(57)【要約】【課題】現像ローラに安定してトナーを供給する。【解決手段】ブラシローラのブラシ繊維と当接する現像剤飛翔部材を設け、現像剤規制部材は、現像剤担持体の回転軸を含む第１の水平面より下方、且つ前記現像剤担持体と前記ブラシローラの対向部より前記現像剤担持体の回転方向の下流側で前記現像剤担持体と当接し、前記現像剤飛翔部材は、前記ブラシローラの回転軸を含む第２の水平面より上方における前記現像剤担持体と前記ブラシローラの対向部より前記ブラシローラの回転方向の上流側、且つ前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材の当接部を含む鉛直面より前記ブラシローラの回転軸側で前記ブラシ繊維と当接するようにした。【選択図】        図１
2011123170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在な現像剤担持体と、前記現像剤担持体の略下方に非接触で対向配置され、前記現像剤担持体と同方向に回転し、前記現像剤担持体に現像剤を供給するブラシ繊維が巻き付けられたブラシローラと、前記現像剤担持体に当接し、前記現像剤担持体上に現像剤の薄層を形成する現像剤規制部材とを有する現像装置において、
前記ブラシローラのブラシ繊維と当接する現像剤飛翔部材を設け、
前記現像剤規制部材は、前記現像剤担持体の回転軸を含む第１の水平面より下方、且つ前記現像剤担持体と前記ブラシローラの対向部より前記現像剤担持体の回転方向の下流側で前記現像剤担持体と当接し、
前記現像剤飛翔部材は、前記ブラシローラの回転軸を含む第２の水平面より上方における前記現像剤担持体と前記ブラシローラの対向部より前記ブラシローラの回転方向の上流側、且つ前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材の当接部を含む鉛直面より前記ブラシローラの回転軸側で前記ブラシ繊維と当接することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤飛翔部材は、前記鉛直面内に開口部が形成された板状体であることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像剤飛翔部材は、円柱状の棒体であることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像剤は、非磁性一成分トナーであることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の現像装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れか一項の現像装置を備えた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、現像装置およびその現像装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の現像装置は、感光ドラムに形成された静電潜像を現像する現像ローラにブラシ繊維が植毛されたブラシローラを接触させて、ブラシローラから現像ローラにトナーを供給するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２５８９８７号公報（段落「００１６」〜段落「００２２」、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の技術においては、ブラシローラと現像ローラとの接触時に、ブラシロ一ラのブラシ繊維の隙間にトナーが入り込み、次第にブラシ繊維の弾性が損なわれ、現像ローラに対して、安定してトナーを供給することができなくなるという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決し、現像ローラに安定してトナーを供給することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そのため、本発明による現像装置は、回転自在な現像剤担持体と、前記現像剤担持体の略下方に非接触で対向配置され、前記現像剤担持体と同方向に回転し、前記現像剤担持体に現像剤を供給するブラシ繊維が巻き付けられたブラシローラと、前記現像剤担持体に当接し、前記現像剤担持体上に現像剤の薄層を形成する現像剤規制部材とを有する現像装置において、前記ブラシローラのブラシ繊維と当接する現像剤飛翔部材を設け、前記現像剤規制部材は、前記現像剤担持体の回転軸を含む第１の水平面より下方、且つ前記現像剤担持体と前記ブラシローラの対向部より前記現像剤担持体の回転方向の下流側で前記現像剤担持体と当接し、前記現像剤飛翔部材は、前記ブラシローラの回転軸を含む第２の水平面より上方における前記現像剤担持体と前記ブラシローラの対向部より前記ブラシローラの回転方向の上流側、且つ前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材の当接部を含む鉛直面より前記ブラシローラの回転軸側で前記ブラシ繊維と当接することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の現像装置および画像形成装置によれば、現像ローラに安定してトナーを供給することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施例における現像装置の断面図
【図２】第１の実施例におけるトナー供給ブラシローラおよびトナー回収ブラシローラの断面図
【図３】第１の実施例における画像形成装置の断面説明図
【図４】第１の実施例における画像形成装置の制御構成を示すブロック図
【図５】第１の実施例における現像ローラの断面図
【図６】第１の実施例におけるローラ抵抗値の測定方法の説明図
【図７】第１の実施例におけるブラシブレードの説明図
【図８】第１の実施例における現像装置の動作を示す説明図
【図９】第２の実施例における現像装置の断面図
【図１０】第２の実施例におけるトナー供給ブラシローラの断面図
【図１１】第２の実施例における現像装置の動作を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明による現像装置および画像形成装置の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は第１の実施例における現像装置の断面図である。
【００１１】
現像装置１００は、その内部に現像剤としての非磁性一成分トナー１０が収容され、像担持体としての感光ドラム３、感光ドラム３に対向して配置される現像剤担持体としての現像ローラ１、現像ローラ１の略下方に非接触で対向配置され、現像ローラ１にトナーを供給するトナー供給ブラシローラ２、トナー供給ブラシローラ２に当接し、ブラシ繊維の弾性を利用してトナー１０を現像ローラ１に飛翔させる現像剤飛翔部材としてのブラシブレード７、感光ドラム３を帯電させる帯電ローラ４、現像ローラ１の外周面に当接して現像ローラ１上に供給されたトナー１０の薄層を形成する現像剤規制部材としての現像ブレード６、感光ドラム３上の転写残トナーを回収するためのクリーニングブレード９、感光ドラム３への現像に寄与せず、現像ローラ１上に残留したトナーを回収するトナー回収ブラシローラ５、トナー回収ブラシローラ５が担持したトナーを弾き飛ばすフリッカー８、現像装置内のトナー１０を攪拌する攪拌部材１１、１２、１３、１４、１５で構成される。
【００１２】
感光ドラム３、現像ローラ１、トナー供給ブラシローラ２、トナー回収ブラシローラ５、帯電ローラ４、攪拌部材１１は、それぞれ図示する矢印方向に回転する。また、攪拌部材１２、１３、１４、１５は、クランク形状の金属バーであり、図示する破線上を矢印方向に回転する。
【００１３】
次に、画像形成装置２００の構成を、図３の第１の実施例における画像形成装置の断面説明図、図４は第１の実施例における画像形成装置の制御構成を示すブロック図に基づいて説明する。
【００１４】
図４において、２３は演算手段および制御手段としてのマイクロプロセッサ、記憶手段としてのＲＯＭならびにＲＡＭ、入出力ポート、タイマ等によって構成される印刷制御部であり、図示されない上位装置からインターフェイス（Ｉ／Ｆ）制御部２４を介して印刷データ及び制御コマンドを受信し、記憶手段に記憶された制御プログラム（ソフトウェア）に基づいて画像形成装置２００の全体のシーケンスを制御し、印刷動作を行う。
【００１５】
２５は上位装置からインターフェイス制御部２４を介して入力された印刷データを一時的に記録する受信メモリ、２６はその受信メモリ２５に記録された印刷データを受け取るとともに、その印刷データを編集処理することによって生成された画像データ、すなわちイメージデータを記録する画像データ編集メモリである。
【００１６】
２７は画像形成装置２００の状態を表示するためのＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）及び画像形成装置２００に操作者からの指示を与えるためのスイッチ（入力手段）や表示部（表示手段）を備えた操作部、２８はセンサ群であり、そのセンサ群２８は画像形成装置２００の動作状態を監視するための各種のセンサ、例えば用紙位置検出センサ、温湿度センサ、印刷濃度センサ等からなる。
【００１７】
図３および図４において、帯電ローラ用電源４ａは印刷制御部２３の指示によって帯電ローラ４に電圧を印加し、感光ドラム３の表面を帯電させる。そして、１ａは感光ドラムの形成された静電潜像にトナー１０を付着させるために現像ローラ１に所定の電圧を印加する現像ローラ用電源、２ａは現像ローラ１にトナーを供給するためにトナー供給ブラシローラ２に所定の電圧を印加するトナー供給ブラシローラ用電源、５ａはトナー回収ブラシローラ５に所定の電圧を印加するトナー回収ブラシローラ用電源、１７ａは感光ドラム３に形成されたトナー像を記録媒体に転写するために転写ローラ１７に所定の電圧を印加する転写ローラ用電源である。
【００１８】
なお、帯電ローラ用電源４ａ、現像ローラ用電源１ａ、トナー供給ブラシローラ用電源２ａ、トナー回収ブラシローラ用電源５ａ、および転写ローラ用電源１７ａは、印刷制御部２３の指示によって印加する電圧値を変更することができるようになっている。
【００１９】
１６ａは画像データ編集メモリ２６に記録されたイメージデータをＬＥＤヘッド１６に送り、そのＬＥＤヘッド１６を駆動するヘッド駆動制御部である。
【００２０】
１８ａは転写されたトナー像を記録媒体に定着するために、定着手段としての定着器１８に電圧を印加する定着制御部である。この定着器１８は、記録媒体上のトナー像を構成するトナーを溶融させるためヒーター、及び温度を検出する温度センサ等を備え、定着制御部１８ａは、前記温度センサのセンサ出力を読み込み、センサ出力に基づいてヒーターを通電させ定着器１８が一定の温度になるように制御を行う。
【００２１】
２９ａは記録媒体を搬送するための用紙搬送モータ２９の制御を行う搬送モータ制御部であり、その搬送モータ制御部２９ａは印刷制御部２３の指示によって所定のタイミングで記録媒体を搬送したり停止させたりする。記録媒体１９は収容トレイ内に収容され、印刷時は、図３において図示される矢印方向に搬送される。２０、２１、２２は、用紙搬送モータ２９により駆動される用紙搬送ローラである。
【００２２】
３０ａは感光ドラム３を動作させるための駆動モータ３０を駆動する駆動制御部である。その駆動制御部３０ａによって駆動モータ３０が駆動されると図１に示されるように感光ドラム３が矢印方向に回転させられるとともに帯電ローラ４、現像ローラ１、トナー供給ブラシローラ２、トナー回収ブラシローラ５、攪拌部材１１、１２、１３、１４、１５が、図示しないギア列によりそれぞれ矢印方向に回転させられる。
【００２３】
現像装置１００の構成について、図１の第１の実施例における現像装置の断面図、図２の第１の実施例におけるトナー供給ブラシローラおよびトナー回収ブラシローラの断面図、図５の第１の実施例における現像ローラの断面図に基づいて詳細に説明する。
【００２４】
本実施例で使用したトナー１０は、粉砕法で製造され、バインダーとしてポリエステル樹脂を用いた非磁性一成分の負帯電性トナーである。トナーの体積平均粒径は５．７μｍ、円形度０．９２、ブローオフ帯電量は−３６μＣ／ｇである。なお、体積平均粒径の測定には、コールター社製コールターマルチサイザー２を使用した。また、円形度の測定は、シスメックス株式会社製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−３０００を使用した。ブローオフ帯電量の測定は、京セラ株式会社製粉体帯電量測定装置ＴＹＰＥ  ＴＢ−２０３を使用した。トナー０．５ｇと、パウダーテック株式会社製フェライトキャリア(Ｆ−６０)９．５ｇを混合し、３０分攪拌した後、ブロー圧７．０ｋＰａ、吸引圧−４．５ｋＰａの条件で飽和帯電量を測定した。
【００２５】
現像ローラ１は、図５に示すように、導電性の芯金３１上に弾性層３２を配した構成となっており、感光ドラム３と接触するように配置されている。弾性層３２の材料としては、シリコーンゴム、ウレタンゴムなどの一般的なゴム材料が使用可能である。本実施例では、弾性層３２としてシリコーンゴムを使用した。さらに、トナーヘの電荷付与性を考慮して、弾性層３２の表面上にアクリル樹脂にカーボンブラック等を分散した半導電性樹脂膜３３を被覆した。
【００２６】
弾性層３２のゴム硬度は、アスカーＣ硬度で５０〜８０°程度のものが適当であり、本実施例では、アスカーＣ硬度６０°のものとした。
【００２７】
また、現像ブレード６は、ステンレス製で、板厚０．０８ｍｍ、現像ローラ１との当接部は曲げ加工が施されており、曲げ部の曲率半径Ｒは０．１８ｍｍとし、現像ローラ１に対する線圧は３５ｇｆ／ｃｍとした。
【００２８】
現像ブレード６の設定条件を鑑み、現像ローラ１上のトナー層厚、トナー帯電量を所望の量にするため、現像ローラ１の表面粗さ、抵抗値を検討する必要があるが、本実施例では、現像ローラ１表面の十点平均粗さＲｚ(ＪＩＳ  Ｂ０６０１−１９９４)を２〜８μｍとした。なお、表面粗さの測定は、小坂研究所製サーフコーダＳＥＦ３５００で行い、測定器の触針半径は２μｍ、触針圧は０．７ｍＮ、触針の送り速さは０．１ｍｍ／ｓとした。
【００２９】
現像ローラ１の抵抗値は、弾性層３２と半導電性樹脂膜３３を含めた測定で１×１０６〜１×１０９Ωの範囲が好ましい。
【００３０】
ここで、現像ローラ１の抵抗値の測定方法について図６を用いて説明する。なお、図６（ａ）は測定時の平面図、図６（ｂ）は測定時の側面図である。現像ローラ１の抵抗値は、測定器３４としてヒューレット・パッカード社製ハイレジスタンスメータ(型番：４３３９Ｂ)を用いて測定した。
【００３１】
現像ローラ１には、幅２．０ｍｍ、直径６．０ｍｍのステンレス材のボールベアリング３５を２０ｇｆの力で接触させ、芯金３１と現像ローラ１表面との間の抵抗値を測定した。ベアリング３５は、Ｐ１からＰ６まで６箇所あり、現像ローラ１を５０ｒｐｍの速度で図中矢印方向に回転させながら測定して、Ｐ１からＰ６まで各１周につき１００ポイント、計６００ポイント測定し、平均値を現像ローラ１の抵抗値とした。また、このときの現像ローラ１への印加電圧は、１００Ｖとした。
【００３２】
次に、トナー供給ブラシローラおよびトナー回収ブラシローラを図１および図２に基づいて説明する。なお、図２（ａ）はトナー回収ブラシローラの断面図、図２（ｂ）はトナー供給ブラシローラの断面図である。
【００３３】
なお、本実施例において、現像ローラ、トナー供給ブラシローラおよびトナー回収ブラシローラにおける「下流」とは、基準となる部位から回転方向の半円周をいい、「上流」とは、基準となる部位から反回転方向の半円周をいうものとする。
【００３４】
トナー供給ブラシローラ２は、現像装置１００内に収容したトナー１０を現像ローラ１に供給するためのもので、現像ローラ１に対して、０．１〜１．０ｍｍの距離を開けて、現像ローラ１の下方に配置され、図１に示すように現像ローラ１の回転方向と同方向に回転する。
【００３５】
トナー供給ブラシローラ２は、所望の抵抗値に調整された半導電性繊維を織り込んだ生地をブラシ繊維（ブラシ糸）として、導電性の芯金にスパイラル状に巻きつけて得られる。トナー供給ブラシローラ２は、図６に示す測定器３４で５０Ｖを印加させたときの抵抗値が１×１０６〜１×１０１０Ωの範囲であることが望ましい。また、ブラシ糸（フィラメント）の長さは、３ｍｍ、繊度（太さ）を６デニール、植密度を１００ＫＦ／インチ２（キロ・フィラメント／平方インチ）とした。また、ブラシ繊維の素材としては、負帯電性の非磁性一成分トナーを用いる場合、トナーを負帯電させるため、帯電列が正帯電側に位置するナイロンやアクリルを用いることが望ましく、本実施例ではナイロン製のブラシを使用した。
【００３６】
トナー供給ブラシローラ２からトナー１０を飛翔させる板状体のブラシブレード７としては、厚さ０．１〜１．０ｍｍの金属製薄板を用いるのが望ましい。また、ブラシブレード７のトナー供給ブラシローラ２への当接条件としては、図２（ｂ）に示すようにブラシブレード７の固定端７ｂから自由端である先端７ａに向かう方向がトナー供給ブラシローラ２の回転方向になるように、すなわちブラシブレード７の先端７ａが固定端７ｂよりトナー供給ブラシローラ２の回転方向における下流側に位置するように当接させるものとする。その理由としては、ブラシブレード７をトナー供給ブラシローラ２の回転方向に対してカウンタ方向に当接させるとトナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７の当接部で負荷が増大してしまうことと、ブラシブレード７のエッジ部がトナー供給ブラシローラ２のブラシ繊維に接触し、ブラシ糸が削られるためである。
【００３７】
したがって、ブラシブレード７の先端形状は、図７（ａ）に示すように、つぶし曲げを施し、先端部に曲率を持たせることが望ましい。本実施例では、厚さ０．２ｍｍのステンレス板を図７（ａ）に示すように、つぶし曲げして曲げ部３６を形成したものをブラシブレード７として用い、曲げ部３６をトナー供給ブラシローラ２と接触するように配置した。但し、ブラシブレード７の先端形状は、つぶし曲げに限るものではなく、角度を持たせて曲げ加工を施しても良い。
【００３８】
また、ブラシブレード７には、図７（ｂ）に示すように現像ブレード６に掻き落とされたトナーを通過させる開口部３７を設け、現像ブレード６に掻き落とされたトナーが、ブラシブレード７上およびトナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７との当接部付近に堆積しないような構成とした。
【００３９】
トナー供給ブラシローラ２に対するブラシブレード７の接触量は、０．５〜１．５ｍｍの範囲が望ましく、本実施例では、図２（ｂ）に示すように１．０ｍｍとした。この接触量が前記範囲より小さい場合、ブラシ繊維の撓み量（弾性力）が小さくなり、接触量が大きい場合、トナー供給ブラシローラ２によるトナー担持に対する規制力が強くなりすぎ、いずれの場合においてもトナーの飛翔量が低下するため、接触量を前記範囲に設定した。
【００４０】
トナー回収ブラシローラ５は、感光ドラム３に現像されなかった現像ローラ上のトナーを回収するためのもので、現像ローラ１と接触しながら、図１において図示される矢印方向、すなわち現像ローラ１の回転方向と反対の方向に回転する。なお、トナー回収ブラシローラ５は、現像ローラ１に対して、０．５ｍｍ食い込んで接触している。
【００４１】
トナー回収ブラシローラ５は、所望の抵抗値に調整された半導電性繊維を織り込んだ生地をブラシ繊維（ブラシ糸）として、導電性の芯金にスパイラル状に巻きつけて得られる。トナー回収ブラシローラ５の抵抗値は、図６に示す測定器３４で５０Ｖ印加において、１×１０６〜１×１０８Ωの範囲が望ましい。トナー回収ブラシローラ５の抵抗値が前記範囲より高くなると、ブラシ糸に電荷が蓄積され、現像ローラ１上の未現像トナーを除電できなくなる。また、ブラシ糸の長さは、３ｍｍ、繊度（太さ）を６デニール、植密度を７５ＫＦ／インチ２とした。また、ブラシ繊維の素材としては、ポリエステルを主成分とする負帯電性の非磁性一成分トナーを用いる場合、負帯電した現像ローラ１上のトナーを回収するため、帯電列がポリエステルより負帯電側にあるテフロン（登録商標）とした。ブラシ素材をテフロンにすることにより、負に帯電した現像ローラ１上の未現像トナーを除電することができる。
【００４２】
トナー回収ブラシローラ５が担持するトナー（現像ローラ１から回収した未現像トナー）をブラシ繊維の弾性を利用して飛翔させるために、フリッカー８をトナー回収ブラシローラ５に当接させた。
【００４３】
このフリッカー８は、断面直径３ｍｍの金属からなる円柱状のバーであり、図２（ａ）に示すようにトナー回収ブラシローラ５に対して０．５ｍｍ食い込んでいる。
【００４４】
攪拌部材１２、１３、１４、１５は、クランク形状の金属バーであり、図１に示す破線上を矢印方向に回転させる。攪拌部材１２、１３、１４は、トナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７の当接部にトナーを搬送するために設けられたものである。なお、攪拌部材１２、１３、１４は、図１に示すような構成に限られるものではない。
【００４５】
攪拌部材１５は、トナー回収ブラシローラ５の下方に設けられており、フリッカー８により、トナー回収ブラシローラ５から弾き飛ばされたトナーをトナー供給ブラシローラ２側に搬送するものである。
【００４６】
上述した構成の作用について説明する。
【００４７】
図８は、現像装置１００の要部の作用を説明する説明図である。本図は、現像ローラ１と現像ブレード６の当接部、およびトナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７の当接部の水平方向の位置関係を異なる３つの場合についての断面で見て説明するものである。以下、本実施例の形態（図８（ａ））と、比較例（図８（ｂ）、図８（ｃ））を用いて現像装置１００の要部の動作および作用を説明する。
【００４８】
本実施例の形態である図８（ａ）においては、ブラシブレード７が、トナー供給ブラシローラ２の回転軸を含む（図示せぬ）水平面より上方で、且つ、現像ローラ１とトナー供給ブラシローラ２の対向部よりブラシローラ２の回転方向の上流側（図８（ａ）では右側）でトナー供給ブラシローラ２のブラシ繊維と当接するように配置されている。また、トナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７の当接部を含む鉛直面Ａ（図８では破線Ａで示す）が、現像ローラ１と現像ブレード６の当接部を含む鉛直面Ｂ（図８では一点鎖線Ｂで示す）より、現像ローラ１とトナー供給ブラシローラ２の対向部における現像ローラ１の回転方向の上流側（トナー供給ブラシローラ２の回転方向の下流側）、すなわちトナー供給ブラシローラ２の回転軸側に位置している。
【００４９】
このとき、現像ブレード６と現像ローラ１の当接位置は、現像ローラ１の回転軸を含む水平面Ｃ（図８では破線Ｃで示す）より下方、且つ、現像ローラ１とトナー供給ブラシローラ２の対向部より現像ローラ１の回転方向における下流側にある。
【００５０】
この場合、トナー供給ブラシローラ２から矢印７１の方向に飛翔したトナーが現像ローラ１の表面に付着し、現像ブレード６により層厚が規制される。現像ブレード６を通過できなかったトナー７３は、現像ブレード６の現像ローラ１との当接部に堆積し、やがて矢印７２に示すように自重でブラシブレード７の上に落下する。ブラシブレード７の、現像ブレード６の現像ローラ１との当接部を含む鉛直面Ｂとの交差部分にトナーを通過させる開口部３７（図７（ｂ））を設けることにより、現像ブレード６の現像ローラ１との当接部から落下したトナー７４をブラシブレード７の下側に移動させることができ、このトナーを再びトナー供給ブラシローラ２に担持させることができる。現像ブレード６の現像ローラ１との当接部を含む鉛直面Ｂと、ブラシブレード７とトナー供給ブラシローラ２の当接部を含む鉛直面Ａとの間隔は、少なくとも２ｍｍ程度開けておくのが望ましい。これは、ブラシブレード７の開口部３７を現像ブレード６の現像ローラ１との当接部を含む鉛直面Ｂ上に配置させるためである。
【００５１】
次に、図８（ｂ）は、トナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７の当接部を含む鉛直面Ａが、現像ロ−ラ１と現像ブレード６の当接部を含む鉛直面Ｂと一致する場合、即ち、トナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７の当接部の鉛直方向に現像ローラ１と現像ブレード６の当接部が位置する場合を示している。この場合、現像ブレード６を通過できなかったトナー７６は、矢印７５に示すようにトナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７の当接部に落下し、ブラシブレード７上にトナー７７として堆積する。ブラシブレード７のトナー供給ブラシローラ２との当接部に落下したトナー７７は、ブラシブレード７からのトナーの飛翔を妨げ、現像ローラ１へのトナー供給量が不足し、印刷時にカスレが発生する。
【００５２】
次に、図８（ｃ）は、トナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７の当接部を含む鉛直面Ａが、現像ローラ１と現像ブレード６の当接部を含む鉛直面Ｂより、現像ローラ１とトナー供給ブラシローラ２の対向部における現像ローラ１の回転方向の下流側にある場合を示している。
【００５３】
この場合、矢印７８に示すように、現像ブレード６の現像ローラ１との当接部より現像ローラ１の回転方向の下流側にトナーを供給してしまうため、現像ブレード６の現像ローラ１との当接部より現像ローラ１の回転方向の上流側にトナーを十分に供給できない。したがって、現像ローラ１へのトナー供給量が不足し、印刷時にカスレが発生する。
【００５４】
以下に、本実施例の効果を確認する試験方法について説明する。
【００５５】
トナー供給ブラシローラ２から現像ローラ１へのトナー供給性を判断する指標として、記録媒体の印刷領域全体に画像を印刷するベタ印刷においてトナーが付着していないカスレ（白抜け）のレベルを確認した。また、ベタ印刷の合間に、現像によるトナー消費が無い白紙を印刷して、トナー供給ブラシローラ２の周囲にトナーが溜まることを促した。
【００５６】
印刷パターンは以下の１から９を繰り返して行った。
【００５７】
１．ベタ印刷５枚
２．白紙印刷１００枚
３．ベタ印刷５枚
４．白紙印刷２００枚
５．ベタ印刷５枚
６．白紙印刷２００枚
７．ベタ印刷５枚
８．白紙印刷５００枚
９．ベタ印刷５枚
なお、本試験実施時に、現像ローラ１に−２００Ｖ、トナー供給ブラシローラ２に−６００Ｖ、帯電ローラ４に−１０００Ｖ、トナー回収ブラシローラ５に−１００Ｖの、それぞれ直流電圧を印加した。
【００５８】
ベタ印刷のカスレレベルの判断基準としては、ベタ印刷上にトナー供給不足による白抜けが無いものを合格「○」とし、白抜けがあるものを不合格「×」とした。なお、ベタ印刷５枚目のカスレのレベルを判定することとした。
【００５９】
表１に試験結果を示す。
【００６０】
【表１】
2011123170.tif 000003
図８（ａ）の構成の場合、白紙を１００００枚印刷した後のベタ印刷においてカスレは確認されなかった。白紙印刷１００枚後、３００枚後、５００枚後、１０００枚後、１００００枚後において、トナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７の当接部を目視で確認した。現像ブレード６と現像ローラ１の当接部を含む鉛直面Ｂ上のブラシブレード７の非開口部の上にトナーが堆積していたが、トナー供給ブラシローラ２との当接部には、トナーの飛翔を妨げるようなトナーの堆積は確認されなかった。
【００６１】
図８（ｂ）の構成の場合、白紙を１００枚印刷した後のベタ印刷において、カスレが発生した。そのときのトナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７の当接部を目視で確認すると、現像ブレード６で掻き落とされたトナーが堆積しており、ブラシブレード７のトナー供給ブラシローラ２との当接部からトナーが十分に飛翔できない状態になっていた。
【００６２】
図８（ｃ）の構成の場合、現像ブレード６に向かってトナーが飛翔し、現像ローラ１にトナーを供給できなかったため、初期からカスレが発生していた。
【００６３】
また、トナー供給ブラシローラ２にブレード７を当接することにより、トナー供給ブラシローラ２が担持するトナーを弾き飛ばすことできるため、２００００枚の印刷後においても、ブラシ繊維の隙間にトナーが入り込むことがなく、ブラシ繊維の弾性を保つことができ、ベタ印刷においてもカスレの発生はなく、現像ローラ１へのトナー供給性を維持することができた。
【００６４】
このように現像ローラ１に対して非接触に配置されるトナー供給ブラシローラ２にブラシブレード７を当接し、トナー供給ブラシローラ２が担持するトナーを現像ローラ１に飛翔させることにより、トナー供給ブラシローラ２のブラシ繊維間へのトナー詰まりを防ぐことができる。
【００６５】
また、トナー供給ブラシローラ２とブラシブレード７の当接部を含む鉛直面Ａを、現像ローラ１と現像ブレード６の当接部を含む鉛直面Ｂより現像ローラ１とトナー供給ブラシローラ２の対向部における現像ローラ１の回転方向の上流側になるようにトナー供給ブラシローラ２およびブラシブレード７を設け、現像ブレード６の現像ローラ１との当接部を含む鉛直面Ｂ上のブラシブレード７に開口部３７を設けることにより、現像ブレード６に掻き落とされたトナー７４が、ブラシブレード７のトナー供給ブラシローラ２との当接部に堆積することがなく、トナー供給ブラシローラ２から現像ローラ１へのトナーの供給性（飛翔性）を安定させることができる。
【００６６】
以上説明したように、第１の実施例では、現像ローラに対して非接触に配置されるトナー供給ブラシローラにブラシブレードを当接し、トナー供給ブラシローラが担持するトナーを現像ローラに飛翔させることにより、トナー供給ブラシローラのブラシ繊維間へのトナー詰まりを防ぐことができ、トナー供給ブラシローラから現像ローラへ安定してトナーを供給することができるという効果が得られる。
【００６７】
また、トナー供給ブラシローラとブラシブレードの当接部を含む鉛直面を、現像ローラと現像ブレードの当接部を含む鉛直面より現像ローラとトナー供給ブラシローラの対向部における現像ローラの回転方向の上流側になるようにトナー供給ブラシローラおよびブラシブレードを設け、現像ブレードの現像ローラとの当接部を含む鉛直面上のブラシブレードに開口部を設けることにより、現像ブレードに掻き落とされたトナーが、ブラシブレードのトナー供給ブラシローラとの当接部に堆積することがなく、トナー供給ブラシローラから現像ローラへのトナーの供給性（飛翔性）を安定させることができるという効果が得られる。
【実施例２】
【００６８】
第２の実施例の構成は、現像装置におけるトナー供給ブラシローラの当接するトナー飛翔部材として円柱状のフリッカーを用いたことが第１の実施例の構成と異なっている。なお、第２の実施例の画像形成装置の制御構成は第１の実施例と同様である。
【００６９】
図９は第２の実施例における現像装置の断面図である。
【００７０】
図９において、現像装置３００は、トナー供給ブラシローラ２に当接するトナー（現像剤）飛翔部材として、断面直径３ｍｍの金属からなる円柱状の棒体であるフリッカー３８が配置されている。このフリッカー３８は、図１０に示すようにトナー供給ブラシローラ２に対して０．５ｍｍ食い込んでいる。
【００７１】
なお、上述した第１の実施例と同様の部分は、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００７２】
上述した構成の作用について説明する。
【００７３】
現像ローラ１と現像ブレード６の当接部、およびトナー供給ブラシローラ２とフリッカー３８の当接部の位置関係による作用について、図１１の第２の実施例における現像装置の動作を示す説明図に基づいて説明する。
【００７４】
図１１において、トナー供給ブラシローラ２とフリッカー３８の当接部を含む鉛直面Ｄは、現像ローラ１と現像ブレード６の当接部を含む鉛直面Ｅより、現像ローラ１とトナー供給ブラシローラ２の対向部における現像ローラ１の回転方向の上流側（トナー供給ブラシローラ２の回転方向の下流側）、すなわちトナー供給ブラシローラ２の回転軸側になるように、トナー供給ブラシローラ２およびフリッカー３８を設ける。
【００７５】
このとき、現像ブレード６の現像ローラ１との当接位置は、現像ローラ１の回転軸を含む水平面Ｆより下方、且つ、現像ローラ１とトナー供給ブラシローラ２の対向部より現像ローラ１の回転方向の下流側にある。この場合、トナー供給ブラシローラ２から矢印９１の方向に飛翔したトナーが現像ローラ１の表面に付着し、現像ブレード６により層厚が規制される。現像ブレード６を通過できなかったトナー９３は、現像ブレード６の現像ローラ１との当接部に堆積し、やがて矢印９２に示すようにトナー供給ブラシローラ２とフリッカー３８の当接部の入口（トナー供給ブラシローラ２の回転方向における上流側）付近に自重で落下するが、このトナー９４を再びトナー供給ブラシローラ２に担持させることができる。現像ブレード６と現像ローラ１の当接部を含む鉛直面Ｄと、フリッカー３８とトナー供給ブラシローラ２の当接部を含む鉛直面Ｅとの間隔は、少なくとも２ｍｍ程度開けておくのが望ましい。
【００７６】
本実施例の効果を確認する試験方法は、第１の実施例と同じである。
【００７７】
表２に試験結果を示す。
【００７８】
【表２】
2011123170.tif 000004
本実施例では、白紙を１０００枚印刷した後のベタ印刷においてカスレは確認されなかった。白紙印刷１００枚後、３００枚後、５００枚後、１０００枚後、１００００枚後において、トナー供給ブラシローラ２とフリッカー３８の当接部入口を目視で確認したが、トナー飛翔を妨げるようなトナーの堆積は確認されなかった。また、現像ブレード６の現像ローラ１との当接部から落下し、フリッカー３８のトナー供給ブラシローラ２との当接部の入口側に堆積したトナーは、順次現像ローラ１に供給されたため、フリッカー３８の非当接面側から当接部の出口側にトナーが迫り出すことはなかった。フリッカー３８のトナー供給ブラシローラ２との当接部の入口側に堆積したトナー量は、白紙印刷１００枚後、３００枚後、５００枚後、１０００枚後、１００００枚後において変化が無かったことから、さらに数万枚の印刷を行った後でも、同様の結果が得られると考えられる。
【００７９】
また、第１の実施例のように、開口部を設けたブラシブレードを用いた揚合、現像ブレード６の現像ローラ１との当接部から落下したトナーが、非開口部に堆積するが、本実施例のように円柱状のフリッカー３８をトナー供給ブラシローラ２に当接することにより、現像ブレード６の現像ローラ１との当接部から落下したトナー９４をすべて、再びトナー供給ブラシローラ２に担持させることが可能となる。
【００８０】
さらに、トナー供給ブラシローラ２にフリッカー３８を当接することにより、トナー供給ブラシローラ２が担持するトナーを弾き飛ばすことができるため、２００００枚の印刷後においても、ブラシ繊維の隙間にトナーが入り込むことがなく、ブラシ繊維の弾性を保つことができ、ベタ印刷においても、カスレの発生はなく、現像ローラ１へのトナー供給性を維持することができた。
【００８１】
このように、現像ローラ１に対して非接触に配置されるトナー供給ブラシローラ２に円柱状のフリッカー３８を当接し、トナー供給ブラシローラ２が担持するトナーを現像ローラ１に飛翔させることにより、トナー供給ブラシローラ２のブラシ繊維間へのトナー詰まりを防ぐことができる。
【００８２】
また、トナー供給ブラシローラ２とフリッカー３８の当接部を含む鉛直面Ｄを、現像ローラ１と現像ブレード６の当接部を含む鉛直面Ｅより現像ローラ１とトナー供給ブラシローラ２の対向部における現像ローラ１の回転方向の上流側になるようにトナー供給ブラシローラ２およびフリッカー３８を設けることにより、現像ブレード６に掻き落とされたトナー９４のすべてが、フリッカー３８のトナー供給ブラシローラ２との当接部の出口側に堆積せずに該当接部の入口側に堆積し、そのトナーを再びトナー供給ブラシローラ２に担持させることができ、トナー供給ブラシローラ２から現像ローラ１へのトナーの供給性（飛翔性）をより安定させることができる。
【００８３】
以上説明したように、第２の実施例では、現像ローラに対して非接触に配置されるトナー供給ブラシローラに円柱状のフリッカーを当接し、トナー供給ブラシローラが担持するトナーを現像ローラに飛翔させることにより、トナー供給ブラシローラのブラシ繊維間へのトナー詰まりを防ぐことができ、トナー供給ブラシローラから現像ローラへ安定してトナーを供給することができるという効果が得られる。
【００８４】
また、トナー供給ブラシローラとフリッカーの当接部を含む鉛直面を、現像ローラと現像ブレードの当接部を含む鉛直面より現像ローラとトナー供給ブラシローラの対向部における現像ローラの回転方向の上流側になるようにトナー供給ブラシローラおよびフリッカーを設けることにより、現像ブレードに掻き落とされたトナーのすべてが、フリッカーのトナー供給ブラシローラとの当接部の出口側に堆積せずに該当接部の入口側に堆積し、そのトナーを再びトナー供給ブラシローラに担持させることができ、トナー供給ブラシローラから現像ローラへのトナーの供給性（飛翔性）をより安定させることができるという効果が得られる。
【００８５】
なお、第１の実施例および第２の実施例では、画像形成装置を現像装置が１台のモノクロプリンタとして説明したが、それに限られることなく、現像装置を複数有するカラープリンタとしても良い。また、本発明による現像装置は、複合機（ＭＦＰ：Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｓ）、ファクシミリや複写機にも利用できる。
【符号の説明】
【００８６】
１    現像ローラ
２    トナー供給ブラシローラ
３    感光ドラム
４    帯電ローラ
５    トナー回収ブラシローラ
６    現像ブレード
７    ブラシブレード
８、３８  フリッカー
９    クリーニングブレード
１０  トナー
１１、１２、１３、１４、１５  攪拌部材
１６  ＬＥＤヘッド
１７  転写ローラ
１８  定着器
２０、２１、２２  用紙搬送ローラ
１００、３００  現像装置
２００  画像形成装置
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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