搬送され、現像剤量規制部材５１により現像剤高さが規制されて、像担持体１に対向する現像領域に搬送される。
【００６５】
現像剤整流空間Ｗには大量の現像剤を収容する事が可能であるから、ベタ画像を連続して大量に高速で現像処理する場合でも、現像ローラへの現像剤の供給不足による現像濃度不良が防止されて画像濃度の均一性が向上するから、高画質の画像が得られる。
【００６６】
供給ローラ４５により供給される現像剤搬送量Ｘ、ガイド部材４６を通過して現像剤整流空間Ｗから現像ローラ４１上に搬送される現像剤搬送量Ｙとし、Ｘ＞Ｙの関係を有するように現像剤搬送量を設定する事により、ガイド部材４６上の広い現像剤整流空間Ｗには、常に大量の現像剤が堆積され、現像ローラへの現像剤の供給不足を生じる事はない。
【００６７】
また、供給ローラ４５とガイド部材４６との間に第１間隙Ｇ１を、現像ローラ４１とガイド部材４６との間に第２間隙Ｇ２を設け、ガイド部材４６上に過剰な現像剤が堆積すると、現像剤の一部は第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２を通過して現像剤整流空間Ｗから流出して第１攪拌部材４３に戻される。このとき、第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２を通過する現像剤搬送量Ｚ、としたとき、Ｘ＞Ｙ＋Ｚの関係を有する。即ち、供給ローラ４５から現像ローラ４１に搬送される現像剤搬送量Ｘ−Ｙは、第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２を通過して現像剤整流空間Ｗから流出する現像剤搬送量Ｚより大きく、現像剤整流空間Ｗ内の現像剤量は増加傾向にあり、減少する事はない。
【００６８】
更に、現像剤整流空間Ｗが現像剤で満たされたとき、供給ローラ４５から余剰に供給された現像剤は現像剤整流空間Ｗの入口部の供給ローラ４５から溢れ出して第１攪拌部材４３にもどされる。
【００６９】
［現像剤の循環搬送］
図３は現像装置４における現像剤の循環を示す模式図である。以下、現像剤の循環を説明する。
【００７０】
（１）  現像剤攪拌室４０２の上流側において、現像剤供給室４０１から還流される現像剤と、トナー補給手段４７から補給される新規トナーとが搬入され、第２攪拌部材４４により攪拌、混合され、矢印Ｖ１で示す現像剤移動方向に搬送される。
【００７１】
（２）  混合された現像剤は、現像剤攪拌室４０２の下流側の第１開口部４０４を通過して、矢印Ｖ２で示すように搬送され、現像剤供給室４０１の上流側に導入される。現像剤供給室４０１内において、現像剤は第１攪拌部材４３により現像剤移動方向に搬送されつつ、矢印Ｖ３で示すように搬送される。
【００７２】
（３）  第１攪拌部材４３は回転軸方向に現像剤を搬送しつつ、矢印Ｖ４に示すように現像剤を供給ローラ４５に放出する。
【００７３】
（４）  供給ローラ４５上に担持された現像剤は、ガイド部材４６の傾斜面上に堆積される。
【００７４】
（５）  ガイド部材４６上に堆積された現像剤は、回転する現像スリーブ４１Ａに担持されて、現像剤量規制部材５１によって現像剤層厚が規制されて通過し、矢印Ｖ５で示すように搬送される。
【００７５】
（６）  現像スリーブ４１Ａに担持された現像剤は、像担持体１と対向する現像剤領域において現像処理される。現像処理後にトナー濃度が低下した現像剤は、剥取磁極Ｓ１により、現像ローラ４１から剥ぎ取られる。
【００７６】
（７）  剥ぎ取られた現像剤は、矢印Ｖ６に示すように現像剤供給室４０１内に搬入される。
【００７７】
（８）  現像剤供給室４０１内に搬送された現像剤は、第１攪拌部材４３によって矢印Ｖ７に示すように搬送され、第２開口部４０５を通過して、矢印Ｖ８に示すように現像剤攪拌室４０２の上流側に導入される。
【００７８】
（９）  現像剤攪拌室４０２において、図示しないトナー濃度センサのトナー濃度検知信号によりトナー補給手段４７によるトナー補給が行われ、現像剤は矢印Ｖ１に合流する。
【００７９】
現像剤は上述のような循環系で搬送されるが、一部の現像剤は現像剤供給室４０１と現像剤攪拌室４０２間を矢印Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ６，Ｖ７，Ｖ８で示すように循環する。
【００８０】
［現像ゴーストの定義］
【実施例】
【００８１】
［画像形成条件］
画像形成装置：Ａ４判用紙、フルカラー、毎分５１枚出力、タンデム型フルカラー複写機（コニカミノルタ８０５０（登録商標）、図１参照）
［像担持体］
ＶＨ電位：−２５０〜−９００Ｖ
ＶＬ電位：−４０〜−１５０Ｖ
［現像条件］
現像スリーブ４１Ａ：直径φ３０ｍｍ、回転数３８２ｒｐｍ
供給ローラ４５：直径φ１６ｍｍ、回転数２００ｒｐｍ
磁界発生手段４１Ｂの磁極配置：７極（図２参照）
第１攪拌部材４３、第２攪拌部材４４：外径φ３０ｍｍ、回転軸の直径φ８ｍｍ、回転数：６００ｒｐｍ
螺旋羽根の高さＨ：１１ｍｍ
供給ローラ４５、ガイド部材４６間の第１間隙Ｇ１：１ｍｍ
現像ローラ４１、ガイド部材４６間の第２間隙Ｇ２：１ｍｍ
供給ローラ４５上の現像剤搬送量Ｘ’：３０００ｇ／ｍ2
供給ローラ４５の単位時間当たりの現像剤搬送量Ｘ：１６０．８ｇ／ｓｅｃ
現像ローラ４１上の現像剤搬送量Ｙ’：２００ｇ／ｍ2
現像ローラ４１の単位時間当たりの現像剤搬送量Ｙ：３８．４ｇ／ｓｅｃ
第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２を通過して現像剤整流空間Ｗから流出する現像剤搬送量Ｚ：１５．０ｇ／ｓｅｃ
したがって、供給ローラ４５から現像ローラ４１に搬送される現像剤搬送量Ｘ−Ｙは、第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２を通過して現像剤整流空間Ｗから流出する現像剤搬送量Ｚより大きく、現像剤整流空間Ｗ内の現像剤量は増加傾向にあり、減少する事はない。
【００８２】
［現像バイアス印加手段］
ＤＣバイアス（Ｅ２）：−２００〜−７００Ｖ、
ＡＣバイアス（Ｅ１）：０．５〜−２．０ｋｖｐｐ、２〜７ｋＨｚ
ガイド部材４６に対向する現像ローラ４１及び供給ローラ４５の磁力：５ｍＴ
［現像剤］
キャリアの平均粒径：２０〜６０μｍ
重合トナーの平均粒径：３〜７μｍ
現像剤量：６００〜１１００ｇ
現像剤嵩密度：１．４〜１．９ｇ／ｃｍ3
［実験結果１］
【００８３】
【表１】
2006301065.tif 000003
【００８４】
現像ローラ４１と供給ローラ４５の現像剤搬送量に対する画像濃度ムラ発生の有無を実験した結果を表１に示す。この実験では、図４の現像装置の改造実験機に示すように、現像装置４から現像ローラ４１を取り外して現像装置４の開口部を遮蔽部材４８により密閉し、更に、第１間隙Ｇ１をＰＥＴシート４９Ａによって遮蔽し、第２間隙Ｇ２をＰＥＴシート４９Ｂによって遮蔽した状態で、供給ローラ４５上の現像剤搬送量Ｘを測定した。
【００８５】
即ち、現像ローラ４１の線速、現像剤搬送量Ｙ，Ｙ’を一定にして、供給ローラ４５の線速を５種類に変化させて、供給ローラ４５の単位時間当たりの現像剤搬送量Ｘ，Ｘ’を可変に形成して画像濃度ムラ発生の有無を目視で確認した。
【００８６】
確認の結果、Ｙ≧Ｘの条件下では、画像濃度ムラが発生した（比較例Ｎｏ．１〜３）。Ｙ＜Ｘの条件下では、画像濃度ムラが発生しなかった（実施例Ｎｏ．４，５）。
【００８７】
［実験結果２］
【００８８】
【表２】
2006301065.tif 000004
【００８９】
現像ローラ４１と供給ローラ４５の現像剤搬送量に対する画像濃度ムラ発生の有無を実験した結果を表２に示す。この実験では、供給ローラ４５に接触するＰＥＴシート４９Ｂを取り外して第１間隙Ｇ１から現像剤を流出可能な状態にした。
【００９０】
また、現像ローラ４１の線速、現像剤搬送量Ｙ，Ｙ’を表１と同様に一定にして、供給ローラ４５の線速を５種類に変化させて、供給ローラ４５の単位時間当たりの現像剤搬送量Ｘ，Ｘ’を可変に形成して画像濃度ムラ発生の有無を目視で確認した。
【００９１】
確認の結果、Ｙ≧Ｘの条件下では、画像濃度ムラが発生した（比較例Ｎｏ．１）。Ｙ＜Ｘの条件下では、画像濃度ムラが発生しなかった（実施例Ｎｏ．３〜５）。但し、Ｎｏ．２では画像濃度ムラが発生したので、更に検討を行った。
【００９２】
［実験結果３］
【００９３】
【表３】
2006301065.tif 000005
【００９４】
現像ローラ４１と供給ローラ４５の現像剤搬送量に対する画像濃度ムラ発生の有無を実験した結果を表３に示す。この実験では、図４に示すように、現像装置４から現像ローラ４１を取り外して現像装置４の開口部を遮蔽部材４８により密閉し、更に、第１間隙Ｇ１をＰＥＴシート４９Ａによって遮蔽し、ＰＥＴシート４９Ｂをを取り外し、供給ローラ４５の外周面に近接して供給ローラ規制板５３を設置した。
【００９５】
この状態で、供給ローラ４５の線速を５段階に替えて供給ローラ４５上の現像剤搬送量Ｘを測定した。なお、供給ローラ４５と供給ローラ規制板５３との間隙を通過して流出する現像剤搬送量Ｚは、１５ｇ／ｓｅｃであった。
【００９６】
表３に示すように、Ｙ＞Ｘの条件下では、画像濃度ムラが発生した（比較例Ｎｏ．１，２）。Ｙ＜Ｘの条件下では、画像濃度ムラが発生しなかった（実施例Ｎｏ．４，５）。
【００９７】
以上の検討結果により、供給ローラ４５により供給される現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を、ガイド部材４６を通過して現像剤整流空間Ｗから現像ローラ４１上に搬送される現像剤搬送量Ｙ（ｇ／ｓｅｃ）より大きくする事により、連続して大量の現像処理を高速で行う場合、現像ローラ４１への現像剤の供給不足による現像濃度不良が防止される。
【００９８】
また、現像剤整流空間Ｗにおいて、供給ローラ４５により供給される現像剤搬送量Ｘ（ｇ／ｓｅｃ）を、現像ローラ４１上に搬送される現像剤搬送量Ｙ（ｇ／ｓｅｃ）と、ガイド部材４６の両端部の間隙から流出する現像剤搬送量Ｚ（ｇ／ｓｅｃ）との和より大きくする事により、現像ローラ４１への現像剤の供給不足による現像濃度不良が防止される。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明に係る画像形成装置の構成図。
【図２】本発明に係る現像装置の実施の形態を示す断面図。
【図３】現像装置における現像剤の循環を示す模式図。
【図４】現像装置の改造実験機の断面図。
【符号の説明】
【０１００】
４，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ  現像装置
４０  下部ケーシング
４０１  現像剤供給室
４０２  現像剤攪拌室
４１  現像ローラ
４３  第１現像剤攪拌搬送部材（第１攪拌部材）
４４  第２現像剤攪拌搬送部材（第２攪拌部材）
４５  現像剤供給ローラ（供給ローラ）
４６  現像剤案内部材（ガイド部材）
４８  遮蔽部材
４９Ａ，４９Ｂ  ＰＥＴシート
５０  上部ケーシング
５１  現像剤量規制部材
５２  上蓋部材
５３  供給ローラ規制板
Ａ  画像形成装置
Ｇ１  第１間隙
Ｇ２  第２間隙
Ｗ  現像剤整流空間
【図１】
2006301065.tif 000006
【図２】
2006301065.tif 000007
【図３】
2006301065.tif 000008
【図４】
2006301065.tif 000009