(57)【要約】【課題】トナー担持体上の残留トナーの回収性を向上させて、現像ゴースト等の不都合を抑制することが可能な現像装置、およびそれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】現像装置５は、非磁性体のトナーＴと磁性体のキャリアＣとを含む現像剤を攪拌しつつ貯留する現像剤貯留部４４と、現像剤貯留部４４から現像剤を受け取って現像剤層Ｄを担持する現像剤担持体５２と、現像剤層Ｄに接触した状態で回転しつつ、現像剤層ＤからトナーＴを受け取って担持し、トナーＴを像担持体３１に供給するトナー担持体５１とを含み、トナー担持体５１は、第１磁極６６と、第１磁極６６を所定の方向に移動させることが可能に構成された移動機構８０とを含む。【選択図】図３
2011133506.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性体のトナーと磁性体のキャリアとを含む現像剤を攪拌しつつ貯留する現像剤貯留部と、
前記現像剤貯留部から前記現像剤を受け取って現像剤層を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤層に接触した状態で回転しつつ、前記現像剤層から前記トナーを受け取って担持し、該トナーを所定の像担持体に供給するトナー担持体と、
を備え、
前記トナー担持体は、第１磁極と、前記第１磁極を所定の方向に移動させることが可能に構成された移動機構とを含む現像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の現像装置において、前記現像剤担持体は、前記現像剤層を磁力によって担持するための第２磁極を有し、
前記第１磁極は、前記第２磁極に対向配置されていると共に、前記第２磁極とは逆の極性を有する現像装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の現像装置において、前記移動機構は、前記トナー担持体が前記像担持体に前記トナーを供給していないときに前記第１磁石を移動させる一方で、前記トナー担持体が前記像担持体に前記トナーを供給しているときは前記第１磁石を移動させないように構成されている現像装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の現像装置において、前記トナー担持体はローラ部材であり、
前記所定の方向は、前記トナー担持体の軸方向である現像装置。
【請求項５】
請求項４に記載の現像装置において、
前記トナー担持体は、
前記トナーが担持される周面を有し、回転可能に構成された中空のスリーブ部材と、
前記第１磁極を支持し、前記スリーブ部材の内部において前記スリーブ部材の軸方向に延在する支持軸と、
を含み、
前記移動機構は、前記支持軸を軸方向に往復移動させる現像装置。
【請求項６】
トナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体にトナーを供給して該像担持体上に前記トナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像をシート上に転写させる転写部材と、
前記シート上の前記トナー像を該シート上に定着させる定着部と、
を備え、
前記現像装置として、請求項１〜５のいずれか一項に記載の現像装置が採用されている画像形成装置。
【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に用いられる現像装置、およびそれを備えた、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置は、像担持体（例えば、感光体ドラムや転写ベルト）上に形成された静電潜像に現像剤を供給して該静電潜像を現像することにより、像担持体上にトナー像を形成する現像装置を含む。
【０００３】
現像装置には、例えば、基本的な構成要素として、非磁性体のトナーおよび磁性体のキャリアを含む現像剤を攪拌しつつ貯留する現像剤貯留部と、現像剤貯留部から現像剤を受け取って現像剤層（いわゆる磁気ブラシ層）を担持する現像剤担持体と、現像剤担持体との間の電位差に基づいて磁気ブラシ層からトナーのみを受け取って担持し、次に、そのトナーを像担持体との間の電位差に基づいて像担持体に供給するトナー担持体とを含むものが知られている。
【０００４】
また、上記構成の現像装置では、トナー担持体から像担持体に供給されず、トナー担持体上に残留する残留トナーは、現像剤担持体上の磁気ブラシ層によって掻き取られ、回収されている。
【０００５】
ところが、磁気ブラシ層による残留トナーの回収が不十分となる場合がある。例えば、残留トナーが高帯電のトナーや小粒径のトナーを多数含んでいる場合、残留トナーはトナー担持体に対する付着力が強く、トナー担持体に固着する傾向がある。そのため、磁気ブラシ層による残留トナーの掻き取りが不十分になりやすい。そして、残留トナーの回収が不十分な状態で次の現像のためにトナー担持体にトナーが供給されると、残留トナーが存在しない領域と残留トナーが存在する領域との間でトナー層の層厚やトナーの帯電量が不均一となって、いわゆる現像ゴーストが発生する。
【０００６】
残留トナーを回収して現像ゴーストの発生を抑制する技術として、例えば特許文献１のものが知られている。特許文献１の現像装置では、現像剤担持体の周速度を、トナー担持体の周速度の１．１〜２．０倍未満に設定することにより、磁気ブラシ層がトナー担持体に接触する機会を増加させると共に、磁気ブラシ層による残留トナーに対する掻取力を高めている。これにより、残留トナーの回収を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−３５１２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、単に、現像剤担持体のトナー担持体に対する回転比を設定するだけでは、残留トナー、特に高帯電トナーや小粒径トナーを完全に回収できないと考えられる。
【０００９】
そこで、本発明は、上記事情に鑑み、トナー担持体上の残留トナーの回収性を向上させて、現像ゴースト等の不都合を抑制することが可能な現像装置、およびそれを備えた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】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明に係る現像装置は、非磁性体のトナーと磁性体のキャリアとを含む現像剤を攪拌しつつ貯留する現像剤貯留部と、前記現像剤貯留部から前記現像剤を受け取って現像剤層を担持する現像剤担持体と、前記現像剤層に接触した状態で回転しつつ、前記現像剤層から前記トナーを受け取って担持し、該トナーを所定の像担持体に供給するトナー担持体とを含み、前記トナー担持体は、第１磁極と、前記第１磁極を所定の方向に移動させることが可能に構成された移動機構とを含む。
【００１１】
本発明に係る現像装置では、トナー担持体が現像剤層から受け取ったトナーの全量が像担持体に供給されるわけではなく、一部のトナーがトナー担持体上に残留し、該トナー担持体に固着しやすい。しかしながら、トナー担持体は、移動機構によって第１磁極を所定の方向に移動させることにより、トナー担持体に固着している残留トナーを第１磁極の磁力によって動かすことができる。これにより、残留トナーは最早トナー担持体に固着した状態ではなくなるため、現像剤層が残留トナーを掻き取ること、ひいては残留トナーを回収することが容易となる。その結果、残留トナーに起因する現像ゴースト等の不都合を抑制することができる。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態では、前記現像剤担持体は、前記現像剤層を磁力によって担持するための第２磁極を有し、前記第１磁極は、前記第２磁極に対向配置されていると共に、前記第２磁極とは逆の極性を有する。
【００１３】
この構成によれば、第１磁極と第２磁極との間には磁界が形成されているので、現像剤層によって残留トナーを回収することが一層容易となる。
【００１４】
本発明の他の好ましい実施形態では、前記移動機構は、前記トナー担持体が前記像担持体に前記トナーを供給していないときに前記第１磁石を移動させる一方で、前記トナー担持体が前記像担持体に前記トナーを供給しているときは前記第１磁石を移動させないように構成されている。
【００１５】
この構成によれば、トナー担持体が像担持体にトナーを供給しているときに移動機構が第１磁極を移動させてしまうことが防止されているので、トナー担持体上に形成されるトナー層が乱されない。
【００１６】
本発明のさらに他の好ましい実施形態では、前記トナー担持体はローラ部材であり、前記所定の方向は、前記トナー担持体の軸方向である。
【００１７】
この構成によれば、残留トナーは第２磁極によってトナー担持体の軸方向、つまり、トナー担持体の回転方向と直交する方向に移動するので、現像剤層は残留トナーに対して多方向に掻取力を発生させることができる。
【００１８】
本発明のさらに他の好ましい実施形態では、前記トナー担持体は、前記トナーが担持される周面を有し、回転可能に構成された中空のスリーブ部材と、前記第１磁極を支持し、前記スリーブ部材の内部において前記スリーブ部材の軸方向に延在する支持軸とを含み、前記移動機構は、前記支持軸を軸方向に往復移動させる。
【００１９】
本発明に係る画像形成装置は、トナー像が形成される像担持体と、前記像担持体にトナーを供給して該像担持体上に前記トナー像を形成する現像装置と、前記トナー像をシート上に転写させる転写部材と、前記シート上の前記トナー像を該シート上に定着させる定着部とを含み、前記現像装置として、上記構成の現像装置が採用されている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る現像装置および画像形成装置によれば、トナー担持体上の残留トナーの回収性を向上させて、現像ゴースト等の不都合を抑制することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【図２】画像形成装置において用いられている現像装置の内部構造を概略的に示す断面図である。
【図３】現像装置の長手方向に沿った断面図であり、移動機構の構成を示す。
【図４】現像装置の磁気ローラおよび現像ローラに印加される電圧の系統を示す図である。
【図５】磁気ブラシによる残留トナーの掻き取りを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
図１に、本発明の一実施形態に係る現像装置５が組み込まれたプリンタ１を示す。なお、現像装置５をプリンタ１以外の他の画像形成装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置、複合機等）に組み込むことも可能である。
【００２４】
プリンタ１は、タンデム型のカラープリンタであり、給紙カセット１１と、給紙カセット１１の上方に配設された転写搬送部２と、転写搬送部２の上方に配設された画像形成部３と、転写搬送部２の側方（図１では右方）に配設された定着部４と、給紙カセット１１にセットされた記録紙Ｐを転写搬送部２に導く第１の搬送路１２と、定着部４によって定着処理が行なわれた記録紙Ｐを排出トレイ１４に導く第２の搬送路１３とを含む。
【００２５】
給紙カセット１１の内部には記録紙Ｐが収納され、給紙カセット１１に収納された記録紙Ｐは、図略の給紙ローラにより１枚ずつピックアップされて第１の搬送路１２側に排出される。
【００２６】
転写搬送部２は、搬送ベルト２１、転写ローラ２２、駆動ローラ２３および従動ローラ２４を有する。搬送ベルト２１は、駆動ローラ２３と従動ローラ２４との間に架け渡された無端ベルトであり、駆動ローラ２３によって時計周りの方向（Ｂ方向）に一定の速度で回転される。搬送ベルト２１の内周側には、４個の転写ローラ２２（転写部材）が図１では左右方向に等間隔で配設されている。
【００２７】
画像形成部３は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）およびシアン（Ｃ）のトナー像をそれぞれ形成する４つの画像形成部３Ｋ，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃを含む。画像形成部３Ｋ〜３Ｃは互いに同一の構成となっている。
【００２８】
各画像形成部３Ｋ〜３Ｃは、感光体ドラム（像担持体）３１、帯電器３２、露光装置３３、現像装置５およびクリーナ部３５を含む。感光体ドラム３１は、搬送ベルト２１を挟んで転写ローラ２２の上方に配設されており、図略のモータからの駆動力を受け、図１では反時計回りの方向（Ａ方向）に回転する。感光体ドラム１７としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。
【００２９】
帯電器３２は、感光体ドラム３１のドラム表面を例えば＋３５０〜５００Ｖで均一に帯電させる。露光装置３３は、半導体レーザまたはＬＥＤ（Light Emitting Diode）の光源を有し、帯電器３２によって帯電された感光体ドラム３１のドラム表面に、画像データに応じた光を照射して、ドラム表面に静電潜像を形成する。
【００３０】
現像装置５は、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を用い、ドラム表面の静電潜像にトナーを供給して該静電潜像を可視像化する。これにより、ドラム表面上にトナー像が形成される。現像装置５には、該現像装置５の上方に配設されたトナーボックス３４から各色のトナーが補給される。感光体ドラム３１のドラム表面に形成されたトナー像は、搬送ベルト２１によって搬送されている記録紙Ｐに転写ローラ２２によって転写される。クリーナ部３５は、トナー像が記録紙Ｐに転写された後に感光体ドラム３１のドラム表面に残留する電荷およびトナーを除去する。
【００３１】
定着部４は、熱遮蔽ボックス４１、ヒータを内蔵する定着ローラ４２および加圧ローラ４３を有し、トナー像が転写された記録紙Ｐを加熱しながら搬送することにより、記録紙Ｐにトナー像を定着させる。
【００３２】
トナー像が定着された記録紙Ｐは、第２の搬送路１３を通って排出トレイ１４に排出される。
【００３３】
以下、現像装置５について図２を参照しながら説明する。図２は、現像装置５の内部構造を概略的に示す断面図である。現像装置５は、その内部空間を画定する現像容器５０を含む。現像装置５は、前記内部空間内において、現像容器５０における所定の部分に形成された現像剤貯留部４４と、現像剤貯留部４４の図２では右斜め下方に配置された磁気ローラ５２（現像剤担持体）と、磁気ローラ５２の図２では右斜め下方位置で該磁気ローラ５２に対向配置された現像ローラ５１（トナー担持体）と、磁気ローラ５２の図２では上方位置で該磁気ローラ５２に対向配置された現像剤規制ブレード５５とを含む。
【００３４】
現像容器５０は、感光体ドラム３１に向けて開放された開口６５を有し、開口６５から上方に向かうにつれて図２では左右方向の寸法を大きくしながら左斜め上方に延びる形状に設定されている。
【００３５】
現像剤貯留部４４は、現像容器５０の上方部分において形成されており、非磁性体のトナーＴおよび磁性体のキャリアＣを含む二成分現像剤を貯留すると共に、現像剤を攪拌しつつ搬送することが可能とされている。現像剤貯留部４４は、現像装置５の長手方向に延びる２つの隣り合う現像剤貯留室４５，４６から構成されている。現像剤貯留室４５，４６は、現像容器５０の所定箇所に固定された仕切り板４７によって長手方向において互いに仕切られているが、長手方向における両端部において互いに連通されている。また、各現像剤貯留室４５，４６には、回転により現像剤を攪拌するスクリューフィーダ５３，５４が回転可能に装着されている。スクリューフィーダ５３，５４は、回転方向が互いに逆方向に設定されているので、現像剤は、現像剤貯留室４５および現像剤貯留室４６間を攪拌されつつ搬送される。この攪拌により、非磁性体からなるトナーＴと磁性体からなるキャリアＣとが混合され、トナーＴが帯電される。
【００３６】
磁気ローラ５２は、現像装置５の長手方向に延びるように配設され、図２では時計回りに回転可能な中空の磁気スリーブ５２ａと、磁気スリーブ５２ａを回転させる図略の回転軸とを含む。磁気スリーブ５２ａの内部空間には、該磁気スリーブ５２ａの軸方向に延びる第１磁石ロール５２ｂが内蔵されている。第１磁石ロール５２ｂは、支持軸５２ｃに固定状態で支持されており、磁気スリーブ５２ａと共に回転しない。第１磁石ロール５２ｂには、現像剤貯留部４４から現像剤を該磁気スリーブ５２ａの周面７１上に磁気的に吸着させるための吸着極６１が形成されている。周面７１に吸着した現像剤は、磁気スリーブ５２ａの周面７１上に現像剤層Ｄとして磁気的に保持され、磁気スリーブ５２ａの回転に伴って現像剤規制ブレード５５に向けて搬送される。なお、磁気スリーブ５２ａ、第１磁石ロール５２ｂおよび支持軸５２ｃは互いに同軸に設定されている。
【００３７】
現像剤規制ブレード５５は、磁気スリーブ５２ａの周面７１に磁気的に付着した現像剤層Ｄの層厚を規制するものである。現像剤規制ブレード５５は、磁気スリーブ５２ａの長手方向に沿って延びる磁性材料からなる板部材であり、現像容器５０の適所に支持されている。また、現像剤規制ブレード５５は、磁気スリーブ５２ａの周面７１との間で所定の規制ギャップを形成する先端部を有する。
【００３８】
磁気スリーブ５２ａ内の第１磁石ロール５２ｂには、吸着極６１に加え、現像剤規制ブレード５５の先端部に対向配置された規制極６２が形成されている。したがって、磁性材料から形成された現像剤規制ブレード５５は、磁気ローラ５２の規制極６２によって磁化されて、現像剤規制ブレード５５の先端部と規制極６２との間に、つまり規制ギャップにおいて磁路が形成される。
【００３９】
第１磁石ロール５２ｂには、さらに、磁気スリーブ５２ａの回転方向から見て規制極６２よりも下流側に位置する第１搬送極６３と、第１搬送極６３よりもさらに下流側に位置する第２搬送極６４（第２磁極）と、第２搬送極６４よりもさらに下流側に位置する剥離極６５とが形成されている。第１搬送極６３および第２搬送極６４は、磁気スリーブ５２ａの周面７１上の現像剤層Ｄが磁気スリーブ５２ａの回転に伴って後述する現像ローラ５１に向けて搬送されるとき、現像剤層Ｄを周面７１上に保持するものである。剥離極６５は、周面７１上の現像剤層Ｄが現像ローラ５１を通過した後に該現像剤層Ｄを現像剤貯留部４４に戻すための極性を有している。なお、吸着極６１、規制極６２、第１搬送極６３、第２搬送極６４および剥離極６５はマグネットスリーブ５１と略同一の長手方向寸法を有する。
【００４０】
現像ローラ５１は、磁気スリーブ５２ａに対して平行に延びるように配設され、図２では時計回りに回転可能な中空の現像スリーブ５１ａと、現像スリーブ５１ａを支持しつつ該現像スリーブ５１ａを回転させる図略の回転軸とを含む。現像スリーブ５１ａは、後述するように、磁気スリーブ５２ａの周面７１上の現像剤層ＤからトナーＴのみを受け取り、該トナーＴをその周面７２上に担持するものである。
【００４１】
現像スリーブ５１ａの内部空間には、該現像スリーブ５１ａの軸方向に延びる第２磁石ロール５１ｂが内蔵されている。第２磁石ロール５１ｂは、該第２磁石ロール５１ｂと同軸の支持軸５１ｃの外周面上に外嵌状態で固定支持されており、現像スリーブ５１ａと共に回転しないように構成されている。第２磁石ロール５１ｂには、磁気ローラ５２の第２搬送極６４と対向する位置に、かつ、現像スリーブ５１ａの周面７２が磁気スリーブ５２ａの周面７１に最も近接する位置に剥取極６６（第１磁極）が形成されている。剥取極６６は、現像スリーブ５１ａの軸方向寸法と略同一の軸方向寸法を有している。図２では、磁気ローラ５２の軸心と現像ローラ５１の軸心とを結ぶ仮想線上に第２搬送極６４および剥取極６６が位置するように設定されている。
【００４２】
現像ローラ５１の剥取極６６は、磁気ローラ５２の第２搬送極６４とは逆の極性を有するように、かつトナーＴの帯電極性とは逆の極性を有するように設定されている。これにより、剥取極６６と第２搬送極６４との間には、磁界が形成されている。
【００４３】
現像スリーブ５１ａと磁気スリーブ５２ａとの間には、軸方向に均一な大きさの隙間Ｇ（図３）が形成されている。この隙間Ｇの大きさは、磁気スリーブ５２ａの周面７１上の現像剤層Ｄが現像スリーブ５１ａの周面７２に接触しつつ、隙間Ｇを通過できる程度に設定されている。本実施形態では、隙間Ｇの大きさは、０．２ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲におけるいずれかの値に設定されている。隙間Ｇの大きさが０．６ｍｍを超えると、現像スリーブ５１ａ上にトナー層が形成され難くなり、０．２ｍｍ未満であると、現像剤層Ｄが隙間Ｇを通過できず、現像スリーブ５１ａの周面７２上に形成されたトナー層を乱してしまうおそれがある。
【００４４】
現像スリーブ５１ａと感光体ドラム３１のドラム表面との間にも、軸方向に均一な大きさの隙間が形成されている。本実施形態では、前記隙間の大きさは約０．２ｍｍに設定されている。なお、現像スリーブ５１ａ、第２磁石ロール５１ｂおよび支持軸５１ｃは互いに同軸に設定されている。
【００４５】
現像ローラ５１は、さらに、剥取極６６が形成された第２磁石ロール５１ｂを支持する支持軸５１ｃを所定の方向に移動させることが可能に構成された移動機構８０を含む。現像スリーブ５１ａと該現像スリーブ５１ａに内包される第２磁石ロール５１ｂとの間には、隙間が存在しているので、移動機構８０が支持軸５１ｃを移動させる前記所定の方向は、特に限定されないが、本実施形態では、現像スリーブ５１ａの軸方向に設定されている。
【００４６】
移動機構８０は、具体的には、図３に示すように、カム８１と、カム８１を駆動する駆動源８３と、付勢部材８２とを含む。カム８１は、そのカム面が支持軸５１ｃの一端部（図３では左端部）の端面に当接状態で配置されている。駆動源８３は例えばモータであり、カム８１をカム軸８１１回りに回転させる。付勢部材８２は、例えばばね部材であり、一端８２ａが支持軸５１ｃの他端部（図３では右端部）の他端面に連結され、他端８２ｂが現像容器５０内における所定の箇所に支持されている。また、付勢部材８２は、支持軸５１ｃがカム８１を押圧するように支持軸５１ｃに対して付勢力を作用させている。
【００４７】
したがって、駆動源８３の駆動力によってカム８１を所定の周期で回転させると、カム８１が付勢部材８２の付勢力に抗しつつ支持軸５１ｃの左端部の端面を押圧して支持軸５１ｃを図３では右方に移動させる運動と、付勢部材８２が支持軸５１ｃの右端部の端面を付勢して支持軸５１ｃを図３では左方に移動させる運動とが交互に行われる。これにより、支持軸５１ｃは移動機構８０によって現像スリーブ５１ａの軸方向において往復移動（矢印Ｘ）する。支持軸５１ｃの往復距離は、例えば約１．０ｍｍに設定されている。また、支持軸５１ｃの往復移動は、例えば、現像装置５の現像動作間、つまり紙間時に行われ、往復移動の回数は任意である。
【００４８】
支持軸５１ｃが移動機構８０によって現像スリーブ５１ａ内を軸方向に往復移動すると、支持軸５１ｃに外嵌された第２磁石ロール５１ｂの剥取極６６も現像スリーブ５１ａの軸方向に往復移動する。剥取極６６は、トナーＴの帯電極性と逆の極性を有しているので、現像スリーブ５１ａの周面７２上に存在しているトナーＴＡに対して反発力を作用させる。そして、剥取極６６は、トナーＴＡに対して反発力を作用させつつ、現像スリーブ５１ａの軸方向に往復移動するので、周面７２上のトナーＴＡを前記軸方向に動かすことができる。これにより、トナーＴＡが周面７２に固着している場合であっても、周面７２上における固着位置からトナーＴＡを動かすことができる。
【００４９】
なお、支持軸５１ｃの移動方向は、現像スリーブ５１ａの軸方向に限らず、支持軸５１ｃの軸心回りに回転させてもよい。つまり、支持軸５１ｃを所定の角度だけ回転させて、剥取極６６を周面７２に沿って所定の距離だけ往復移動させてもよい。また、支持軸５１ｃは、紙間時に必ずしも往復移動させる必要はなく、例えば、往移動および復移動のそれぞれを紙間時に行うようにしてもよい。
【００５０】
また、現像装置５は、さらに、移動機構８０の駆動源８３を制御する制御部Ｕを含む。制御部Ｕは、駆動源８３を制御することにより、支持軸５１ｃの往復移動のタイミングを定める。すなわち、制御部Ｕは、紙間時において磁気ローラ５２が現像ローラ５１にトナーＴを供給していないとき、支持軸５１ｃ（つまり、剥取極６６）が往復移動するように駆動源８３を制御する一方で、現像動作時において磁気ローラ５２が現像ローラ５１にトナーＴを供給しているとき、支持軸５１ｃが移動しないように駆動源８３を制御する。
【００５１】
上記構成の現像装置５において用いられるトナーＴは、例えば正帯電するものであって、ポリエステル樹脂を主成分とする平均粒径が９μｍ程度のものである。トナーＴの表面処理剤として、シリカやチタニアが挙げられる。トナーＴの帯電量は、１０〜２０μＣ／ｇの範囲内にあることが好ましい。帯電量が１０μＣ／ｇ未満であると、現像剤層からトナーＴが舞って周辺を汚してしまい、帯電量が２０μＣ／ｇを超えると、現像スリーブ５１ａ上にトナー層が形成し難くなる。
【００５２】
キャリアＣは、フェライトのコアを用いてその表面にフッ素を主成分とする樹脂をコーティングしたものである。キャリアＣの粒径は、３０〜６０μｍの範囲内にあることが好ましい。粒径が３０μｍ未満であると、現像剤の流動性が悪くなってキャリアＣがトナーＴと攪拌される際に均一分散が困難になり、粒径が６０μｍを超えると、現像スリーブ５１ａ上にトナー層が形成し難くなる。
【００５３】
図４は、磁気ローラ５２および現像ローラ５１に印加される電圧の系統を示す図である。磁気ローラ５２には、直流電圧源５７Ａと交流電圧源５７Ｂとが直列に接続されており、直流電圧源５７Ａから出力された直流電圧に交流電圧源５７Ｂから出力された交流電圧が重畳されて印加される。また、現像ローラ５１には、直流電圧源５６Ａと交流電圧源５６Ｂとが直列に接続されており、直流電圧源５６Ａから出力された直流電圧に交流電圧源５６Ｂから出力された交流電圧が重畳されて印加される。
【００５４】
磁気ローラ５２に印加される直流電圧は＋３００〜５００Ｖであり、現像ローラ５１に印加される直流電圧は＋１００Ｖである。磁気ローラ５２および現像ローラ５１間の電位差を２００〜４００Ｖの範囲内に設定することが適正である。また、磁気ローラ５２に印加される交流電圧は、Ｐ−Ｐ（ピーク・トゥ・ピーク）が＋３００〜５００Ｖ、周波数が２〜４ｋＨｚ、ＤＵＴＹ比が２０〜４０％である。現像ローラ５１に印加される交流電圧は、Ｐ−Ｐが＋１．０〜２．０ｋＶ、周波数が２〜４ｋＨｚ、ＤＵＴＹ比が２０〜４０％である。
【００５５】
次に、上記構成の現像装置５による現像動作について、図２および図３を参照しながら説明する。
【００５６】
まず、非磁性体のトナーＴは、現像剤貯留部４４において磁性体のキャリアＣと共に攪拌されることで帯電される。キャリアＣと帯電されたトナーＴとを含む現像剤は、磁気ローラ５２の吸着極６１の磁力によって現像剤貯留部４４から磁気スリーブ５２ａの周面７１に吸着する。周面７１に吸着した現像剤は、磁気スリーブ５２ａの周面７１上に現像剤層Ｄとして磁気的に保持され、磁気スリーブ５２ａの回転に伴って現像剤規制ブレード５５に向けて搬送される。なお、本実施形態の現像装置５の形態では、重力の作用によっても現像剤は磁気スリーブ５２ａの周面７１上に移動する。
【００５７】
そして、現像剤規制ブレード５５は、前記規制ギャップにおいて周面７１上の現像剤層Ｄを規制して均一化かつ薄層化する。これにより、周面７１上には、所定厚さの現像剤層Ｄ（以下、磁気ブラシ層という）が形成される。
【００５８】
周面７１上の磁気ブラシ層Ｄは、磁気スリーブ５２ａの回転に伴って現像ローラ５１に向けて搬送される。磁気スリーブ５２ａおよび現像スリーブ５１ａのそれぞれには、上記した条件の所定の電圧が印加されており、磁気スリーブ５２ａおよび現像スリーブ５１ａ間の電位差によって第２搬送極６４よりも上流側の位置で磁気ブラシ層ＤからトナーＴのみが現像スリーブ５１ａの周面７２に移動する。これにより、周面７２上に所定厚さのトナー層が形成される。
【００５９】
周面７２上のトナー層は、現像スリーブ５１ａの回転に伴って感光体ドラム３１のドラム表面に向けて搬送される。感光体ドラム３１にも所定の電圧が印加されているので、感光体ドラム３１と現像スリーブ５１ａとの間の電位差によってトナー層のトナーＴがドラム表面に移動する。これにより、ドラム表面上の静電潜像が現像される。
【００６０】
そして、現像スリーブ５１ａからドラム表面に移動せず、現像スリーブ５１ａ上に残留する残留トナーＴＡは、つまり、現像に用いられなかった残留トナーＴＡは、感光体ドラム３１を通過した後、磁気スリーブ５２ａの回転に伴って磁気スリーブ５２ａの周面７１上の磁気ブラシ層Ｄと接触する。このとき、残留トナーＴＡは、磁気ブラシ層Ｄによって周面７２から掻き取られ、磁気ブラシ層Ｄに回収される。
【００６１】
ところが、磁気ブラシ層Ｄによる残留トナーＴＡの回収が不十分となる場合がある。残留トナーＴＡの回収が不十分な状態で次の現像のために現像スリーブ５１ａの周面７２上にトナーＴが供給されると、残留トナーＴＡが存在しない領域と残留トナーＴＡが存在する領域との間でトナー層の層厚やトナーＴの帯電量が不均一となって、いわゆる現像ゴーストが発生する。
【００６２】
しかしながら、本実施形態に係る現像装置５では、制御部Ｕは、現像スリーブ５１ａによる現像動作が行われた後、つまり紙間時において、駆動源８３を制御して支持軸５１ｃを現像スリーブ５１ａの軸方向に往復移動させる。支持軸５１ｃの往復移動に伴って剥取極６６も往復移動するので、現像スリーブ５１ａの周面７２上に残留する残留トナーＴＡ、特に周面７２に固着している残留トナーＴＡをその固着位置から現像スリーブ５１ａの軸方向に動かすことができる。
【００６３】
そして、残留トナーＴＡは、現像スリーブ５１ａの回転に伴って磁気ブラシ層Ｄの磁気ブラシＤＢに接触すると、図５に示すように、磁気ブラシＤＢから、現像スリーブ５１ａの回転方向Ｒとは反対方向に作用する力と、支持軸５１ｃの往復移動方向Ｘ（つまり、残留トナーＴＡの移動方向）に作用する力とを受ける。磁気ブラシＤＢは、それらの力を現像スリーブ５１ａの回転に伴って残留トナーＴＡに作用させるので、残留トナーＴＡを掻き取る掻取力Ｆを多方向に発揮することができる。これにより、磁気ブラシ層Ｄ（磁気ブラシＤＢ）が残留トナーＴＡを掻き取ること、ひいては残留トナーＴＡを回収することが容易となる。その結果、残留トナーＴＡに起因する現像ゴースト等の不都合の発生を抑制することができる。
【００６４】
また、本実施形態では、剥取極６６と第２搬送極６４との間には、磁界が形成されているので、磁気ブラシ層Ｄによって残留トナーＴＡを回収することが一層容易となる。
【００６５】
さらに、本実施形態では、制御部Ｕは、現像スリーブ５１ａが感光体ドラム３１にトナーＴを供給する現像動作時に移動機構８０の駆動源８３が支持軸５１ｃ（つまり、剥取極６６）を移動させてしまうことを防止しているので、現像スリーブ５１ａの周面７２上に形成されるトナー層が乱されない。
【符号の説明】
【００６６】
１  画像形成装置
５  現像装置
３１  感光体ドラム
４４  現像剤貯留部
５１  現像ローラ
５１ａ  現像スリーブ
５２  磁気ローラ
５２ａ  磁気スリーブ
６４  第２搬送極
６６  剥取極
８０  移動機構
８１  カム
８２  付勢部材
８３  駆動源
Ｃ  キャリア
Ｄ  現像剤層（磁気ブラシ層）
ＤＢ  磁気ブラシ
Ｔ  トナー
ＴＡ  残留トナー
【図１】
2011133506.tif 000003
【図２】
2011133506.tif 000004
【図３】
2011133506.tif 000005
【図４】
2011133506.tif 000006
【図５】
2011133506.tif 000007