(57)【要約】【課題】現像剤担持体の周面における現像剤の移動性を向上させることが可能な現像剤担持体、現像装置、及び画像形成装置を提供すること。【解決手段】現像ローラーは、磁石と、現像スリーブと、現像スリーブの周面において現像スリーブの回転方向に沿って所定間隔ごとに設けられ、現像スリーブの回転軸の軸方向に沿って延在し、前記回転方向に沿って前記回転軸側に向けて屈曲する第１曲面５４３Ａを有する第１溝部５４３と、前記周面において隣り合う二つの第１溝部５４３の間に設けられ、前記回転軸の軸方向に沿って延在し、前記回転方向に沿って前記回転軸側に向けて湾曲する第２曲面５４４Ａを有し、第１溝部５４３より浅い第２溝部５４４と、を備える。【選択図】図４
2018031833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー及びキャリアを含む現像剤を引き寄せる磁石と、
像担持体と対向して回転可能に設けられ、前記磁石によって周面に引き寄せられた前記現像剤を前記像担持体と対向する対向位置まで搬送して、前記対向位置で前記現像剤に含まれるトナーを前記像担持体に供給する回転体と、
前記周面において前記回転体の回転方向に沿って予め定められた間隔ごとに設けられ、前記回転体の回転軸の軸方向に沿って延在し、前記回転方向に沿って前記回転軸側に向けて屈曲又は湾曲する第１曲面を有する第１溝部と、
前記周面において隣り合う二つの前記第１溝部の間に設けられ、前記回転体の回転軸の軸方向に沿って延在し、前記回転方向に沿って前記回転軸側に向けて屈曲又は湾曲する第２曲面を有し、前記第１溝部より浅い第２溝部と、
を備える現像剤担持体。
【請求項２】
前記第２溝部は、隣り合う二つの前記第１溝部の間に複数設けられる請求項１に記載の現像剤担持体。
【請求項３】
前記第１溝部は、前記回転方向における幅が前記現像剤に含まれるキャリアの平均粒径より大きく、且つ前記周面からの深さが前記現像剤に含まれるキャリアの平均粒径より大きく、
前記第２溝部は、前記回転方向における幅が前記現像剤に含まれるキャリアの平均粒径より大きく、且つ前記周面からの深さが前記現像剤に含まれるキャリアの平均粒径より小さい請求項１又は２に記載の現像剤担持体。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の現像剤担持体を備える現像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の現像装置を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置、画像形成装置に搭載される現像装置、及び現像装置に設けられる現像剤担持体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式で画像を形成可能なプリンターのような画像形成装置では、トナー及びキャリアを含む現像剤を用いて画像の形成が行われることがある。この種の画像形成装置は、現像ローラーなどの現像剤担持体を含む現像装置を備える。前記現像剤担持体は、感光体ドラムなどの像担持体と対向して回転可能に設けられ、現像剤を周面に引き寄せる磁石を内包する。前記磁石によって引き寄せられた現像剤は、現像剤担持体の周面で磁気ブラシを形成する。現像剤担持体は、周面に磁気ブラシが形成された状態で回転することで、現像剤を像担持体と対向する対向位置へ搬送する。また、現像剤担持体は、前記対向位置で像担持体と接触する磁気ブラシの上層に含まれるトナーを像担持体に供給する。
【０００３】
ここで、回転軸の軸方向に沿って延在する溝が周面に設けられた現像剤担持体が従来技術として知られている（特許文献１参照）。この現像剤担持体では、溝内部に形成された磁気ブラシと溝外部に形成された磁気ブラシとの間で、像担持体と接触する際の接触圧力に差が生じる。そのため、この現像剤担持体では、磁気ブラシと像担持体とが接触する際に磁気ブラシを形成する現像剤の配列が乱されて、磁気ブラシの下層を形成する現像剤と磁気ブラシの上層を形成する現像剤との間で入れ替わりが発生する。従って、磁気ブラシの下層を形成する現像剤に含まれるトナーを像担持体へ供給することが可能となり、現像剤担持体から像担持体へのトナーの供給量が増加する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２３１２５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来技術では、現像剤担持体の周面における現像剤の移動が溝の側壁によって阻害される。そのため、磁気ブラシと像担持体とが接触する際の磁気ブラシの下層を形成する現像剤の配列の乱れが小さくなって、磁気ブラシの下層を形成する現像剤と磁気ブラシの上層を形成する現像剤との間の入れ替わりが少なくなる。なお、現像剤担持体から像担持体へのトナーの供給量が少ない場合、現像装置の内部におけるトナーの代謝効率が低下して、劣化の進んだ古いトナーが現像装置の内部に残存しやすくなる。劣化したトナーは、過剰に帯電して現像装置の外部へ飛散し、画像形成装置の内部を汚染することがある。
【０００６】
本発明の目的は、現像剤担持体の周面における現像剤の移動性を向上させることが可能な現像剤担持体、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】
【０００７】
本発明の一の局面に係る現像剤担持体は、磁石と、回転体と、第１溝部と、第２溝部とを備える。前記磁石は、トナー及びキャリアを含む現像剤を引き寄せる。前記回転体は、像担持体と対向して回転可能に設けられ、前記磁石によって周面に引き寄せられた前記現像剤を前記像担持体と対向する対向位置まで搬送して、前記対向位置で前記現像剤に含まれるトナーを前記像担持体に供給する。前記第１溝部は、前記周面において前記回転体の回転方向に沿って予め定められた間隔ごとに設けられ、前記回転体の回転軸の軸方向に沿って延在し、前記回転方向に沿って前記回転軸側に向けて屈曲又は湾曲する第１曲面を有する。前記第２溝部は、前記周面において隣り合う二つの前記第１溝部の間に設けられ、前記回転体の回転軸の軸方向に沿って延在し、前記回転方向に沿って前記回転軸側に向けて屈曲又は湾曲する第２曲面を有し、前記第１溝部より浅い。
【０００８】
本発明の他の局面に係る現像装置は、前記現像剤担持体を備える。
【０００９】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記現像装置を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、現像剤担持体の周面における現像剤の移動性を向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における現像装置の構成を示す図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における現像装置の一部の構成を示す図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における現像スリーブの構成の一例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係る画像形成装置における現像スリーブの構成の他の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１３】
［画像形成装置１０の構成］
まず、図１を参照しつつ、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の構成について説明する。ここで、図１は画像形成装置１０の構成を示す断面模式図である。
【００１４】
なお、説明の便宜上、画像形成装置１０が使用可能な設置状態（図１に示される状態）で鉛直方向を上下方向Ｄ１と定義する。また、図１に示される画像形成装置１０の紙面右側の面を正面（前面）として前後方向Ｄ２を定義する。また、前記設置状態の画像形成装置１０の正面を基準として左右方向Ｄ３を定義する。
【００１５】
画像形成装置１０は、原稿Ｐから画像データを読み取るスキャン機能、及び画像データに基づいて画像を形成するプリント機能と共に、ファクシミリ機能、及びコピー機能などの複数の機能を有する複合機である。なお、本発明は、プリンター装置、ファクシミリ装置、及びコピー機などの画像形成装置に適用可能である。
【００１６】
図１に示されるように、画像形成装置１０は、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）１、画像読取部２、画像形成部３、及び給紙部４を備える。
【００１７】
ＡＤＦ１は、原稿セット部、複数の搬送ローラー、原稿押さえ、及び排紙部を備える。ＡＤＦ１では、前記原稿セット部にセットされた原稿Ｐが複数の前記搬送ローラーにより画像読取部２による画像読取位置を経由して前記排紙部まで搬送される。
【００１８】
画像読取部２は、原稿台、光源、複数のミラー、光学レンズ、及びＣＣＤを備える。画像読取部２では、前記原稿台に載置された原稿Ｐ、又はＡＤＦ１により搬送される原稿Ｐから画像データが読み取られる。具体的に、画像読取部２では、前記光源から原稿Ｐに照射されて反射した光が複数の前記ミラー及び前記光学レンズを経由して前記ＣＣＤに入力されることで、原稿Ｐの画像データが読み取られる。
【００１９】
画像形成部３は、画像読取部２で読み取られた画像データに基づいて、電子写真方式で画像を形成可能である。また、画像形成部３は、外部のパーソナルコンピューター等の情報処理装置から入力された画像データに基づいて画像を形成することも可能である。図１に示されるように、画像形成部３は、感光体ドラム３１、帯電装置３２、光走査装置（ＬＳＵ）３３、現像装置５、トナー補給部３４、転写ローラー３５、クリーニング装置３６、定着ローラー３７、加圧ローラー３８、及び排紙トレイ３９を備える。
【００２０】
給紙部４は、画像形成部３において画像が形成されるシートＳを給送する。図１に示されるように、給紙部４は、シートＳを収容する給紙カセット４１を備える。給紙部４では、給紙カセット４１に収容されたシートＳが一枚ずつ取り出されて、画像形成部３による画像形成位置まで給送される。
【００２１】
画像形成部３では、給紙部４から供給されるシートＳに以下の手順で画像が形成されて、画像形成後のシートＳが排紙トレイ３９に排出される。なお、シートＳは、紙、コート紙、ハガキ、封筒、及びＯＨＰシートなどのシート材料である。
【００２２】
まず、帯電装置３２によって感光体ドラム３１の表面が所定の電位に一様に帯電される。次に、光走査装置３３により感光体ドラム３１の表面に画像データに基づく光が照射される。これにより、感光体ドラム３１の表面に画像データに対応する静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム３１上の静電潜像は現像装置５によってトナー像として現像（可視像化）される。
【００２３】
続いて、感光体ドラム３１に形成されたトナー像は転写ローラー３５によってシートＳに転写される。その後、シートＳに転写されたトナー像は、シートＳが定着ローラー３７及び加圧ローラー３８の間を通過する際に定着ローラー３７で加熱されて溶融定着する。なお、感光体ドラム３１の表面に残存したトナーはクリーニング装置３６で除去される。
【００２４】
［現像装置５の構成］
次に、図２〜図４を参照しつつ、現像装置５について詳細に説明する。ここで、図２は現像装置５の構成を示す断面模式図である。また、図３はハウジング５１の第１収容部５１Ｂ及び第２収容部５１Ｃの構成を示す断面模式図である。また、図４は現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂの構成を示す図である。
【００２５】
現像装置５は、現像剤を用いて感光体ドラム３１の表面に形成される静電潜像を現像する。
【００２６】
ここで、前記現像剤は、トナー及びキャリアを含む２成分現像剤である。例えば、前記現像剤には、前記トナー及び前記キャリアと共に前記トナーの搬送性及び帯電性を調整するための酸化チタン及びシリカなどの外添剤が含まれている。例えば、前記トナーは、平均粒径が６．８マイクロメートルである。前記トナーは、前記キャリアとの摩擦により正極性に帯電する。また、前記キャリアは、平均粒径が３５マイクロメートルである。前記キャリアは、前記トナーとの摩擦により負極性に帯電する。例えば、前記キャリアは、フェライトなどの粒状の磁性体及びその磁性体の表面にコーティングされたエポキシ樹脂などの合成樹脂被膜を含む粒状体である。
【００２７】
図２及び図３に示されるように、現像装置５は、ハウジング５１、第１搬送部材５２、第２搬送部材５３、現像ローラー５４、及び規制部材５５を備える。
【００２８】
ハウジング５１は、現像装置５の各構成部材を収容すると共に、前記現像剤を収容する。ハウジング５１は、左右方向Ｄ３に沿って長尺状である。図２及び図３に示されるように、ハウジング５１の内部は、仕切壁５１Ａによって第１収容部５１Ｂ及び第２収容部５１Ｃに区分されている。仕切壁５１Ａは、左右方向Ｄ３に沿って長尺状に設けられている。仕切壁５１Ａの左右方向Ｄ３における両端部には、第１収容部５１Ｂ及び第２収容部５１Ｃを連通させる連通路５１Ｆ〜５１Ｇが設けられている。
【００２９】
図２に示されるように、ハウジング５１の第１収容部５１Ｂにおける上側の壁面には、開口部５１Ｄが設けられている。開口部５１Ｄは、トナー補給部３４と接続されている。トナー補給部３４は、前記トナーを収容しており、ハウジング５１に前記トナーを供給する。トナー補給部３４から供給される前記トナーは、開口部５１Ｄを経由して、第１収容部５１Ｂに収容される。
【００３０】
図２に示されるように、ハウジング５１の第２収容部５１Ｃにおける後端部には、開口部５１Ｅが設けられている。画像形成装置１０において、現像装置５は、開口部５１Ｅが感光体ドラム３１と対向する位置に配置される。
【００３１】
第１搬送部材５２は、ハウジング５１の第１収容部５１Ｂに回転可能に設けられる。例えば、図２及び図３に示されるように、第１搬送部材５２は、回転軸５２Ａに沿って形成された螺旋羽５２Ｂを有する搬送スクリューである。第１搬送部材５２には、モーターなどの不図示の駆動源から駆動力が供給される。これにより、第１搬送部材５２が回転方向Ｄ４（図２参照）に回転されて、螺旋羽５２Ｂにより第１収容部５１Ｂに収容されている前記現像剤が撹拌されつつ搬送方向Ｄ８（図３参照）に沿って搬送される。また、前記現像剤に含まれる前記トナー及び前記キャリアは、螺旋羽５２Ｂによる撹拌で摩擦帯電する。
【００３２】
第１搬送部材５２により搬送される前記現像剤は、第１収容部５１Ｂの搬送方向Ｄ８における下流側に設けられた連通路５１Ｆを経由して第２収容部５１Ｃに収容される。
【００３３】
第２搬送部材５３は、ハウジング５１の第２収容部５１Ｃに回転可能に設けられる。例えば、図２及び図３に示されるように、第２搬送部材５３は、回転軸５３Ａに沿って形成された螺旋羽５３Ｂを有する搬送スクリューである。第２搬送部材５３には、第１搬送部材５２と同様に不図示の前記駆動源から駆動力が供給される。これにより、第２搬送部材５３が回転方向Ｄ５（図２参照）に回転されて、螺旋羽５３Ｂにより第２収容部５１Ｃに収容されている前記現像剤が撹拌されつつ搬送方向Ｄ９（図３参照）に沿って搬送される。また、前記現像剤に含まれる前記トナー及び前記キャリアは、螺旋羽５３Ｂによる撹拌で摩擦帯電する。
【００３４】
第２搬送部材５３により搬送される前記現像剤の一部は、現像ローラー５４に供給される。また、第２搬送部材５３により搬送される前記現像剤のうち、現像ローラー５４に供給されない残部は、第２収容部５１Ｃの搬送方向Ｄ９における下流側に設けられた連通路５１Ｇを経由して第１収容部５１Ｂに収容される。即ち、現像装置５では、第１収容部５１Ｂ、連通路５１Ｆ、第２収容部５１Ｃ、及び連通路５１Ｇにより、前記現像剤が循環搬送される循環搬送路が形成されている。そして、現像装置５では、ハウジング５１に収容された前記現像剤が、第１搬送部材５２及び第２搬送部材５３により前記循環搬送路内を循環して搬送される。
【００３５】
現像ローラー５４は、前記現像剤に含まれる前記トナーを感光体ドラム３１の表面に供給する。感光体ドラム３１の表面に形成される静電潜像は、現像ローラー５４から供給される前記トナーによってトナー像として現像される。ここに、現像ローラー５４が、本発明における現像剤担持体の一例である。また、感光体ドラム３１が、本発明における像担持体の一例である。
【００３６】
図２に示されるように、現像ローラー５４は、磁石５４１及び現像スリーブ５４２を備える。
【００３７】
磁石５４１は、現像スリーブ５４２の内部において固定して設けられる。磁石５４１は、前記現像剤を現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂに引き寄せる。磁石５４１は、現像スリーブ５４２の回転方向Ｄ６に沿って配置された複数の磁極を有する。
【００３８】
現像スリーブ５４２は、図２に示されるように、第２収容部５１Ｃにおいて第２搬送部材５３よりも後方側の位置に設けられる。現像スリーブ５４２は、左右方向Ｄ３に沿って長尺状な円筒形状に形成される。現像スリーブ５４２の左右方向Ｄ３の両端部には、回転軸５４２Ａ（図２参照）が設けられる。回転軸５４２Ａは、ハウジング５１に回転可能に支持される。現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂの一部は、開口部５１Ｅからハウジング５１の外部に露出しており、感光体ドラム３１と対向している。例えば、周面５４２Ｂと感光体ドラム３１の表面との間には、０．３ミリメートルの離間距離が設けられる。例えば、現像スリーブ５４２は、外径が２０ミリメートルで形成される。現像スリーブ５４２は、アルミニウム等の非磁性素材によって形成される。
【００３９】
現像ローラー５４では、磁石５４１の磁極により、前記現像剤に含まれる前記キャリアが現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂに引き寄せられる。また、前記現像剤に含まれる前記トナー及び前記キャリアは、第１搬送部材５２及び第２搬送部材５３による撹拌で摩擦帯電している。これにより、前記トナー及び前記キャリアには、静電気力によって互いに引き寄せ合う力が働く。そのため、第２搬送部材５３により搬送される前記現像剤の一部は、現像スリーブ５４２と第２搬送部材５３とが対向する対向位置Ｘ１（図２参照）において周面５４２Ｂに付着する。周面５４２Ｂに付着した前記現像剤は、周面５４２Ｂ上で磁気ブラシを形成する。
【００４０】
現像スリーブ５４２は、不図示の前記駆動源から供給される駆動力により、回転方向Ｄ６（図２参照）へ回転する。これにより、現像スリーブ５４２は、磁石５４１によって引き寄せられて周面５４２Ｂ上で前記磁気ブラシを形成する前記現像剤を感光体ドラム３１と対向する対向位置Ｘ２（図２参照）まで搬送する。
【００４１】
現像スリーブ５４２は、対向位置Ｘ２で前記現像剤に含まれる前記トナーを感光体ドラム３１に供給する。具体的に、画像形成装置１０では、対向位置Ｘ２において、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂ上に形成された前記磁気ブラシの上層と感光体ドラム３１の表面とが接触する。また、現像ローラー５４には、不図示の電源装置から直流電圧及び交流電圧が重畳された重畳電圧が印加される。これにより、現像スリーブ５４２と感光体ドラム３１との間に電界が形成されて、前記磁気ブラシの上層に含まれる前記トナーが感光体ドラム３１の表面に移行する。ここに、現像スリーブ５４２が、本発明における回転体の一例である。
【００４２】
規制部材５５は、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂ上に形成された前記磁気ブラシの厚みを規制する。図２に示されるように、規制部材５５は、対向位置Ｘ１より回転方向Ｄ６における下流側であって、対向位置Ｘ２より回転方向Ｄ６における上流側の位置に設けられる。規制部材５５は、左右方向Ｄ３に沿って長尺状なブレード状に設けられる。規制部材５５と現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂとの間には、予め定められた離間距離が設けられる。例えば、規制部材５５は、磁性を有する金属等により形成される。
【００４３】
ところで、現像スリーブ５４２の回転軸５４２Ａの軸方向に沿って延在する溝が現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂに設けられた構成が知られている。この構成では、溝内部に形成された前記磁気ブラシと溝外部に形成された前記磁気ブラシとの間で、感光体ドラム３１と接触する際の接触圧力に差が生じる。そのため、この構成では、前記磁気ブラシと感光体ドラム３１とが接触する際に前記磁気ブラシを形成する前記現像剤の配列が乱されて、前記磁気ブラシの下層を形成する前記現像剤と前記磁気ブラシの上層を形成する前記現像剤との間で入れ替わりが発生する。従って、前記磁気ブラシの下層を形成する前記現像剤に含まれる前記トナーを感光体ドラム３１へ供給することが可能となり、現像ローラー５４から感光体ドラム３１へのトナーの供給量が増加する。
【００４４】
しかしながら、上記構成では、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂにおける前記現像剤の移動が溝の側壁によって阻害される。そのため、前記磁気ブラシと感光体ドラム３１とが接触する際の前記磁気ブラシの下層を形成する前記現像剤の配列の乱れが小さくなって、前記磁気ブラシの下層を形成する前記現像剤と前記磁気ブラシの上層を形成する前記現像剤との間の入れ替わりが少なくなる。なお、現像ローラー５４から感光体ドラム３１への前記トナーの供給量が少ない場合、現像装置５の内部における前記トナーの代謝効率が低下して、劣化の進んだ古い前記トナーが現像装置５の内部に残存しやすくなる。劣化した前記トナーは、過剰に帯電して現像装置５の外部へ飛散し、画像形成装置１０の内部を汚染することがある。
【００４５】
これに対し、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０では、以下に説明するように、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂにおける前記現像剤の移動性（移動のしやすさ）を向上させることが可能である。
【００４６】
具体的に、現像ローラー５４は、図４に示されるように、第１溝部５４３及び第２溝部５４４を備える。
【００４７】
第１溝部５４３は、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂにおいて現像スリーブ５４２の回転方向Ｄ６に沿って予め定められた間隔ごとに設けられる。第１溝部５４３は、現像スリーブ５４２の回転軸５４２Ａ（図２参照）の軸方向（左右方向Ｄ３）に沿って延在して設けられる。
【００４８】
例えば、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂには、１２０本の第１溝部５４３が設けられている。例えば、現像スリーブ５４２の外径が２０ミリメートルである場合、周面５４２Ｂにおける第１溝部５４３の配置間隔Ｌ１（図４参照）は、約５００マイクロメートルになる。なお、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂに設けられる第１溝部５４３の数は、以上に述べた数と異なっていてもよい。
【００４９】
図４に示されるように、第１溝部５４３は、回転方向Ｄ６に沿って回転軸５４２Ａ（図２参照）側に向けて屈曲する第１曲面５４３Ａを有する。具体的に、第１曲面５４３Ａは、第１傾斜面５４３Ａ１、第２傾斜面５４３Ａ２、及び角部５４３Ａ３を有する。第１傾斜面５４３Ａ１は、回転方向Ｄ６に向けて回転軸５４２Ａ側へ傾斜して形成される。第２傾斜面５４３Ａ２は、回転方向Ｄ６とは逆方向に向けて回転軸５４２Ａ側へ傾斜して形成される。角部５４３Ａ３は、第１傾斜面５４３Ａ１及び第２傾斜面５４３Ａ２によって形成される。即ち、第１溝部５４３は、周面５４２ＢにおいてＶ字状に形成されている。
【００５０】
現像ローラー５４では、対向位置Ｘ２（図２参照）における第１溝部５４３内部と感光体ドラム３１との間の離間距離が、第１溝部５４３外部と感光体ドラム３１との間の離間距離より長くなる。そのため、現像ローラー５４では、第１溝部５４３内部に形成された前記磁気ブラシと第１溝部５４３外部に形成された前記磁気ブラシとの間で、感光体ドラム３１と接触する際の接触圧力に差が生じる。これにより、現像ローラー５４では、前記磁気ブラシと感光体ドラム３１とが接触する際に前記磁気ブラシを形成する前記現像剤の配列が乱されて、前記磁気ブラシの下層を形成する前記現像剤と前記磁気ブラシの上層を形成する前記現像剤との間で入れ替わりが発生する。
【００５１】
ここで、現像ローラー５４では、第１溝部５４３が第１曲面５４３Ａを有している。第１曲面５４３Ａは、前記磁気ブラシと感光体ドラム３１とが接触する際に、前記磁気ブラシの下層を形成する前記現像剤を回転方向Ｄ６とは逆方向へ案内する。これにより、現像ローラー５４では、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂにおける前記現像剤の移動が第１溝部５４３によって妨げられることがない。即ち、現像ローラー５４では、第１溝部５４３が周面５４２Ｂに沿った滑らかな形状に形成されることで、第１溝部５４３の内外で前記磁気ブラシと感光体ドラム３１との間の接触圧力に差を生じさせつつ、周面５４２Ｂにおける前記現像剤の移動性が向上されている。
【００５２】
現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂにおける前記現像剤の移動性が向上されることで、前記磁気ブラシと感光体ドラム３１とが接触する際の、前記磁気ブラシの下層を形成する前記現像剤の配列の乱れが大きくなる。これにより、前記磁気ブラシの下層を形成する前記現像剤と前記磁気ブラシの上層を形成する前記現像剤との間の入れ替わりが多くなり、現像ローラー５４から感光体ドラム３１への前記トナーの供給量が増加する。そのため、現像装置５の内部における前記トナーの代謝効率が上昇して、劣化の進んだ古い前記トナーが現像装置５の内部に残存することが抑制される。従って、劣化した前記トナーが過剰に帯電して現像装置５の外部へ飛散し、画像形成装置１０の内部を汚染することが抑制される。
【００５３】
例えば、第１溝部５４３は、回転方向Ｄ６における幅Ｌ２（図４参照）が前記現像剤に含まれる前記キャリアの平均粒径（３５マイクロメートル）より大きい。例えば、第１溝部５４３の幅Ｌ２は、２００マイクロメートルである。なお、第１溝部５４３の幅Ｌ２は、以上に述べた値と異なっていてもよい。例えば、第１溝部５４３の幅Ｌ２は、感光体ドラム３１と前記磁気ブラシとが接触する接触領域の回転方向Ｄ６における長さ、感光体ドラム３１の回転速度、及び現像ローラー５４の回転速度等に基づいて適宜の値に設定されてよい。
【００５４】
また、第１溝部５４３は、周面５４２Ｂからの深さＬ３が前記現像剤に含まれる前記キャリアの平均粒径より大きい。例えば、第１溝部５４３の深さＬ３は、８０マイクロメートルである。これにより、第１溝部５４３に形成される前記磁気ブラシは、下層の前記キャリアが第１溝部５４３に完全に没した状態となり、周面５４２Ｂから脱落しにくくなる。そのため、現像スリーブ５４２による前記現像剤の搬送性が向上する。なお、第１溝部５４３の深さＬ３は、以上に述べた値と異なっていてもよい。例えば、第１溝部５４３の深さＬ３は、第１傾斜面５４３Ａ１及び第２傾斜面５４３Ａ２の傾斜角度と第１溝部５４３における前記現像剤の撹拌機能との関係性を考慮して適宜の値に設定されてよい。
【００５５】
なお、第１溝部５４３の第１曲面５４３Ａは、回転方向Ｄ６に沿って回転軸５４２Ａ（図２参照）側に向けて湾曲する湾曲面であってもよい。
【００５６】
第２溝部５４４は、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂにおいて隣り合う二つの第１溝部５４３の間に設けられ、現像スリーブ５４２の回転軸５４２Ａ（図２参照）の軸方向（左右方向Ｄ３）に沿って延在している。
【００５７】
例えば、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂには、第１溝部５４３と同様に、１２０本の第２溝部５４４が設けられている。また、周面５４２Ｂにおける第２溝部５４４の配置間隔も、第１溝部５４３と同様に、約５００マイクロメートルになる。なお、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂに設けられる第２溝部５４４の数は、以上に述べた数と異なっていてもよい。
【００５８】
図４に示されるように、第２溝部５４４は、回転方向Ｄ６に沿って回転軸５４２Ａ側に向けて湾曲する第２曲面５４４Ａを有する。また、第２溝部５４４は、第１溝部５４３より浅く形成される。
【００５９】
第２溝部５４４においても、第１溝部５４３と同様に、第２溝部５４４内部に形成された前記磁気ブラシと第２溝部５４４外部に形成された前記磁気ブラシとの間で、感光体ドラム３１と接触する際の接触圧力に差が生じる。これにより、前記磁気ブラシと感光体ドラム３１とが接触する際に前記磁気ブラシを形成する前記現像剤の配列が乱されて、前記磁気ブラシの下層を形成する前記現像剤と前記磁気ブラシの上層を形成する前記現像剤との間で入れ替わりが発生する。
【００６０】
第２曲面５４４Ａは、第１曲面５４３Ａと同様に、前記磁気ブラシと感光体ドラム３１とが接触する際に、前記磁気ブラシの下層を形成する前記現像剤を回転方向Ｄ６とは逆方向へ案内する。これにより、現像ローラー５４では、二つの第１溝部５４３の間の領域においても、前記現像剤の移動性が向上される。
【００６１】
例えば、第２溝部５４４は、回転方向Ｄ６における幅Ｌ４（図４参照）が前記現像剤に含まれる前記キャリアの平均粒径（３５マイクロメートル）より大きい。例えば、第２溝部５４４の幅Ｌ４は、１００マイクロメートルである。また、第２溝部５４４は、周面５４２Ｂからの深さＬ５が前記現像剤に含まれる前記キャリアの平均粒径より小さい。例えば、第２溝部５４４の深さＬ５は、１０マイクロメートルである。このように、第２溝部５４４において、深さＬ５が幅Ｌ４に対して大幅に小さく設定される場合には、周面５４２Ｂにおける前記現像剤の回転方向Ｄ６とは逆方向に沿った移動性がより向上する。そのため、二つの第１溝部５４３間における前記現像剤の移動が促進される。なお、第２溝部５４４の幅Ｌ４及び深さＬ５は、以上に述べた値と異なっていてもよい。
【００６２】
なお、第２溝部５４４の第２曲面５４４Ａは、回転方向Ｄ６に沿って回転軸５４２Ａ（図２参照）側に向けて屈曲する屈曲面であってもよい。
【００６３】
このように、画像形成装置１０では、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂに、第１曲面５４３Ａを有する第１溝部５４３及び第２曲面５４４Ａを有する第１溝部５４３より浅い第２溝部５４４が設けられている。これにより、現像スリーブ５４２の周面５４２Ｂにおける前記現像剤の移動性を向上させることが可能である。
【００６４】
なお、図５に示されるように、第２溝部５４４は、隣り合う二つの第１溝部５４３の間に複数設けられてもよい。隣り合う二つの第１溝部５４３の間に設けられる第２溝部５４４の数を多くすることで、二つの第１溝部５４３の間の領域における前記現像剤の移動性をより向上させることが可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１    ＡＤＦ
２    画像読取部
３    画像形成部
４    給紙部
５    現像装置
１０  画像形成装置
５１  ハウジング
５２  第１搬送部材
５３  第２搬送部材
５４  現像ローラー
５５  規制部材
５４１  磁石
５４２  現像スリーブ
５４３  第１溝部
５４４  第２溝部
５４３Ａ  第１曲面
５４４Ａ  第２曲面
【図１】
2018031833.tif 000003
【図２】
2018031833.tif 000004
【図３】
2018031833.tif 000005
【図４】
2018031833.tif 000006
【図５】
2018031833.tif 000007