(57)【要約】【課題】  使用環境の変動、繰り返し使用による現像剤の劣化、トナー濃度変動等による現像剤の嵩高さ、流動性の変動によっても、軸方向（長手方向）の現像剤の供給、汲み上げ変動を起こさない画像形成装置を提供する。【解決手段】  トナーとキャリアとを混合してからなる二成分現像剤を攪拌する攪拌部材により上記現像剤が攪拌され、現像剤担持体上に層状に保持するとともに、上記現像剤担持体上の現像剤層と対向する像担持体上に形成された静電潜像にトナーを付着させて現像する現像装置を有する画像形成装置において、現像剤層の厚さを均一にするための層厚規制部材に加えられる圧力を検出する圧力検出手段と、上記圧力検出手段の検出結果から現像剤担持体で汲み上げられる現像剤汲み上げ量を制御する汲み上げ量制御手段とを備えた。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーとキャリアから成る現像剤を攪拌、搬送する攪拌部材と、攪拌部材により搬送された現像剤を層状に保持する現像剤担持体と、現像剤担持体上の現像剤層の厚さを均一にするための層厚規制部材と、を備え、上記現像剤担持体と対向配置された像担持体上の静電潜像にトナーを付着させて現像する現像装置を有する画像形成装置において、層厚規制部材に加えられる圧力を検出する圧力検出手段と、上記圧力検出手段の検出結果から現像剤担持体で汲み上げられる現像剤汲み上げ量を制御する汲み上げ量制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
上記圧力検出手段は、現像剤担持体の軸方向に所定の間隔で配置されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
上記圧力検出手段の配置間隔は、上記攪拌部材のスパイラル間隔以下であることを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
上記汲み上げ量制御手段は、上記攪拌部材の回転数を変更する汲み上げ量制御手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の画像形成装置。
【請求項５】
上記汲み上げ量制御手段は、現像装置内の現像剤量を変更する汲み上げ量制御手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ等の二成分現像剤を用いる現像装置をもつ画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、現像剤収容容器内に設けられた攪拌部材によって、現像剤収容容器内から搬送されてきた現像剤を現像剤担持体に供給し、現像剤担持体に付着した現像剤のうち余分な現像剤を現像剤規制部材によって掻き取り、現像剤担持体上の現像剤を所定の厚さにした後、潜像担持体表面に形成された潜像に現像剤を供給して現像を行う現像装置を有する画像形成技術が知られている。
また近年は、省スペース化により装置の小型化が益々進んできている。小型化に伴い、上記各部材の配置も困難になっており、例えば攪拌部材、現像剤担持体の配置レイアウトも近接することとなり、攪拌部材により現像剤を供給する際に攪拌部材の影響を与え易くなっている。
中でも攪拌部材の現像剤送り変動が、現像剤担持体への供給変動となり、それが現像剤担持体の回転軸方向である長手方向の現像剤担持体への圧力の変動となり、ひいてはそれが現像剤規制部材（ドクタ）通過後の現像剤層の変動となり、最終的には回転軸方向である長手方向の画像濃度変動が発生する。これらの変動は現像剤の嵩高さ、流動性によって変化し、特に使用環境の変動、繰り返し使用による現像剤の劣化、トナー濃度変動等々により変動してしまう。
このような問題に対し、従来、画像濃度ムラの制御方法として種々の技術が提案されてきた。例えば、特許文献１は、現像領域に搬送される現像剤の量を検出する現像剤搬送量検出手段と、この現像剤搬送量検出手段からの信号を格納するデータ格納手段と、このデータ格納手段中のデータに基づいて現像バイアスを変化させることにより出力画像を制御する現像バイアス制御手段を設け、現像剤搬送量を検出しその検出結果から現像バイアスを制御することで適正な画像を得るものである。
また、例えば、特許文献２は、現像剤担持体上に担持されて潜像担持体との対向部に搬送される現像剤量を検出する現像剤検出手段と、現像剤検出手段の出力に基づいて、現像剤規制部剤への印加電圧を調整する電圧調整手段とを設け、印加電圧を調整することで、安定した画像を得るものである。
【特許文献１】特開平８−２１１７２９号公報
【特許文献２】特開平６−４３７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１では現像スリーブの円周方向の現像剤搬送量の変動を検出し、その結果に基づいて現像バイアスを制御しているものの、現像スリーブの回転軸方向である長手方向の変動については考慮されていない為、上述の画像濃度変動を起こしてしまうという欠点がある。又、斯かる欠点は特許文献２においても全く同様である。
そこで、本発明は、上述した実情を考慮してなされたもので、使用環境の変動、繰り返し使用による現像剤の劣化、トナー濃度変動等による現像剤の嵩高さ、流動性の変動によっても、軸方向（長手方向）の現像剤の供給、汲み上げ変動を起こさない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】
【０００４】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、トナーとキャリアから成る現像剤を攪拌、搬送する攪拌部材と、攪拌部材により搬送された現像剤を層状に保持する現像剤担持体と、現像剤担持体上の現像剤層の厚さを均一にするための層厚規制部材と、を備え、上記現像剤担持体と対向配置された像担持体上の静電潜像にトナーを付着させて現像する現像装置を有する画像形成装置において、層厚規制部材に加えられる圧力を検出する圧力検出手段と、上記圧力検出手段の検出結果から現像剤担持体で汲み上げられる現像剤汲み上げ量を制御する汲み上げ量制御手段と、を備えたことを特徴とする。
請求項２に記載の発明は、上記圧力検出手段は現像剤担持体の軸方向に所定の間隔で配置されている請求項１記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項３に記載の発明は、上記圧力検出手段の配置されている間隔は上記攪拌部材のスパイラル間隔以下である請求項２記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項４に記載の発明は、上記汲み上げ量制御手段は、上記攪拌部材の回転数を変更する汲み上げ量制御手段である請求項１〜３のいずれか一項記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
請求項５に記載の発明は、上記汲み上げ量制御手段は、現像装置内の現像剤量を変更する汲み上げ量制御手段である請求項１〜３のいずれか一項記載の画像形成装置を主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の画像形成装置においては、層厚規制部材には圧電素子等からなる圧力検出部材が設けられており、層厚規制部での現像剤の圧力を検出し圧力検出部材による圧力検出結果により、現像剤供給部での現像剤汲み上げ量を制御するようにしているので、長手方向の供給、汲み上げ変動、特に使用環境の変動、繰り返し使用による現像剤の劣化、トナー濃度変動等による現像剤の嵩高さ、流動性の変動が生じても画像濃度ムラ（変動）を防止できる。
本発明の画像形成装置においては、圧力検出部材が長手方向に適宜配置されているので、長手方向の供給、汲み上げ変動、特に使用環境の変動、繰り返し使用による現像剤の劣化、トナー濃度変動等による現像剤の嵩高さ、流動性の変動が生じても画像濃度ムラ（変動）を防止できる。
本発明の画像形成装置においては、圧力検出部材による長手方向の圧力変動が発生した際、簡易的に現像剤の嵩高さ、流動性を変更するようにしているので、長手方向の供給、汲み上げ変動、特に使用環境の変動、繰り返し使用による現像剤の劣化、トナー濃度変動等による現像剤の嵩高さ、流動性の変動が生じても画像濃度ムラ（変動）を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って詳細に説明する。図１は現像装置および像担持体の構成図である。
現像剤収容容器７内の図示しない現像剤が、第１の攪拌部材３、第２の攪拌部材４で攪拌、搬送され、現像剤担持体２に供給される。更に現像剤担持体２に供給された現像剤は、感光体である像担持体１に供給される。ここで現像剤担持体２は、円筒状の現像スリーブ２ａと、その内部に配置されたマグネットローラ２ｂで構成され、現像スリーブは矢印方向ｃに回転し、マグネットローラ２ｂは現像剤を保持する為に所定の磁界を発生している。
図示しない現像剤は、現像剤供給部ａにてマグネットローラ２ｂの磁界により汲み上げられ、現像スリーブ２ａの矢印方向ｃへの回転により層厚規制部材５の上流である層厚規制部ｂに供給される。層厚規制部材５には圧力検出部材６が設けられており、層厚規制部ｂでの現像剤の圧力を検出する。圧力検出部材６としては、前述の特許文献１に記載された周知の技術が採用できる。即ち、例えば、圧力を電気信号に変換する圧電材料（水晶、その他のピエゾ素子）を用いた圧電検出手段を用いる。
圧力検出部材６の圧力検出結果により、現像剤供給部ａでの現像剤汲み上げ量を、図示しない汲み上げ量制御手段により制御変更することで現像剤汲み上げムラ（変動）を防止する。
即ち、本発明は、トナーとキャリアから成る現像剤を攪拌、搬送する攪拌部材３と、攪拌部材３により搬送された現像剤を層状に保持する現像剤担持体２と、現像剤担持体上の現像剤層の厚さを均一にするための層厚規制部材５と、を備え、現像剤担持体２と対向配置された像担持体１上の静電潜像にトナーを付着させて現像する現像装置を有する画像形成装置において、層厚規制部材５に加えられる圧力を検出する圧力検出手段６と、圧力検出手段６の検出結果から現像剤担持体で汲み上げられる現像剤汲み上げ量を制御する図示しない汲み上げ量制御手段と、を備えた構成が特徴的である。この汲み上げ量制御手段は、例えば画像形成装置本体の制御部に含まれる。
【０００７】
図２に示すように、圧力検出部材６は現像スリーブ２ａの回転軸方向である長手方向に所定の間隔に複数個配置されている。図示しないが圧力検出部材６の検出結果は画像形成装置の制御部にフィードバックされ、これにより圧力検出部材６に掛かる現像剤の長手方向の圧力変動（ムラ）を検出、判定する。
これにより長手方向の供給、汲み上げ変動、特に使用環境の変動、繰り返し使用による現像剤の劣化、トナー濃度変動等による現像剤の嵩高さ、流動性の変動が生じても画像濃度ムラ（変動）を防止する。
圧力検出部材６の上記所定の間隔は第一の攪拌部材３のスパイラル間隔Ｐ以下であるようにしている。図３はその実施例であり、層厚規制部材５、圧力検出部材６と第一の攪拌部材３を示している。圧力検出部材６の長手方向の間隔は第一の攪拌部材３のスパイラル間隔Ｐ以下に設定してある。例えば図３に示すように圧力検出部材６の間隔をＰ２とするとＰ＞Ｐ２となるようにＰ２を設定する。
汲み上げ量制御手段について説明する。第１の攪拌部材３は図示しない駆動装置により連結され回転される。また第２の攪拌部材４は、第１の攪拌部材３とギヤ等により連結している。圧力検出手段６の検出結果より、駆動装置による回転数があらかじめ設定されている所定値に対し、変更するようにしている。
例えば、現像剤の嵩高さが低下した場合による嵩高さの変動は第１の攪拌部材３の回転数をあらかじめ設定されている所定値より遅くすることで、現像剤の還流速度を遅くし、現像剤供給部ａで現像剤を汲み上げやすくし、長手方向の変動を防止する。ここで第１の攪拌部材３と第２の攪拌部材４は上述のように連結しても良いし、独立して駆動しても良い。
さらに汲み上げ量制御手段としては、図示しない現像剤保管容器と現像剤収容容器７との間で現像剤の量を変更することで現像剤の嵩高さを変更することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る現像装置および像担持体の構成図である。
【図２】本発明に係る圧力検出部材を現像スリーブに所定の間隔に複数配置した状態を説明する状態説明図である。
【図３】本発明に係る圧力検出部材の配置間隔を第１の攪拌部材のスパイラル間隔以下にした説明図である。
【符号の説明】
【０００９】
１    感光体
２    現像剤担持体
２ａ  現像スリーブ
２ｂ  マグネットローラ
３    第１の攪拌部材
４    第２の攪拌部材
５    層厚規制部材
６    圧力検出部材
７    現像剤収容容器
【図１】
2006058377.tif 000003
【図２】
2006058377.tif 000004
【図３】
2006058377.tif 000005