(57)【要約】【課題】層厚規制部材を通過する現像剤の搬送量が変動する搬送ムラの発生を抑止した現像装置、およびこれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】現像装置は、現像ローラー２３１と、層厚規制部材２３２と、を備える。現像ローラー２３１は、固定磁石と、スリーブ２３１Ｂと、を備える。層厚規制部材２３２は、規制本体部５１と、上流側規制部５２とを有し、上流側規制部５２は、上流側磁性部材５２Ａと非磁性部材５２Ｂとを含む。規制本体部５１の第１磁界集中ポイントＴ１と、上流側規制部５２の第２磁界集中ポイントＴ２との間の領域では、強い現像剤の詰め込みが発生しにくい。したがって、現像ローラー２３１のスリーブ２３１Ｂが従来よりも高い速度で回転されても、現像剤が層厚規制部材２３２によって安定して規制される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーおよび磁性キャリアを含む現像剤が収容されるハウジングと、
周方向に沿って複数の磁極を含み固定された固定磁石と、前記固定磁石の周囲を所定の回転方向に回転し周面に前記現像剤を担持するスリーブと、を備え、表面に静電潜像が形成される感光体ドラムに所定の現像位置で対向するように前記ハウジングに支持され、前記感光体ドラムに前記トナーを供給する現像ローラーと、
前記ハウジングに回転可能に支持され、前記現像剤を攪拌するとともに前記現像ローラーに前記現像剤を供給する現像剤攪拌部材と、
前記現像ローラーの前記スリーブに対向して配置され、前記現像剤攪拌部材によって前記現像ローラーに供給された前記現像剤の層厚を規制する層厚規制部材と、
を備え、
前記固定磁石は、前記層厚規制部材に対向して配置され、所定の極性を有する規制極を備え、
前記層厚規制部材は、
磁性材料からなり前記現像位置に向かって搬送される前記現像剤の層厚を規制する規制本体部であって、当該規制本体部は、前記スリーブに対して所定の間隔をおいて配置される第１対向面と、前記第１対向面における前記回転方向上流側端部に接続され前記スリーブの径方向に沿って延びる第１上流側側面と、前記回転方向において前記第１上流側側面とは反対側で前記第１対向面に接続される第１下流側側面と、を有する、規制本体部と、
前記規制本体部の前記第１上流側側面に接続される上流側規制部であって、当該上流側規制部は、前記第１対向面よりも大きな間隔をおいて前記スリーブに対向して配置される第２対向面と、前記第２対向面における前記回転方向下流側端部に接続され前記径方向に沿って延びるとともに前記第１上流側側面に密接する第２下流側側面と、前記回転方向において前記第２下流側側面とは反対側で前記第２対向面に接続される第２上流側側面と、を有する、上流側規制部と、
を有し、
前記上流側規制部の前記第２対向面は、
前記第２対向面の前記回転方向下流側に配置され、非磁性材料から構成される非磁性対向面と、
前記第２対向面の前記回転方向上流側に配置され、磁性材料から構成される上流側磁性対向面と、
を有する、現像装置。
【請求項２】
前記スリーブ上の前記固定磁石の磁力における前記径方向の成分の周方向に沿った分布において、前記規制極のうち当該規制極の最大磁力の８０％の磁力をそれぞれ備えた前記回転方向下流側の基準位置と前記回転方向上流側の基準位置との間の領域に、前記層厚規制部材の前記第１対向面、前記第２対向面の前記非磁性対向面および前記上流側磁性対向面が全て含まれるように、前記層厚規制部材が前記現像ローラーに対向して配置されている、請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記スリーブ上の前記固定磁石の磁力について、前記周方向において前記第１対向面の前記回転方向上流側端部に対応する位置の前記規制極の前記径方向の成分の磁力をＭ１（ｍＴ）、前記周方向において前記非磁性対向面と前記上流側磁性対向面との境界位置に対応する位置の前記規制極の前記径方向の成分の磁力をＭ２（ｍＴ）とした場合、Ｍ１、Ｍ２のうちの大きな方の磁力ＭＢ（ｍＴ）および小さな方の磁力ＭＳ（ｍＴ）が、ＭＳ／ＭＢ≧０．８の関係を満たしている、請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記スリーブの周方向における前記非磁性対向面の長さをＭ（ｍｍ）、前記上流側磁性対向面の長さをＮ（ｍｍ）とした場合、０．５≦Ｍ≦５、かつ、０．１≦Ｎ≦０．５の関係が満たされている、請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記第１対向面の前記回転方向上流側端部と前記スリーブとの間隔をＨ１（ｍｍ）、前記非磁性対向面と前記上流側磁性対向面との境界位置と前記スリーブとの間隔をＨ２（ｍｍ）とした場合、１．２×Ｈ１≦Ｈ２≦３の関係が満たされている、請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記上流側規制部は、
前記上流側磁性対向面と、当該上流側磁性対向面の前記回転方向下流側端部と前記規制本体部の前記第１上流側側面とを接続する傾斜面とを含み、磁性材料からなる上流側磁性部材と、
前記非磁性対向面を含み、前記傾斜面と前記第１上流側側面との間に配置され、非磁性材料からなる非磁性部材と、
を有し、前記上流側磁性対向面と前記非磁性対向面とが面一に設定されている、請求項１乃至５の何れか１項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記上流側規制部は、
前記上流側磁性対向面を含み、前記径方向に沿って延びる板状の磁性材料からなる上流側磁性部材と、
前記非磁性対向面を含み、前記径方向に沿って延びる板状の非磁性材料からなる非磁性部材と、
を有し、前記上流側磁性対向面と前記非磁性対向面とが面一に設定されている、請求項１乃至５の何れか１項に記載の現像装置。
【請求項８】
前記第１上流側側面は、平面からなり、当該第１上流側側面の延長上に前記現像ローラーの前記スリーブの回転軸が配置されている、請求項１乃至７の何れか１項に記載の現像装置。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか１項に記載の現像装置と、
前記現像装置から前記トナーが供給され、前記周面にトナー像を担持する前記感光体ドラムと、
前記感光体ドラムからシートに前記トナー像を転写する転写部と、
を有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、現像装置、およびこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式が採用されたプリンターや複写機等の画像形成装置は、静電潜像を担持する感光体ドラムと、感光体ドラムにトナーを供給し静電潜像をトナー像に顕在化する現像装置と、該感光体ドラムからトナー像をシートに転写する転写装置と、を備える。
【０００３】
現像装置は、感光体ドラムにトナーを供給する現像ローラーを備えている。現像ローラーは、複数の磁極を備え固定された磁石と、磁石の周囲を回転するスリーブと、を備えている。二成分現像方式では、トナーおよび磁性キャリアを含む現像剤が、現像ローラーのスリーブ上に担持される。そして、現像ローラーに対向して配置される層厚規制部材によって、現像剤搬送量が規制される。
【０００４】
このような二成分現像方式において、現像ローラー上の現像剤搬送量を安定させることは、画像品質の安定化のために重要となる。この現像剤搬送量は、（１）層厚規制部材と現像ローラーとのギャップ（規制ギャップ）の大きさ、（２）層厚規制部材の上流側において滞留する現像剤の密度、（３）層厚規制部材の周辺における磁力による規制力、（４）現像ローラーによる現像剤の搬送力、によって主に決定される。
【０００５】
特許文献１、２には、上記の現像剤搬送量を安定化させる規制方法として、層厚規制部材に磁力を集中させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５８−１０５２６４号公報
【特許文献２】特開昭６０−９５５７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
近年、画像形成装置の高速化などの要望によって、現像ローラーの回転速度が従来よりも速くなり、層厚規制部材による現像剤の規制力が不足するようになってきた。特許文献１、２のような技術において、現像剤の規制力を増加するためには、規制ブレードに強く磁力を集中させることが考えられる。しかしながら、この場合、現像剤の搬送ムラが発生するという新たな問題が発生した。
【０００８】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、層厚規制部材を通過する現像剤の搬送量が変動する搬送ムラの発生を抑止した現像装置、およびこ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】
【０００９】
本発明の発明者は、上記のような搬送ムラの発生原因を以下のように新たに知見した。現像ローラーが回転し層厚規制部材の周辺の現像剤を上流側から押し出す圧力が、磁気的な規制力を超えると、現像剤（磁気ブラシ）が層厚規制部材よりも下流側に搬送される。このように現像剤が搬送されると、層厚規制部材の上流側における現像剤の滞留部の圧力が低下するため、一時的に現像剤を押し出す力が弱くなる。この結果、現像剤の搬送量が低下する。そして、滞留部の圧力が上昇すると、再び現像剤が層厚規制部材の下流側に押し出される。このような動きが繰り返されることで、現像剤の搬送ムラが発生する。本発明では、層厚規制部材における磁力集中ポイントを複数に分散化することによって、従来のように磁力集中ポイントが１点に集中することによって発生する搬送ムラを抑止する。
【００１０】
本発明の一局面に係る現像装置は、トナーおよび磁性キャリアを含む現像剤が収容されるハウジングと、周方向に沿って複数の磁極を含み固定された固定磁石と、前記固定磁石の周囲を所定の回転方向に回転し周面に前記現像剤を担持するスリーブと、を備え、表面に静電潜像が形成される感光体ドラムに所定の現像位置で対向するように前記ハウジングに支持され、前記感光体ドラムに前記トナーを供給する現像ローラーと、前記ハウジングに回転可能に支持され、前記現像剤を攪拌するとともに前記現像ローラーに前記現像剤を供給する現像剤攪拌部材と、前記現像ローラーの前記スリーブに対向して配置され、前記現像剤攪拌部材によって前記現像ローラーに供給された前記現像剤の層厚を規制する層厚規制部材と、を備え、前記固定磁石は、前記層厚規制部材に対向して配置され、所定の極性を有する規制極を備え、前記層厚規制部材は、磁性材料からなり前記現像位置に向かって搬送される前記現像剤の層厚を規制する規制本体部であって、当該規制本体部は、前記スリーブに対して所定の間隔をおいて配置される第１対向面と、前記第１対向面における前記回転方向上流側端部に接続され前記スリーブの径方向に沿って延びる第１上流側側面と、前記回転方向において前記第１上流側側面とは反対側で前記第１対向面に接続される第１下流側側面と、を有する、規制本体部と、前記規制本体部の前記第１上流側側面に接続される上流側規制部であって、当該上流側規制部は、前記第１対向面よりも大きな間隔をおいて前記スリーブに対向して配置される第２対向面と、前記第２対向面における前記回転方向下流側端部に接続され前記径方向に沿って延びるとともに前記第１上流側側面に密接する第２下流側側面と、前記回転方向において前記第２下流側側面とは反対側で前記第２対向面に接続される第２上流側側面と、を有する、上流側規制部と、を有し、前記上流側規制部の前記第２対向面は、前記第２対向面の前記回転方向下流側に配置され、非磁性材料から構成される非磁性対向面と、前記第２対向面の前記回転方向上流側に配置され、磁性材料から構成される上流側磁性対向面と、を有する。
【００１１】
本構成によれば、磁性の第１対向面よりも上流側に磁性の上流側磁性対向面が配置されている。この結果、第１対向面に第１の磁界集中ポイントが形成され、上流磁性対向面に第２の磁界集中ポイントが形成され、両者の間の領域では、強い現像剤の詰め込みが発生しにくい。したがって、現像ローラーのスリーブが従来よりも高い速度で回転されても、搬送ムラが発生しにくく、現像剤が層厚規制部材によって安定して規制される。
【００１２】
上記の構成において、前記スリーブ上の前記固定磁石の磁力における前記径方向の成分の周方向に沿った分布において、前記規制極のうち当該規制極の最大磁力の８０％の磁力をそれぞれ備えた前記回転方向下流側の基準位置と前記回転方向上流側の基準位置との間の領域に、前記層厚規制部材の前記第１対向面、前記第２対向面の前記非磁性対向面および前記上流側磁性対向面が全て含まれるように、前記層厚規制部材が前記現像ローラーに対向して配置されていることが望ましい。
【００１３】
本構成によれば、上流側規制部の上流側端部から規制本体部の下流側端部にかけての全ての領域が同じ極性の磁界を受ける。また、規制極の垂直磁力の周方向に沿った変化が少ない領域に層厚規制部材が配置されている。このため、現像剤にかかる磁気吸引力の変化が小さく、現像剤へのストレスが抑止される。
【００１４】
上記の構成において、前記スリーブ上の前記固定磁石の磁力について、前記周方向において前記第１対向面の前記回転方向上流側端部に対応する位置の前記規制極の前記径方向の成分の磁力をＭ１（ｍＴ）、前記周方向において前記非磁性対向面と前記上流側磁性対向面との境界位置に対応する位置の前記規制極の前記径方向の成分の磁力をＭ２（ｍＴ）とした場合、Ｍ１、Ｍ２のうちの大きな方の磁力ＭＢ（ｍＴ）および小さな方の磁力ＭＳ（ｍＴ）が、ＭＳ／ＭＢ≧０．８の関係を満たしていることが望ましい。
【００１５】
本構成によれば、層厚規制部材を通過した現像剤における搬送ムラの発生が更に抑止される。
【００１６】
上記の構成において、前記スリーブの周方向における前記非磁性対向面の長さをＭ（ｍｍ）、前記上流側磁性対向面の長さをＮ（ｍｍ）とした場合、０．５≦Ｍ≦５、かつ、０．１≦Ｎ≦０．５の関係が満たされていることが望ましい。
【００１７】
本構成によれば、搬送ムラ、駆動ムラの発生が更に抑止されるとともに、現像剤の劣化やカブリの発生が抑止される。
【００１８】
上記の構成において、前記第１対向面の前記回転方向上流側端部と前記スリーブとの間隔をＨ１（ｍｍ）、前記非磁性対向面と前記上流側磁性対向面との境界位置と前記スリーブとの間隔をＨ２（ｍｍ）とした場合、１．２×Ｈ１≦Ｈ２≦３の関係が満たされていることが望ましい。
【００１９】
本構成によれば、層厚規制部材周辺の現像剤の溜まり部分において圧縮力が高まることが抑止され、スリーブの回転における駆動ムラや現像剤の凝集が発生することが防止される。また、現像剤の溜まり部分の不安定性によって現像剤の搬送ムラが発生することが更に防止される。
【００２０】
上記の構成において、前記上流側規制部は、前記上流側磁性対向面と、当該上流側磁性対向面の前記回転方向下流側端部と前記規制本体部の前記第１上流側側面とを接続する傾斜面とを含み、磁性材料からなる上流側磁性部材と、前記非磁性対向面を含み、前記傾斜面と前記第１上流側側面との間に配置され、非磁性材料からなる非磁性部材と、を有し、前記上流側磁性対向面と前記非磁性対向面とが面一に設定されていることが望ましい。
【００２１】
本構成によれば、規制本体部と上流側磁性部材との間に非磁性部材が配置されることで、層厚規制部材が容易に構成される。
【００２２】
上記の構成において、前記上流側規制部は、前記上流側磁性対向面を含み、前記径方向に沿って延びる板状の磁性材料からなる上流側磁性部材と、前記非磁性対向面を含み、前記径方向に沿って延びる板状の非磁性材料からなる非磁性部材と、を有し、前記上流側磁性対向面と前記非磁性対向面とが面一に設定されていることが望ましい。
【００２３】
本構成によれば、規制本体部と上流側磁性部材との間に非磁性部材が配置されることで、層厚規制部材が容易に構成される。
【００２４】
上記の構成において、前記第１上流側側面は、平面からなり、当該第１上流側側面の延長上に前記現像ローラーの前記スリーブの回転軸が配置されていることが望ましい。
【００２５】
本構成によれば、第１対向面の上流側端部に磁界の集中ポイントを安定して形成することができる。
【００２６】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、上記の何れか１に記載の現像装置と、前記現像装置から前記トナーが供給され、前記周面にトナー像を担持する前記感光体ドラムと、前記感光体ドラムからシートに前記トナー像を転写する転写部と、を有することを特徴とする。
【００２７】
本構成によれば、現像ローラーのスリーブが従来よりも高い速度で回転されても、現像剤が層厚規制部材によって安定して規制される。この結果、感光体ドラム上の静電潜像が安定してトナー像に顕在化される。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、層厚規制部材を通過する現像剤の搬送量が変動する搬送ムラの発生を抑止した現像装置、およびこれを備えた画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【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】本発明の実施形態に係る現像装置の内部構造を示す模式的な断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る現像ローラーおよび層厚規制部材を示す模式的な断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る現像ローラーと層厚規制部材との間に形成される磁界の様子を示す模式図である。
【図５】本発明の実施形態に係る現像ローラーの規制極の磁力分布に対する層厚規制部材の位置関係を示すグラフである。
【図６】本発明の実施形態に係る現像ローラーおよび層厚規制部材を示す模式的な断面図である。
【図７】本発明の実施形態に係る層厚規制部材を示す模式的な断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る現像ローラーおよび層厚規制部材を示す模式的な断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る層厚規制部材を示す模式的な断面図である。
【図１０】本発明の実施例と比較例における、規制ギャップと現像剤搬送量との関係を示すグラフである。
【図１１】本発明の実施例と比較例における、規制ギャップと現像剤搬送量との関係を示すグラフである。
【図１２】層厚規制部材の形状と現像剤搬送量との関係を示すグラフである。
【図１３】本発明の実施形態に係る層厚規制部材と比較される他の層厚規制部材を示す模式的な断面図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る層厚規制部材と比較される他の層厚規制部材を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０について詳細に説明する。本実施形態では、画像形成装置の一例として、タンデム方式のカラープリンタを例示する。画像形成装置は、例えば、複写機、ファクシミリ装置、及びこれらの複合機等であってもよい。
【００３１】
図１は、画像形成装置１０の内部構造を示す断面図である。この画像形成装置１０は、箱形の筐体構造を備える装置本体１１を備える。この装置本体１１内には、シートＰを給紙する給紙部１２、給紙部１２から給紙されたシートＰに転写するトナー像を形成する画像形成部１３、前記トナー像が一次転写される中間転写ユニット１４、二次転写ローラー１４５、画像形成部１３にトナーを補給するトナー補給部１５、及び、シートＰ上に形成された未定着トナー像をシートＰに定着する処理を施す定着部１６が内装されている。さらに、装置本体１１の上部には、定着部１６で定着処理の施されたシートＰが排紙される排紙部１７が備えられている。
【００３２】
装置本体１１内には、さらに、画像形成部１３より右側位置に、上下方向に延びるシート搬送路１１１が形成されている。シート搬送路１１１には、適所にシートを搬送する搬送ローラー対１１２が設けられている。また、シートのスキュー矯正を行うと共に、後述する二次転写のニップ部に所定のタイミングでシートを送り込むレジストローラー対１１３も、シート搬送路１１１における前記ニップ部の上流側に設けられている。シート搬送路１１１は、シートＰを給紙部１２から排紙部１７まで、画像形成部１３（二次転写ニップ部）及び定着部１６を経由して搬送させる搬送路である。
【００３３】
給紙部１２は、給紙トレイ１２１、ピックアップローラー１２２、及び給紙ローラー対１２３を備える。給紙トレイ１２１は、装置本体１１の下方位置に挿脱可能に装着され、複数枚のシートＰが積層されたシート束Ｐ１を貯留する。ピックアップローラー１２２は、給紙トレイ１２１に貯留されたシート束Ｐ１の最上面のシートＰを１枚ずつ繰り出す。給紙ローラー対１２３は、ピックアップローラー１２２によって繰り出されたシートＰをシート搬送路１１１に送り出す。
【００３４】
画像形成部１３は、シートＰに転写するトナー像を形成するものであって、異なる色のトナー像を形成する複数の画像形成ユニットを備える。この画像形成ユニットとして、本実施形態では、後述する中間転写ベルト１４１の回転方向上流側から下流側へ（図１に示す左側から右側へ）向けて順次配設された、マゼンタ（Ｍ）色の現像剤を用いるマゼンタ用ユニット１３Ｍ、シアン（Ｃ）色の現像剤を用いるシアン用ユニット１３Ｃ、イエロー（Ｙ）色の現像剤を用いるイエロー用ユニット１３Ｙ、及びブラック（Ｂｋ）色の現像剤を用いるブラック用ユニット１３Ｂｋが備えられている。各ユニット１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｙ、１３Ｂｋは、それぞれ感光体ドラム２０と、感光体ドラム２０の周囲に配置された帯電装置２１、現像装置２３及びクリーニング装置２５とを備える。また、各ユニット１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｙ、１３Ｂｋ共通の露光装置２２が、画像形成ユニットの下方に配置されている。
【００３５】
感光体ドラム２０は、その軸回りに回転駆動され、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。各色の画像形成ユニットに対応して、感光体ドラム２０がそれぞれ配置される。帯電装置２１は、感光体ドラム２０の表面を均一に帯電する。帯電装置２１は、帯電ローラーと、前記帯電ローラーに付着したトナーを除去するための帯電クリーニングブラシとを備える。露光装置２２は、光源やポリゴンミラー、反射ミラー、偏向ミラーなどの各種の光学系機器を有し、均一に帯電された感光体ドラム２０の周面に、画像データに基づき変調された光を照射して、静電潜像を形成する。また、クリーニング装置２５は、トナー像転写後の感光体ドラム２０の周面を清掃する。
【００３６】
現像装置２３は、感光体ドラム２０上に形成された静電潜像を現像するために、感光体ドラム２０の周面にトナーを供給する。現像装置２３は、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤用のものである。なお、本実施形態では、トナーはプラスの極性に帯電する特性を備える。
【００３７】
中間転写ユニット１４は、画像形成部１３とトナー補給部１５との間に設けられた空間に配置される。中間転写ユニット１４は、中間転写ベルト１４１と、駆動ローラー１４２と、従動ローラー１４３と、一次転写ローラー２４と、を備える。
【００３８】
中間転写ベルト１４１は、無端状のベルト状回転体であって、その周面側が各感光体ドラム２０の周面にそれぞれ当接するように、駆動ローラー１４２及び従動ローラー１４３に架け渡されている。中間転写ベルト１４１は、一の方向に周回駆動され、感光体ドラム２０から転写されたトナー像を表面に担持する。
【００３９】
駆動ローラー１４２は、中間転写ユニット１４の右端側で中間転写ベルト１４１を張架し、中間転写ベルト１４１を周回駆動させる。駆動ローラー１４２は金属ローラーからなる。従動ローラー１４３は、中間転写ユニット１４の左端側で中間転写ベルト１４１を張架する。従動ローラー１４３は、中間転写ベルト１４１に張力を付与する。
【００４０】
一次転写ローラー２４は、中間転写ベルト１４１を挟んで感光体ドラム２０と一次転写ニップ部を形成し、感光体ドラム２０上のトナー像を中間転写ベルト１４１上に一次転写する。各色の感光体ドラム２０に対向して、それぞれ、一次転写ローラー２４が配置される。
【００４１】
二次転写ローラー１４５は、中間転写ベルト１４１を挟んで駆動ローラー１４２に対向して配置されている。二次転写ローラー１４５は、中間転写ベルト１４１の周面に圧接されて二次転写ニップ部を形成している。中間転写ベルト１４１上に一次転写されたトナー像は、給紙部１２から供給されるシートＰに、前記二次転写ニップ部において二次転写される。本実施形態の中間転写ユニット１４および二次転写ローラー１４５は、本発明の転写部を構成する。転写部は、感光体ドラム２０からシートＰにトナー像を転写する。
【００４２】
トナー補給部１５は、画像形成に用いられるトナーを貯留するものであり、本実施形態ではマゼンタ用トナーコンテナ１５Ｍ、シアン用トナーコンテナ１５Ｃ、イエロー用トナーコンテナ１５Ｙ及びブラック用トナーコンテナ１５Ｂｋを備える。これらトナーコンテナ１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｙ、１５Ｂｋは、ＭＣＹＢｋ各色に対応する画像形成ユニット１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｙ、１３Ｂｋの現像装置２３に、不図示のトナー搬送部を通して各色のトナーを補給する。
【００４３】
定着部１６へ供給されたシートＰは、定着ニップ部を通過することで加熱加圧される。これにより、前記二次転写ニップ部でシートＰに転写されたトナー像は、シートＰに定着される。
【００４４】
排紙部１７は、装置本体１１の頂部が凹没されることによって形成され、この凹部の底部に排紙されたシートＰを受ける排紙トレイ１７１が形成されている。定着処理が施されたシートＰは、定着部１６の上部から延設されたシート搬送路１１１を経由して、排紙トレイ１５１へ向けて排紙される。
【００４５】
次に、図２を参照して、本実施形態に係る現像装置２３について、更に詳述する。図２は、本実施形態に係る現像装置２３の内部構造を示す模式的な断面図である。図２では、現像装置２３の各回転部材の回転方向が矢印で示されている。
【００４６】
現像装置２３は、ハウジング２３Ｈと、現像ローラー２３１と、層厚規制部材２３２と、攪拌スクリュー２３３と、現像剤搬送部２３４と、を含む。ハウジング２３Ｈは、現像装置２３の各部材を支持する筐体部分である。ハウジング２３Ｈには、トナーおよび磁性キャリアを含む現像剤が収容される。
【００４７】
現像ローラー２３１は、表面に静電潜像が形成される感光体ドラム２０に所定の現像位置で対向するようにハウジング２３Ｈに支持され、感光体ドラム２０にトナーを供給する。現像ローラー２３１は、固定磁石２３１Ａと、スリーブ２３１Ｂと、を備える（図２）。なお、本実施形態では、現像位置は、感光体ドラム２０と現像ローラー２３１との最近接位置を含む。固定磁石２３１Ａは、周方向に沿って複数の磁極を含み、ハウジング２３Ｈに固定された円柱状の磁石である。スリーブ２３１Ｂは、固定磁石２３１Ａの周囲を所定の回転方向（図２の矢印参照）に回転し、周面にトナーおよび磁性キャリアを含む現像剤を担持する。本実施形態では、スリーブ２３１Ｂは、アルミ製の円管部材（基材）からなる。スリーブ２３１Ｂの円管部材の周面には、軸方向および周方向に間隔をおいて配置される複数の凹部がスリーブ２３１Ｂのほぼ全面に形成されている。
【００４８】
なお、現像ローラー２３１には、直流バイアスに交流バイアスが重畳された現像バイアスが印加される。また、現像ローラー２３１および感光体ドラム２０は、現像位置において同じ方向に回転されている（ウィズ方向、トレール方向ともいう）。
【００４９】
層厚規制部材２３２は、現像ローラー２３１のスリーブ２３１Ｂに対向して配置された板状部である。層厚規制部材２３２は、攪拌スクリュー２３３の第１スクリュー２３３Ａによって現像ローラー２３１に供給された現像剤の層厚を規制する。また、層厚規制部材２３２は、現像ローラー２３１の下方に配置されている。
【００５０】
攪拌スクリュー２３３は、２成分現像剤を攪拌しながら循環搬送することで、トナーを帯電させる。攪拌スクリュー２３３は、第１スクリュー２３３Ａ（現像剤攪拌部材）と、第２スクリュー２３３Ｂと、を備える。第１スクリュー２３３Ａおよび第２スクリュー２３３Ｂは、ハウジング２３Ｈに回転可能に支持されている。また、第１スクリュー２３３Ａおよび第２スクリュー２３３Ｂは、シャフトの回りに螺旋羽根が備えられたスクリュー形状を備えている。
【００５１】
現像剤搬送部２３４は、ハウジング２３Ｈ内に形成された現像剤の循環路である。現像剤搬送部２３４は、第１スクリュー２３３Ａが配置される第１搬送部２３４Ａと、第２スクリュー２３３Ｂが配置される第２搬送部２３４Ｂと、を備える（図２）。第１搬送部２３４Ａと第２搬送部２３４Ｂとの間は、板状の仕切り部材によって仕切られている。なお、第１搬送部２３４Ａおよび第２搬送部２３４Ｂの軸方向の両端部は互いに連通している。現像剤は、第１搬送部２３４Ａと第２搬送部２３４Ｂとの間を循環搬送される。そして、第１スクリュー２３３Ａは、現像ローラー２３１に現像剤を供給する。また、トナー補給部１５から補給されたトナーは、第２搬送部２３４Ｂの軸方向の一端側からハウジング２３Ｈ内に流入し、他の現像剤と攪拌される。
【００５２】
なお、図１に示すように、現像ローラー２３１の軸心は、感光体ドラム２０の軸心よりも下方に配置され、第１スクリュー２３３Ａの軸心は、現像ローラー２３１の軸心よりも更に下方に配置されている（図２）。
【００５３】
また、図２を参照して、トナーおよびキャリアからなり、攪拌スクリュー２３３で循環搬送された現像剤は、第１スクリュー２３３Ａから現像ローラー２３１に供給される。その後、層厚規制部材２３２によって現像剤の層厚が規制された後、現像位置においてトナーの一部が感光体ドラム２０に供給されると、現像ローラー２３１から現像剤が分離される。その後、分離された現像剤は、再び第１スクリュー２３３Ａの周辺の第１搬送部２３４Ａに流入する。
【００５４】
図２を参照して、本実施形態では、現像ローラー２３１の固定磁石２３１Ａは、周方向に沿って５つの磁極を備えている。現像ローラー２３１と感光体ドラム２０とが対向する現像位置の近傍には、Ｓ２極が配置されている。Ｓ２極は、感光体ドラム２０にトナーを供給する主極として機能する。更に、Ｓ２極に対してスリーブ２３１Ｂの回転方向下流側には、Ｎ３極が配置される。また、Ｎ３極の前記回転方向下流側には、Ｓ１極が配置される。更に、Ｓ１極の前記回転方向下流側には、Ｎ１極が配置される。更に、Ｎ１極の前記回転方向下流側には、所定の間隔をおいてＮ２極が配置されている。なお、Ｎ１極およびＮ２極について換言すれば、Ｎ１極は、前記現像位置よりも前記回転方向下流側に配置され、所定の極性からなる磁極である。また、Ｎ２極は、Ｎ１極よりも前記回転方向下流側に配置され、Ｎ１極と同じ極性からなる磁極である。Ｎ２極は、層厚規制部材２３２に対向して配置されている。そして、Ｎ２極は、第１スクリュー２３３Ａによって供給される現像剤をスリーブ２３１Ｂ側に受け取る磁界を形成する汲み上げ極として機能する。更に、Ｎ２極は、現像ローラー２３１に供給された現像剤の層厚を層厚規制部材２３２との間で規制する磁界を形成する規制極としても機能する。また、Ｎ１極は、Ｎ２極の上方に配置されている。更に、Ｎ１極は、現像ローラー２３１の軸心よりも上方に配置され、Ｎ２極は、現像ローラー２３１の軸心よりも下方に配置されている。
【００５５】
図３は、本実施形態に係る現像ローラー２３１および層厚規制部材２３２を示す模式的な断面図である。図４は、本実施形態に係る現像ローラー２３１と層厚規制部材２３２との間に形成される磁界の様子を示す模式図である。図５は、本実施形態に係る現像ローラー２３１の規制極Ｎ２の磁力分布に対する層厚規制部材２３２の位置関係を示すグラフである。図６は、本実施形態に係る現像ローラー２３１および層厚規制部材２３２を示す模式的な断面図である。図７は、本実施形態に係る層厚規制部材２３２を示す模式的な断面図である。
【００５６】
層厚規制部材２３２は、規制本体部５１と、上流側規制部５２と、を有する（図３）。
【００５７】
規制本体部５１は、磁性材料からなり前記現像位置に向かって搬送される前記現像剤の層厚を規制する。図３に示すように、規制本体部５１は、スリーブ２３１Ｂの径方向に沿って延びる板状部材である。規制本体部５１は、第１対向面５１Ａと、第１上流側側面５１Ｂと、第１下流側側面５１Ｃと、を有する。第１対向面５１Ａは、スリーブ２３１Ｂに対して所定の間隔をおいて配置される平面からなる。第１上流側側面５１Ｂは、第１対向面５１Ａにおけるスリーブ２３１Ｂの回転方向上流側端部に接続され、スリーブ２３１Ｂの径方向に沿って延びる平面からなる。第１下流側側面５１Ｃは、前記回転方向において第１上流側側面５１Ｂとは反対側で第１対向面５１Ａに接続され、スリーブ２３１Ｂの径方向に沿って延びる平面からなる。なお、第１上流側側面５１Ｂは、上記のように平面からなり、当該第１上流側側面５１Ｂの延長上に現像ローラー２３１のスリーブ２３１Ｂの回転軸が配置されている。
【００５８】
上流側規制部５２は、規制本体部５１の第１上流側側面５１Ｂに接続される。上流側規制部５２は、第２対向面５２Ｋと、第２下流側側面５２Ｊと、第２上流側側面５２Ｌと、を有する。第２対向面５２Ｋは、第１対向面５１Ａよりも大きな間隔でスリーブ２３１Ｂに対向して配置される平面からなる。第２下流側側面５２Ｊは、第２対向面５２Ｋにおける前記回転方向下流側端部に接続され、前記径方向に沿って延びるとともに第１上流側側面５１Ｂに密接する平面からなる。第２上流側側面５２Ｌは、前記回転方向において第２下流側側面５２Ｊとは反対側で第２対向面５２Ｋに接続され、スリーブ２３１Ｂの径方向に沿って延びる平面からなる。
【００５９】
更に、上流側規制部５２の第２対向面５２Ｋは、非磁性対向面５２Ｖと、上流側磁性対向面５２Ｓと、を含む（図６）。非磁性対向面５２Ｖは、第２対向面５２Ｋの前記回転方向下流側に配置され、非磁性材料から構成される平面からなる。また、上流側磁性対向面５２Ｓは、第２対向面５２Ｋの前記回転方向上流側に配置され、磁性材料から構成される平面からなる。
【００６０】
また、本実施形態では、第２対向面５２Ｋが、上記の非磁性対向面５２Ｖと、上流側磁性対向面５２Ｓとを有するために、上流側規制部５２が、上流側磁性部材５２Ａおよび非磁性部材５２Ｂから構成される。
【００６１】
上流側磁性部材５２Ａは、上記の上流側磁性対向面５２Ｓと、当該上流側磁性対向面５２Ｓの前記回転方向下流側端部と規制本体部５１の第１上流側側面５１Ｂとを接続する傾斜面５２Ｔとを含む。上流側磁性部材５２Ａは、板状の磁性部材からなる。上流側磁性部材５２Ａの傾斜面５２Ｔは、スリーブ２３１Ｂの回転方向に沿って、スリーブ２３１Ｂから遠ざかるように傾斜している。
【００６２】
非磁性部材５２Ｂは、傾斜面５２Ｔと規制本体部５１との間の楔状の空間（凹部）に嵌め込まれている。換言すれば、非磁性部材５２Ｂは、上記の非磁性対向面５２Ｖを含み、傾斜面５２Ｔと第１上流側側面５１Ｂとの間に配置されている。非磁性部材５２Ｂは、非磁性の部材であって、スリーブ２３１Ｂの軸方向に沿って延びる断面三角形状の棒状の部材からなる。なお、非磁性対向面５２Ｖと上流側磁性対向面５２Ｓとは面一に設定されている。
【００６３】
図４を参照して、本実施形態に係る層厚規制部材２３２では、規制本体部５１の第１対向面５１Ａの上流側端部に第１磁界集中ポイントＴ１が形成されるとともに、上流側規制部５２の非磁性対向面５２Ｖと上流側磁性対向面５２Ｓとの境界に第２磁界集中ポイントＴ２が形成される。
【００６４】
層厚規制部材の周辺では、磁力が集中するポイントにおいて、現像剤の滞留が生じる。そして、この滞留部の現像剤が増加すると、滞留部における現像剤の圧力が増加する。この現像剤の圧力が磁力による規制力（シールド）よりも大きくなると、現像剤は磁力集中ポイントよりも下流側に搬送される（層厚規制部材を通過する）。従来の現像装置では、単一の磁力集中ポイントにおける磁力を高めることで、現像剤の規制が行われていた。一方、本実施形態では、第１磁界集中ポイントＴ１における現像剤の圧力を下げると共に、第１磁界集中ポイントＴ１よりも上流側に新たに第２磁界集中ポイントＴ２を形成している。
【００６５】
この結果、規制本体部５１の第１磁界集中ポイントＴ１と、上流側規制部５２の第２磁界集中ポイントＴ２との間の領域では、強い現像剤の詰め込みが発生しにくい。したがって、現像ローラー２３１のスリーブ２３１Ｂが従来よりも高い速度で回転されても、現像剤が層厚規制部材２３２によって安定して規制される。当該作用は、磁気ブラシ同士での反発作用が働くことにも起因している。それゆえ、第１磁界集中ポイントＴ１および第２磁界集中ポイントＴ２は、何れも規制極Ｎ２に対向して配置されている。また、図４の断面で見た場合、２つの磁力集中ポイントが、現像剤の滞留部に広い面でそれぞれ存在しているのではなく、点に近い状態で存在していることによって、現像ローラー２３１のトルクアップや、トナーおよびキャリアの劣化が抑止される。このため、第１磁界集中ポイントＴ１と第２磁界集中ポイントＴ２との間には、非磁性材料からなる非磁性対向面５２Ｖが配置される。
【００６６】
また、図６に示すように、傾斜面５２Ｔは、規制本体部５１に近いほどスリーブ２３１Ｂから遠い位置に配置されるように傾斜している。このため、図４に示すように、非磁性部材５２Ｂに向かう磁力線は、先端部（下端部）においてスリーブ２３１Ｂの回転方向上流側に湾曲するように延びやすい。したがって、第１磁界集中ポイントＴ１とその上流側との間に磁界の差が明確に形成される。この結果、第１磁界集中ポイントＴ１の磁界集中が高まるとともに、第１磁界集中ポイントＴ１と第２磁界集中ポイントＴ２との間における現像剤の滞留部が安定して形成される。
【００６７】
更に、上記の作用効果が安定して発現されるために、規制本体部５１の第１下流側側面５１Ｃも、規制極Ｎ２に対向していることが望ましい。仮に、第１下流側側面５１Ｃが、規制極Ｎ２とは異なる磁極に対向している場合、規制本体部５１の第１対向面５１Ａでは部分的に磁極の極性が異なることとなる。この場合、磁力線の方向が第１対向面５１Ａ内で反転することになり、現像剤の搬送が不安定になる可能性がある。
【００６８】
また、図５を参照して、スリーブ２３１Ｂ上の固定磁石２３１Ａの磁力（磁束密度）における径方向の成分（半径方向成分、垂直成分ともいう）の周方向（回転方向）に沿った分布において、規制極Ｎ２のうち当該規制極Ｎ２の最大磁力（ピーク磁力）の８０％の磁力をそれぞれ備えた前記回転方向下流側の基準位置（図５のＮ２１）と前記回転方向上流側の基準位置（図５のＮ２２）との間の領域に、層厚規制部材２３２の第１対向面５１Ａ、第２対向面５２Ｋの非磁性対向面５２Ｖおよび上流側磁性対向面５２Ｓが全て含まれるように、層厚規制部材２３２が現像ローラー２３１に対向して配置されている。すなわち、本実施形態では、現像ローラー２３１の軸方向と直交する断面において、スリーブ２３１Ｂの回転軸心と基準位置Ｎ２１とを通る直線と、現像ローラー２３１の回転軸心と基準位置Ｎ２２とを通る直線とによって形成される扇形の領域に、第１対向面５１Ａ、第２対向面５２Ｋの非磁性対向面５２Ｖおよび上流側磁性対向面５２Ｓが含まれている。
【００６９】
また、本実施形態では、スリーブ２３１Ｂの周方向において第１対向面５１Ａの回転方向上流側端部（第１磁界集中ポイントＴ１）に対応する位置の規制極Ｎ２の径方向の成分の磁力をＭ１（ｍＴ）、周方向において非磁性対向面５２Ｖと上流側磁性対向面５２Ｓとの境界位置（第２磁界集中ポイントＴ２）に対応する位置の規制極Ｎ２の径方向の成分の磁力をＭ２（ｍＴ）とした場合、Ｍ１、Ｍ２のうちの大きな方の磁力ＭＢ（ｍＴ）および小さな方の磁力ＭＳ（ｍＴ）が、ＭＳ／ＭＢ≧０．８の関係を満たしている。現像剤を現像ローラー２３１に引き付ける力である磁気吸引力について、規制極Ｎ２の径方向の磁力成分（垂直磁力）の変化が大きい場合に、磁気吸引力が大きくなる。したがって、非磁性対向面５２Ｖとスリーブ２３１Ｂとの間で、現像剤へのストレスを低減させるためには、径方向の磁力成分によって形成される磁界の変化を抑えることが望ましい。ＭＳ／ＭＢ≧０．８の関係が満たされていることで、このような現像剤へのストレスが低減される。この場合、非磁性対向面５２Ｖを挟んで配置される第１磁界集中ポイントＴ１および第２磁界集中ポイントＴ２における現像剤の規制力のバランスが崩れにくく、現像剤の流れが安定しやすい。また、現像剤へのストレスが低減されることで、現像ローラー２３１のトルクアップや現像剤の劣化が抑止される。
【００７０】
更に、図７を参照して、スリーブ２３１Ｂの周方向における第１対向面５１Ａの長さをＬ（ｍｍ）、非磁性対向面５２Ｖの長さをＭ（ｍｍ）、上流側磁性対向面５２Ｓの長さをＮ（ｍｍ）とした場合、０．５≦Ｍ≦５、かつ、０．１≦Ｎ≦０．５の関係が満たされていることが望ましい。
【００７１】
また、図６を参照して、第１対向面５１Ａの回転方向上流側端部（第１磁界集中ポイントＴ１）とスリーブ２３１Ｂとの間隔をＨ１（ｍｍ）、非磁性対向面５２Ｖと上流側磁性対向面５２Ｓとの境界位置（第２磁界集中ポイントＴ２）とスリーブ２３１Ｂとの間隔をＨ２（ｍｍ）とした場合、１．２×Ｈ１≦Ｈ２≦３の関係が満たされていることが望ましい。Ｈ２≦３が満たされることで、第２磁界集中ポイントＴ２における磁力集中が安定して維持され、現像剤の規制力が充分確保される。また、Ｈ２≧１．２×Ｈ１が満たされることで、層厚規制部材２３２とスリーブ２３１Ｂとの間での現像剤の詰まりが抑止される。
【００７２】
なお、本実施形態では、図２に示すように、層厚規制部材２３２が現像ローラー２３１の下方に配置されている。層厚規制部材２３２が現像ローラー２３１の上方に配置される場合と比較して、現像ローラー２３１の下方に配置される場合には、現像剤にかかる重力が現像ローラー２３１の磁力によって引き付けられる方向とは異なる。このため、現像ローラー２３１の駆動トルクを低減することができる。そして、第１磁界集中ポイントＴ１と第２磁界集中ポイントＴ２との間の滞留部では、現像剤に過度の圧力がかかると、現像剤劣化を促進させる。このため、本実施形態では、滞留部の圧力が低減されることで、現像剤の劣化が抑制される。すなわち、層厚規制部材２３２が現像ローラー２３１の下方に配置される場合、現像剤の劣化が少なく、現像剤の寿命が長くなる。
【００７３】
更に、本実施形態では、規制本体部５１と上流側磁性部材５２Ａとの間に上流側磁性部材５２Ａが嵌め込まれる（配置される）ことで、層厚規制部材２３２が容易に構成される。
【００７４】
また、本実施形態では、規制本体部５１の第１上流側側面５１Ｂは平面からなり、当該第１上流側側面５１Ｂの延長上に現像ローラー２３１のスリーブ２３１Ｂの回転軸が配置されている。このため、第１対向面５１Ａの上流側端部に磁界の集中ポイント（第１磁界集中ポイントＴ１）を安定して形成することができる。
【００７５】
次に、本発明の第２実施形態に係る層厚規制部材２３２について説明する。なお、本実施形態では、第１実施形態と比較して、上流側規制部５２の構造において相違するため、当該相違点を中心に説明する。図８および図９は、本実施形態に係る現像ローラー２３１および層厚規制部材２３２を示す模式的な断面図である。なお、図８、図９では、第１実施形態と同じ機能を有する部材については、図３乃至図７と同じ符号を付している。
【００７６】
本実施形態では、上流側規制部５２は、上流側磁性部材５２Ｃと、非磁性部材５２Ｄと、を有する。上流側磁性部材５２Ｃは、上流側磁性対向面５２Ｓを含み、スリーブ２３１Ｂの径方向に沿って延びる板状の磁性材料からなる。また、非磁性部材５２Ｄは、非磁性対向面５２Ｖを含み、前記径方向に沿って延びる板状の非磁性材料からなる。このような構成においても、規制本体部５１の第１対向面５１Ａの回転方向上流側端部には、第１磁界集中ポイントＴ１が形成される。また、上流側規制部５２の非磁性対向面５２Ｖと上流側磁性対向面５２Ｓとの境界には、第２磁界集中ポイントＴ２が形成される。このため、規制本体部５１の第１磁界集中ポイントＴ１と、上流側規制部５２の第２磁界集中ポイントＴ２との間の領域では、強い現像剤の詰め込みが発生しにくい。したがって、現像ローラー２３１のスリーブ２３１Ｂが従来よりも高い速度で回転されても、現像剤が層厚規制部材２３２によって安定して規制される。
【００７７】
更に、本実施形態でも、規制本体部５１と上流側磁性部材５２Ｃとの間に非磁性部材５２Ｄが配置されることで、層厚規制部材２３２が容易に構成される。
【実施例】
【００７８】
次に、実施例に基づいて、本発明を更に説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。また、各実験については、以下の実験条件において行った。
＜共通実験条件＞
・感光体ドラム２０：アモルファスシリコン感光体、直径φ３０ｍｍ、表面電位（白地部）Ｖｏ＝＋２５０〜＋３００Ｖ、（画像部）ＶＬ＝＋２０Ｖ
・プリント速度：５５枚／分
・現像ローラー２３１上の現像剤搬送量（層厚規制後）：２００〜４００ｇ／ｍ２
・キャリア：体積平均粒径３５μｍ
・トナー：体積平均粒径６．８μｍ、プラス帯電特性
【００７９】
また、実験に用いた現像ローラー２３１の条件は以下のとおりである。
・現像ローラー２３１：直径φ２０ｍｍ、スリーブ２３１Ｂの周面には、周方向および軸方向に隣接して配置された複数の凹部が形成されている。凹部の大きさは、長辺０．８ｍｍ、短辺０．２ｍｍの楕円形状であり、周方向に沿って８０列配置されている。
・現像ローラー２３１の感光体ドラム２０に対する周速比：１．４〜２．０（トレール方向）
・現像ローラー２３１と感光体ドラム２０とのギャップ：０．２５〜０．５０ｍｍ
・現像バイアス：直流バイアス＝＋１００Ｖ、交流バイアス＝Ｖｐｐ４．２ｋＶ、周波数ｆ３．７ｋＨｚ、Ｄｕｔｙ５０％、矩形波（なお、層厚規制部材２３２も現像ローラー２３１と同電位である）
・固定磁石２３１Ａの規制極Ｎ２：層厚規制部材２３２の規制本体部５１の第１上流側側面５１Ｂに対して、スリーブ２３１Ｂの回転方向上流側７度の位置に、Ｎ２極のピーク位置が配置される。Ｎ２極の磁力の径方向成分のピーク磁力は４５ｍＴ、第１磁界集中ポイントＴ１に対向する位置での磁力の径方向成分は４５ｍＴ、第２磁界集中ポイントＴ２に対向する位置での磁力の径方向成分は４２ｍＴ。規制極Ｎ２は、磁力の径方向成分が３６ｍＴ以上である領域が、周方向に沿って５５度連続して分布するフラット形状（スリーブ２３１Ｂ上の周方向の長さに換算すると９．６ｍｍの範囲）を有する。なお、現像ローラー２３１の磁力測定は、日本電磁測器株式会社  ＧＡＵＳＳ  ＭＥＴＥＲ  Ｍｏｄｅｌ  ＧＸ−１００を用いて行った。
【００８０】
＜現像剤条件＞
異なる現像剤に対する搬送性能を評価するために、以下の２組の現像剤に対して評価を行った。
条件１：フェライトキャリア（７０ｅｍｕ／ｇ）＋トナー（トナー濃度５％）
条件２：樹脂キャリア（７０ｅｍｕ／ｇ）＋トナー（トナー濃度１０％）
【００８１】
＜層厚規制部材条件＞
先の第１実施形態（図３、図６、図７）に係る層厚規制部材２３２を実施例１とし、第２実施形態（図９、図１０）に係る層厚規制部材２３２を実施例２とし、以下のような形状にて実験を行った。
実施例１：
規制本体部５１：ＳＵＳ４３０製、磁性、Ｌ＝１．５ｍｍ
上流側磁性部材５２Ａ：ＳＥＣＣ（電気亜鉛メッキ鋼板）製、Ｍ＋Ｎ＝１．５ｍｍ、傾斜面５２Ｔの傾斜角度４５度、Ｈ２＝Ｈ１×２
非磁性部材５２Ｂ：樹脂製
実施例２：
規制本体部５１：ＳＵＳ４３０製、磁性、Ｌ＝１．５ｍｍ
上流側磁性部材５２Ｃ：ＳＵＳ４３０製、Ｎ＝０．３ｍｍ、Ｈ２＝Ｈ１×２
非磁性部材５２Ｄ：アルミ製、Ｍ＝１．５ｍｍ
【００８２】
図１０および図１１は、本発明の実施例と比較例における、層厚規制部材２３２の規制ギャップ（Ｈ１）と現像剤搬送量との関係を示すグラフである。図１２は、層厚規制部材２３２の形状と現像剤搬送量との関係を示すグラフである。なお、現像ローラー２３１上の現像剤の搬送量は、層厚規制部材２３２よりも下流側において、５ｍｍ（周方向）×５ｍｍ（軸方向）の矩形形状の範囲で測定し、その最大値と最小値とをプロットしている。図１３および図１４は、本発明の実施形態に係る層厚規制部材２３２と比較される他の層厚規制部材２３２Ｚを示す模式的な断面図である。図１３に示される層厚規制部材２３２Ｚは、磁性の規制本体部５１Ｚの上流側に磁性の上流側規制部５２Ｚが配置される。また、図１４に示される層厚規制部材２３２Ｚでは、図１３の規制本体部５１Ｚの先端部が鋭角に設定されている。以下の評価では、図１３に示される層厚規制部材２３２Ｚを比較例１とした。
【００８３】
図１０を参照して、本発明の実施例１は、複数の磁界集中ポイントを有するため、比較例１と比較して、現像剤搬送量の変動が少なく、規制ギャップの変化に対する傾きが小さくなっている。すなわち、部品公差、組立ばらつきなどによって規制ギャップに変化があっても、現像剤搬送量が変動しにくく、ロバスト性が向上している。また、実施例１では、現像剤の差（条件１、条件２）に対しても、現像剤搬送量の差が比較例１よりも縮小している。
【００８４】
同様に、図１１を参照して、本発明の実施例２においても、複数の磁界集中ポイントを有するため、比較例１と比較して搬送量の変動が少なく、規制ギャップに対する傾きも小さくなっている。その他についても、実施例１と同様の結果が得られている。
【００８５】
また、図１２は、第１対向面５１Ａの前記回転方向上流側端部とスリーブ２３１Ｂとの間隔Ｈ１（ｍｍ）、非磁性対向面５２Ｖと上流側磁性対向面５２Ｓとの境界位置とスリーブ２３１Ｂとの間隔Ｈ２（ｍｍ）をそれぞれ変化させた場合の現像剤搬送性の結果（ラチチュードＬＡ、ウィンドウ）を示している。Ｈ１＜０．２ｍｍの範囲（第１境界線Ｌ１よりも左側）では、Ｈ１が小さいために層厚規制部材２３２において現像剤の詰まりが発生することがあった。また、Ｈ１＜１ｍｍの範囲（第２境界線Ｌ２よりも右側）では、Ｈ１が大きいために現像剤の搬送不良が発生する場合があった。また、１．２×Ｈ１＞Ｈ２の範囲（第３境界線Ｌ３よりも下側）では、層厚規制部材２３２周辺の現像剤の溜まり部分において圧縮力が高まり、スリーブ２３１Ｂの回転における駆動ムラ、現像剤の凝集が発生する場合があった。また、Ｈ２＞４ｍｍの範囲（第４境界線Ｌ４よりも上側）では、現像剤の溜まり部分の不安定性によって現像剤の搬送ムラが発生する場合があった。このような点から、１．２×Ｈ１≦Ｈ２≦３の関係が満たされることが望ましい。
【００８６】
更に、表１は、非磁性対向面５２Ｖの長さＭを変化させた場合の現像ローラー２３１上の現像剤搬送量の変動幅、搬送ムラの有無および現像ローラー２３１のトルクを評価した結果である。なお、本評価では、実施例２（図９）の層厚規制部材２３２を用い、Ｌ＝１．５ｍｍ、Ｍ＝１．５ｍｍ、Ｎ＝０．３ｍｍの形状を標準条件として採用した。当該標準条件に対して、ＬおよびＮは固定したまま、Ｍの値が変化されている。
【００８７】
【表１】
2019124735.tif 000003
【００８８】
表１に示すように、０．５ｍｍ≦Ｍの範囲において、現像剤搬送量の変動幅が小さく、搬送ムラ（部分的な搬送量のバラつき）が発生しない。この結果、画像濃度ムラの発生が抑止される。また、Ｍ≦５ｍｍの範囲において、現像ローラー２３１のトルクが増大することが抑止される。この結果、０．５≦Ｍ≦５の条件が満たされることで、駆動ムラの発生が抑止されるとともに、現像剤の劣化やカブリの発生が抑止される。
【００８９】
また、表２は、上流側磁性対向面５２Ｓの長さＮを変化させた場合の現像ローラー２３１上の現像剤搬送量の変動幅、搬送ムラの有無を評価した結果である。上記と同様に、標準条件に対して、ＬおよびＭは固定したまま、Ｎの値が変化されている。上流側磁性対向面５２Ｓの長さＮが０．１ｍｍ未満になると、磁性体が薄すぎるため、十分な磁界集中が得られない場合がある。この結果、第１磁界集中ポイントＴ１よりも上流側における現像剤の溜まり部分が不安定になりやすい。この結果、搬送ムラが発生しやすくなる。また、上流側磁性対向面５２Ｓの長さＮが０．５ｍｍを超えると、上流側磁性部材５２Ｃのうち現像ローラー２３１に対向した２箇所のエッジ部分が互いに遠ざかり、磁界の集中が分散して弱くなる場合がある。一方、長さＮが０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下の場合、上流側磁性部材５２Ｃのうち現像ローラー２３１に対向した２箇所のエッジ部分に集中する磁界が１つとなって作用するため、より強い磁界集中が得られる。この結果、表２に示すように、現像剤搬送量の変動幅が小さく、搬送ムラが抑止される。
【００９０】
【表２】
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【００９１】
また、表３は、第１磁界集中ポイントＴ１が固定磁石２３１Ａに対向する位置（表３の第１対向位置）における規制極Ｎ２の垂直磁力（径方向の磁力成分）、第２磁界集中ポイントＴ２が固定磁石２３１Ａに対向する位置（表３の第２対向位置）における規制極Ｎ２の垂直磁力（径方向の磁力成分）、これらの垂直磁力の磁力比およびこれらの条件における搬送ムラの有無を示した結果である。表３に示されるように、Ｍ１、Ｍ２のうちの大きな方の磁力ＭＢ（ｍＴ）および小さな方の磁力ＭＳ（ｍＴ）が、ＭＳ／ＭＢ≧０．８以下の関係を満たしている場合に、搬送ムラが発生しないことが確認される。
【００９２】
【表３】
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【００９３】
なお、上記の各実験に対して、層厚規制部材２３２と現像ローラー２３１とのギャップ（ブレードギャップ）を調整し、スリーブ２３１Ｂ上の現像剤搬送量を１００ｇ／ｍ２以上４００ｇ／ｍ２以下の範囲で同様の評価を行ったところ、搬送ムラなどの抑止効果に関しては同様の結果が得られた。更に、トナー濃度５％以上１２％以下の範囲で、上記と同様の評価を行ったところ、搬送ムラなどの抑止効果に関して同様の結果が得られた。更に、現像ローラー２３１の直径が１２ｍｍ以上３５ｍｍ以下の範囲、感光体ドラム２０の周速が２００ｍｍ／ｓｅｃ以上４００ｍｍ／ｓｅｃ以下の範囲で同様の評価を行った場合も、搬送ムラなどの抑止効果に関して同様の結果が得られた。
【００９４】
以上、本発明の一実施形態に係る現像装置２３およびこれを備える画像形成装置１０につき詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、例えば以下のような変形実施形態を取ることができる。
【００９５】
（１）上記の第１実施形態では、傾斜面５２Ｔの傾斜角度が４５度の態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。傾斜面５２Ｔの傾斜角度は、鋭角であればよい。なお、好ましくは、３０度から７０度の範囲に含まれることが望ましい。
【００９６】
（２）上記の実施形態では、２成分現像装置として、１本の現像ローラー２３１を備える態様にて説明したが、公知のタッチダウン現像装置などのように、２本の現像ローラー（トナー担持ローラー）を更に備えるものでもよい。
【００９７】
（３）また、上記の実施形態では、Ｎ２極が、汲み上げ極と規制極の機能を兼ね備える態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。Ｎ２極は規制極の機能を備え、更に、Ｎ２極よりも上流側に配置された他の磁極が汲み上げ極の機能を備える態様でもよい。
【符号の説明】
【００９８】
１０  画像形成装置
１１  装置本体
１３  画像形成部
１４  中間転写ユニット（転写部）
１４５  二次転写ローラー（転写部）
２０  感光体ドラム（像担持体）
２３  現像装置
２３１  現像ローラー
２３１Ａ  固定磁石
２３１Ｂ  スリーブ
２３２  層厚規制部材
２３３  攪拌スクリュー
２３３Ａ  第１スクリュー（現像剤攪拌部材）
２３３Ｂ  第２スクリュー
２３４  現像剤搬送部
２３４Ａ  第１搬送部
２３４Ｂ  第２搬送部
２３Ｈ  ハウジング
５１  規制本体部
５１Ａ  第１対向面
５１Ｂ  第１上流側側面
５１Ｃ  第１下流側側面
５２  上流側規制部
５２Ｋ  第２対向面
５２Ｊ  第２下流側側面
５２Ｌ  第２上流側側面
５２Ａ  上流側磁性部材
５２Ｂ  非磁性部材
５２Ｃ  上流側磁性部材
５２Ｄ  非磁性部材
５２Ｓ  上流側磁性対向面
５２Ｔ  傾斜面
５２Ｖ  非磁性対向面
Ｔ１  第１磁界集中ポイント
Ｔ２  第２磁界集中ポイント
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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