(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも潜像担持体と、該潜像担持体の表面を帯電させる帯電手段と、前記潜像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を現像する現像装置とを有し、前記潜像担持体と前記現像装置とを一つの駆動源で駆動し、前記駆動源による駆動で前記潜像担持体を画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転させる制御を行う画像形成装置であって、
前記現像装置が、
現像剤を表面上に担持し、回転することで前記潜像担持体と対向する現像領域に現像剤を搬送し、該現像領域で該潜像担持体上の潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に供給される現像剤を撹拌する現像剤撹拌部材とを備え、
前記潜像担持体が画像形成時に前記駆動源の駆動力によって回転するときに、前記現像剤担持体と前記現像剤撹拌部材に前記駆動源の駆動力が伝達され、
前記潜像担持体が画像形成時に前記駆動源の駆動力によって回転する方向に対し逆の方向に回転するときに、前記現像剤担持体には前記駆動源の駆動力が伝達されず、前記現像剤撹拌部材には駆動力が伝達されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記現像剤担持体が配置される空間と前記現像剤担持体の表面に供給する現像剤を収容する現像剤収容部とを形成する現像ケーシングと、
前記現像剤担持体が画像形成時に回転する方向に回転するとき、該現像ケーシングによって形成される空間に対する外部から前記現像剤収容部の内部へ向かう気流を生じさせて該外部に存在するトナーを前記現像剤収容部に回収し、前記現像剤収容部と前記現像領域とを連通するように該現像ケーシングと前記現像剤担持体との間に形成された現像剤回収開口部とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、
前記現像剤担持体に前記駆動源の駆動力を伝達させる駆動伝達列内に、前記現像剤担持体が画像形成時に回転する方向のみに回転するよう構成したワンウェイクラッチを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３記載の画像形成装置において、
前記ワンウェイクラッチは、前記現像剤担持体の回転軸上に取り付けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像形成装置において、
少なくとも前記潜像担持体と前記現像装置とを１つのユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に対して着脱可能にしたプロセスカートリッジとし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】
本発明は画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、潜像担持体としての感光体と現像剤担持体としての現像ローラとを一つの駆動源としての駆動モータで駆動させる画像形成装置が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、駆動モータの駆動力が駆動モータの出力軸上のモータギヤに噛み合うギヤに伝達され、そのギヤと同軸に構成された感光体の回転軸を回転駆動するとともに、感光体の回転軸上に設けられたギヤに噛み合うギヤと同軸に構成された現像ローラの回転軸も回転駆動する画像形成装置が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
画像形成装置においては、画像形成を行った後に感光体上に残留したトナーを除去するときには、感光体の回転軸を画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転させる制御を行う場合がある。この場合、上記特許文献１に開示の画像形成装置のように、感光体と現像ローラとを一つの駆動モータで駆動させる構成のため、現像ローラの回転軸も画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転してしまい、例えば以下のような種々の不具合を引き起こすおそれがある。
【０００５】
すなわち、トナーと磁性キャリアとを含む二成分系現像剤を用いる現像装置では、通常、複数の磁極を内蔵した現像スリーブ表面に、二成分系現像剤を穂立ちさせて磁気ブラシを形成する。この磁気ブラシを表面に担持している現像ローラは、回転することにより担持した磁気ブラシを感光体の表面に形成されている静電潜像に接触させることにより静電潜像との間で生起される静電引力によって現像剤中のトナーが静電潜像に転移するようになっている。現像後は、図８に示すように、現像ローラ２０を画像形成時に回転する方向（図８中の矢印Ａの方向）に回転させて、磁気ブラシの先端部が現像装置の筐体である現像ケーシング２１に接触しがら移動する。これにより、現像剤回収開口部２２を通過して現像剤収容部内部へ向かう（図８中の矢印Ｂ方向）吸い込み気流を発生させ、現像ローラの回転から離脱してしまった浮遊トナーや現像領域を通過した現像ローラ上のトナーを現像剤収容部内に回収する。
【０００６】
画像形成装置では、画像形成後に感光体を画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転させる場合がある。例えば、クリーニングブレードを用いて感光体上の残留トナーや紙の繊維などの残留物を回収している。しかし、感光体上の残留物をクリーニングブレードで回収し続けると、残留物がクリーニングブレードの堰き止め側（感光体の回転方向上流側）に堆積してしまい、クリーニングブレードの当接部と感光体の表面との間に残留物が入り込んですり抜けてしまい、クリーニング不良を起こすことがあった。このため、感光体を画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転させ、残留物をクリーニングブレードから離れさせる感光体の回転制御を行っている。その後、感光体を画像形成時に回転する方向に回転することで、残留物を十分な当接状態になったクリーニングブレードで回収して除去している。
【０００７】
このように、感光体のクリーニング不良を抑制するために、感光体を画像形成時の回転方向に対し逆の方向に回転させると、現像ローラも画像形成時の回転方向に対し逆の方向に回転する。この結果、現像ローラを画像形成時の回転方向に回転させて現像剤収容部内へ向かう吸い込み気流が発生する現像剤回収開口部では、現像剤収容部内から外へ向かう気流、いわゆる吐き出し気流が発生する。これにより、現像剤収容部内部に収容されているトナーがその吐き出し気流により外へ漏れ、例えば現像装置や作像ユニットの筐体部分に付着して当該筐体部分を汚してしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、少なくとも潜像担持体と、該潜像担持体の表面を帯電させる帯電手段と、前記潜像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を現像する現像装置とを有し、前記潜像担持体と前記現像装置とを一つの駆動源で駆動し、前記駆動源による駆動で前記潜像担持体を画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転させる制御を行う画像形成装置であって、前記現像装置が、現像剤を表面上に担持し、回転することで前記潜像担持体と対向する現像領域に現像剤を搬送し、該現像領域で該潜像担持体上の潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に供給される現像剤を撹拌する現像剤撹拌部材とを備え、前記潜像担持体が画像形成時に前記駆動源の駆動力によって回転するときに、前記現像剤担持体と前記現像剤撹拌部材に前記駆動源の駆動力が伝達され、前記潜像担持体が画像形成時に前記駆動源の駆動力によって回転する方向に対し逆の方向に回転するときに、前記現像剤担持体には前記駆動源の駆動力が伝達されず、前記現像剤撹拌部材には駆動力が伝達されることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、現像剤担持体の回転軸が現像時に回転する方向に対し逆の方向に回転するとき現像装置や作像ユニットの筐体部分に付着して筐体部分を汚してしまう不具合を防止することができるという特有の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】作像ユニットの駆動伝達機構を示す斜視説明図。
【図２】本実施形態に係る現像装置の駆動伝達機構を示す斜視説明図。
【図３】（ａ）は本実施形態に係る現像装置の現像時の斜視説明図、（ｂ）は感光体クリーニング時の斜視説明図。
【図４】本発明の現像装置を備えた複写機の概略図。
【図５】本発明を適用可能な作像ユニットの拡大説明図。
【図６】本発明を適用可能な作像ユニットの断面説明図。
【図７】（ａ）は本発明を適用した作像ユニットの斜視説明図、（ｂ）は作像ユニットの内部の斜視説明図、（ｃ）は上部クリーニング部のケースを外したときの作像ユニットの斜視説明図。
【図８】現像時の吸い込み気流の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を適用可能な画像形成装置としての複写機（以下、複写機１００という）の実施形態について説明する。
図４は、本発明の現像装置を備えた複写機の概略図である。
図４に示すように、原稿を複写するときは、コンタクトガラス１０１上に原稿をセットしてから、複写機１００に備えられたスタートボタンを押し、光学読取装置１０２で原稿上の画像を読み取ると同時に、感光体１０と転写装置１３と間に、複写機１００の下方から図４中の矢印方向に用紙Ｐを送り込む。一方、感光体１０は、図２中の反時計回りに回転し、感光体１０に対向配置されている帯電装置１１で感光体１０の表面を一様に帯電され、その表面に光書込み装置１０３からレーザ光Ｌを照射して書き込みを行い、感光体１０上に、読み取った原稿画像に対応する静電潜像を形成する。続いて、感光体１０の回転方向下流の感光体１０の静電潜像が感光体１０と現像装置１２中の現像ローラと対向する現像領域を通るときに、現像ローラ上のトナーとキャリアとからなる現像剤中のトナーを感光体１０に付着して静電潜像を逐次可視像化する。そして、この可視像化して形成したトナー像を、上述したとおり感光体１０と転写装置１３間に送り込んだ用紙Ｐ上に転写装置１３で転写する。
【００１２】
転写後、用紙Ｐは、用紙分離装置１４で放電（電荷を減衰）して静電的に付着する感光体１０から分離され、定着装置１０４へ搬送してそこで転写画像を定着し、排紙トレイ１０５へと排出する。用紙分離装置１４に代えて分離爪を設け、感光体１０から機械的に分離するようにしてもよい。他方、画像転写後の感光体１０は、表面に残った残留トナーを、感光体クリーニング装置１５に備えるクリーニングブレード１５ａで除去して表面を清掃して後、除電ランプで除電して表面電位を初期化する。複写機１００では、上述した感光体１０と帯電装置１１と現像装置１２と感光体クリーニング装置１５などを、１つのカートリッジケースで一体化してプロセスカートリッジを構成してもよい。
【００１３】
図５は、本発明を適用可能な作像ユニットの拡大説明図である。
図５に示すように、作像ユニット１は、感光体１０、帯電装置１１、現像装置１２及び感光体クリーニング装置１５を一体的に支持するプロセスカートリッジとなっており、このプロセスカートリッジは複写機１００本体に対して着脱可能となっている。また、作像ユニット１は、感光体１０の周囲に、帯電装置１１、現像装置１２及び感光体クリーニング装置１５等を備える。本実施形態の作像ユニット１では、帯電装置１１は帯電ローラ１１ａによって帯電する構成であり、感光体クリーニング装置１５は、クリーニングブレード１５ａによって感光体１０の表面をクリーニングする構成である。また、感光体クリーニング装置１５中には、クリーニングブレード１５ａによって除去した残留トナー等を長手方向に搬送する搬送部材１５ｂがあり、感光体クリーニング装置１５外に搬送される。そして、搬送される残留トナー等は、感光体クリーニング装置１５から現像装置１２に搬送され再度現像に利用（リサイクル）される。
【００１４】
以下、本実施形態の複写機１００における画像形成動作について図４及び図５を用いて説明する。
まず、原稿台としてのコンタクトガラス１０１上に原稿がセットされた状態で、スタートボタンが押されると、光学読取装置１０２で、コンタクトガラス上に載置された原稿の画像情報が光学的に読み取られる。
【００１５】
詳しくは、光学読取装置１０２は、コンタクトガラス１０１上の原稿の画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿にて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、センサに結像する。原稿の画像情報は、センサにて読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。
【００１６】
そして、画像情報は、光書込み装置１０３に送信される。そして、光書込み装置１０３は、画像情報に基づいたレーザ光Ｌを感光体１０上に向けて発する。
【００１７】
一方、感光体１０は、図５中の矢印Ａの方向に回転している。そして、まず、感光体１０の表面は、帯電装置１１の帯電ローラ１１ａとの対向部で、一様に帯電される（帯電工程）。こうして、感光体１０の表面上は、帯電電位となる。その後、帯電された感光体１０の表面は、レーザ光Ｌの照射位置に達する。光書込み装置１０３において、光源から画像信号に対応したレーザ光Ｌが射出される（露光工程）。
【００１８】
レーザ光Ｌは、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体１０の回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電装置１１によって帯電された後の感光体１０の表面上には、静電潜像が形成される。
【００１９】
その後、静電潜像が形成された感光体１０の表面は、現像装置１２との対向位置に達する。そして、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を収容する現像装置１２から感光体１０の表面上にトナーが供給されて、感光体１０上の潜像が現像される（現像工程）。現像装置１２との対向部を通過した後の感光体１０の表面は、用紙Ｐとの対向部に達する。ここで、対向部には、用紙の内周面に当接するように転写バイアスチャージャを備える転写装置１３が設置されている。この用紙Ｐを挟んで感光体１０と転写バイアスチャージャとが対向することで、転写部を形成する。そして、この転写部で、感光体１０上に形成されたトナー像が、用紙Ｐに転写される（転写工程）。なお、転写バイアスチャージャに替えて転写バイアスローラでもよい。
【００２０】
転写部を通過した後の感光体１０の表面は、感光体クリーニング装置１５との対向位置に達する。そして、感光体クリーニング装置１５との対向位置で、感光体１０上に残存する未転写トナーがクリーニングブレード１５ａによって除去され、回収される（感光体クリーニング工程）。
感光体クリーニング装置１５との対向部を通過した感光体１０の表面は、除電部を通過して残留電荷が除電され、感光体１０における一連の画像形成プロセスが終了し、次の作像動作に備える。
【００２１】
感光体クリーニング装置１５中には、クリーニングブレード１５ａによって除去した残留トナー等を長手方向に搬送する搬送部材１５ｂがあり、感光体クリーニング装置１５外に搬送される。そして、搬送される残留トナー等は、感光体クリーニング装置１５から現像装置１２に搬送され再度現像に利用（リサイクル）される。転写部でトナー像が転写された用紙Ｐは、図４の定着装置１０４に導かれる。定着装置１０４では、定着ローラと加圧ローラとによって形成される定着ニップにて、熱と圧力とによって画像が用紙Ｐ上に定着される。定着装置１０４を通過した用紙Ｐは、排紙ローラ対によって排出され、排紙トレイ１０５上にスタックされて、一連の画像形成動作が完了する。
【００２２】
図６は、本発明を適用可能な作像ユニットの断面説明図である。現像装置１２の現像ケーシング１２ａは、現像下ケース１２ｂと、現像上ケース１２ｃとから構成される。図７（ａ）は、本発明を適用した作像ユニットの斜視説明図であり、図７（ｂ）は、作像ユニットの別の方向からの斜視説明図であり、図７（ｃ）は、上部クリーニング部のケースを外したときの作像ユニットの斜視説明図である。図７（ｃ）において、感光体クリーニング装置中のクリーニングブレードによって除去した残留トナー等を長手方向に搬送する搬送部材１５ｂにより感光体クリーニング装置外に搬送される。すなわち、搬送される残留トナー等は、図７（ｃ）において、感光体クリーニング装置長手方向端部（図面奥側）に搬送し落下し、図７（ａ）の長手方向端部（図面手前側の）傾斜容器の中空間を通って現像装置に搬送され、再度現像に利用（リサイクル）される。
【００２３】
図６において、現像装置１２は、感光体１０に対向する現像剤担持体としての現像ローラ１２ｄ、供給搬送部材である供給スクリュ１２ｆ、現像剤の攪拌搬送手段である搬送スクリュ１２ｅ、現像剤規制部材であるドクタブレード１２ｇ、及び、仕切り板１２ｈを備える。供給スクリュ１２ｆ及び搬送スクリュ１２ｅは、回転軸に螺旋状の羽部を設けたスクリュ部材であり、回転することにより、その回転軸に平行な軸方向（長手方向）に現像剤を搬送する。
【００２４】
現像ローラ１２ｄは、内部に固設された複数の磁石からなるマグネットローラ１２ｄ−１（便宜上、図６中では単一物として表示する）と、マグネットローラ１２ｄ−１の周囲を回転する現像スリーブ１２ｄ−２とから構成される。現像スリーブ１２ｄ−２はマグネットローラ１２ｄ−１を内包し、回転自在な非磁性材料からなる円筒形状の部材である。マグネットローラ１２ｄ−１は、複数の磁極として、現像剤規制部材と対向する位置にある第一磁極（Ｎ極）、感光体と対向する位置にある第二磁極（Ｓ極）、第二磁極よりも現像スリーブ回転方向下流にある現像上ケース１２ｃと対向する搬送極としての第三磁極（Ｎ極）、第三磁極よりも現像スリーブ回転方向下流にある第四磁極（Ｎ極）、及び、第四磁極よりも現像スリーブ回転方向下流にある現像剤の汲み上げ極としての第五磁極（Ｓ極）の５つの磁極が設けられている。また、第三磁極（Ｎ極）と第四磁極（Ｎ極）にかけて現像ローラ１２ｄから現像剤が切り離され現像剤が現像下ケース１２ｂに落下する。
【００２５】
現像装置１２の現像ケーシング１２ａでは、トナーとキャリアとからなる二成分の現像剤（添加剤等を添加する場合も含む）を収容する。
そして、現像下ケース１２ｂでは、現像剤を長手方向（現像スリーブ１２ｄ−２の回転軸の軸方向）に搬送して循環経路を形成する現像剤搬送部材として、搬送スクリュ１２ｅ及び供給スクリュ１２ｆを備える。搬送スクリュ１２ｅと供給スクリュ１２ｆとを図６中で水平に左右方向に配置し、搬送スクリュ１２ｅと供給スクリュ１２ｆとの間に配置された仕切り板１２ｈによって攪拌搬送路と供給搬送路とが形成されている。
また、現像上ケース１２ｃでは、感光体１０と現像スリーブ１２ｄ−２との対向部である現像領域に対して、現像スリーブ１２ｄ−２の表面移動方向上流側で、現像スリーブ１２ｄ−２の表面上に担持され、現像領域に向かう現像剤の量を規制するドクタブレード１２ｇが現像ローラ１２ｄの法線方向でほぼ水平に配置されている。
【００２６】
長手方向端部の搬送スクリュ１２ｅ上方のトナー補給口１２ｐから補給されたトナーと、トナー補給口１２ｐの図３中左側にある残留トナー用補給口１２ｑから補給された残留トナーとは、現像装置１２内の現像剤とともに、現像剤搬送部材である搬送スクリュ１２ｅ及び搬送スクリュ１２ｆによって各々長手方向で逆の方向に搬送され、循環し撹拌・混合される。このように、現像剤搬送部材によって撹拌・混合された現像剤は、その一部が現像剤担持体である現像スリーブ１２ｄ−２の表面に供給スクリュ１２ｆから供給され、その表面に担持される。現像スリーブ１２ｄ−２の表面に担持された現像剤は、ドクタブレード１２ｇによって適量に規制された後に、現像領域に到達する。現像領域では、現像スリーブ１２ｄ−２の表面上の現像剤中のトナーが感光体１０の表面上の潜像に付着し、現像を行う。
【００２７】
本実施形態の現像装置１２内には、トナーと磁性微粒子であるキャリアとを均一混合した現像剤が充填されており、並列に水平配置された搬送スクリュ１２ｅと供給スクリュ１２ｆとを回転させることによって、現像剤の搬送を行い、この現像剤とトナー補給口１２ｐから補給される新品のトナーとの撹拌を同時に行い、トナーとキャリアとの均一混合と帯電付与を行っている。
【００２８】
均一混合された現像剤は現像スリーブ１２ｄ−２に近接して平行に設けられた供給スクリュ１２ｆによって長手方向に搬送されながら、現像スリーブ１２ｄ−２に現像剤を供給し、現像スリーブ１２ｄ−２に内包された汲み上げ極であるマグネットローラ１２ｄ−１の第五磁極の磁力によって現像スリーブ１２ｄ−２の外周表面に担持される。現像スリーブ１２ｄ−２の表面に担持された現像剤は、現像スリーブ１２ｄ−２が図６の矢印Ｂのように時計回り方向に回転することによって、担持された現像剤をドクタブレード１２ｇで規制し、穂切られた現像剤は現像領域に到達する。現像領域では、現像スリーブ１２ｄ−２に現像バイアス電圧が印加されることにより、現像スリーブ１２ｄ−２と感光体１０との間に現像電界が形成される。この現像電界により、現像スリーブ１２ｄ−２の表面上から感光体１０の表面上へトナーの供給が促進され、感光体１０上の潜像が現像される。現像領域を通過した後の現像スリーブ１２ｄ−２の表面上の現像剤は、現像スリーブ１２ｄ−２の回転に伴って現像装置１２内の供給搬送路に再び戻り回収されるようになっている。すなわち、供給搬送路は、現像スリーブ１２ｄ−２に現像剤を新たに供給し、現像領域を通過した後の現像スリーブ上の現像剤を回収している。この供給と回収は長手方向の供給搬送路全域で行われている。
【００２９】
供給搬送路内の現像剤は供給スクリュ１２ｆに搬送されつつ、供給スクリュ１２ｆの回転と、汲み上げ磁極としての第五磁極の磁力とによって現像スリーブ１２ｄ−２の表面に一定量が汲み上げられる。現像スリーブ１２ｄ−２の表面に汲み上げられ、現像剤規制部材であるドクタブレード１２ｇで規制された後、現像領域を通過した現像スリーブ１２ｄ−２の表面上の現像剤は、隣り合う同極性（Ｎ極）の磁極である第三磁極と第四磁極とによって構成される剤離れ磁極の位置に到達する。そして、剤離れ磁極の磁力による作用によって、現像スリーブ１２ｄ−２の表面上から離脱され、供給搬送路内に送られる。
【００３０】
供給搬送路内の供給スクリュ１２ｆは、剤離れ磁極の位置で現像スリーブ１２ｄ−２から離脱した現像剤を供給スクリュ１２ｆの軸方向（搬送スクリュ１２ｅによる搬送方向とは逆方向）に沿って長手方向に搬送する。供給スクリュ１２ｆによる搬送経路である供給搬送路の搬送方向下流側端部と、搬送スクリュ１２ｅによる搬送経路である攪拌搬送路の搬送方向上流側端部とは第１の剤連通口を介して連通している。そして、供給搬送路の搬送方向下流側端部に達した現像剤は、後から搬送されてくる現像剤によって第１の剤連通口から押し出され、攪拌搬送路の搬送方向上流側端部に到達し、攪拌搬送路内の搬送スクリュ１２ｅの回転により攪拌搬送路内の搬送方向下流側端部に現像剤が搬送される。
【００３１】
また、供給搬送路の搬送方向上流側端部と攪拌搬送路の搬送方向下流側端部とは第２の剤連通口を介して連通している。そして、攪拌搬送路の搬送方向下流側端部に達した現像剤は、第２の剤連通口を介して供給搬送路の搬送方向上流側端部に受け渡される。
【００３２】
現像剤が、供給搬送路の搬送方向下流側端部から攪拌搬送路に受け渡され、さらに、攪拌搬送路の搬送方向下流側端部から供給搬送路に受け渡されることで、現像剤が現像装置１２内を循環する。
供給搬送路では現像剤が供給スクリュ１２ｆに搬送されつつ、現像ローラ１２ｄに汲み上げられるため、搬送方向下流側に行くに従い現像剤の量が少なくなる。また、供給搬送路では、現像領域を通過した後に現像スリーブ１２ｄ−２の表面上から離脱した現像剤を回収しつつ、供給スクリュ１２ｆによって搬送するため、供給搬送路内の現像剤は搬送方向下流側に行くに従い増加する。従って、供給搬送路内の現像剤は搬送方向で上流側、下流側で、ほぼ同量を確保することができる。
【００３３】
一方、供給搬送路の搬送方向上流側端部には、トナー補給口１２ｐが設けられており、新品のトナーがトナー容器からトナー補給装置及びトナーホッパを介してトナー補給口から適宜補給される。このように、攪拌搬送路では、搬送スクリュ１２ｅによって、必要に応じてトナー補給口１２ｐから供給された少量の新品のトナーと残留トナー用の補給口１２ｑからの少量のリサイクルトナーとが、攪拌搬送路の現像剤と攪拌されつつ、搬送され、上流側、下流側で、ほぼ同量を確保することができる。従って、攪拌搬送路、供給搬送路内での現像剤（特にキャリア）の循環は、現像剤量の変動はほぼなく均一な循環を可能している。
【００３４】
現像装置１２は、上述したように、搬送スクリュ１２ｅと供給スクリュ１２ｆとが回転し、同時に現像スリーブに内包したマグネットローラの磁気力で現像スリーブに現像剤を担持する。さらに、現像スリーブを感光体１０に対する所定の速度比で回転させることで、現像領域に対して連続的に現像剤の汲み上げ供給を行っている。現像スリーブからの現像剤の離脱は、第三磁極と第四磁極とで構成される剤離れ磁極にて反発磁気力が形成されることで行われる。そして、この反発磁気力が形成された区間に運ばれた現像剤は、剤離れ磁極で現像スリーブの法線方向と回転接線方向との合成方向にリリースされて供給搬送路に回収される。
【００３５】
次に、本発明の特徴部について説明する。
図１は、作像ユニットの駆動伝達機構を示す斜視説明図である。図２は、本実施形態に係る現像装置の駆動伝達機構を示す斜視説明図である。図３（ａ）は、本実施形態に係る現像装置の画像形成時の斜視説明図であり、図３（ｂ）は、感光体クリーニング不良防止時の斜視説明図である。
【００３６】
図１に示す感光体１０の中心１０ａに、図２に示す感光体１０の回転軸１０ｂが挿入されて互いは係合している。図１及び図２に示すように、感光体１０の回転軸１０ａ上に取り付けられた感光体駆動ギヤ１０ｃは、例えばＤＣサーボモータやステッピングモータなどからなる駆動モータの駆動力を現像駆動ギヤ１２ｉに伝達するためのギヤである。感光体駆動ギヤ１０ｃの中心には感光体１０の回転軸１０ａが挿入されて互いは係合している。感光体駆動ギヤ１０ｃの内円周部に形成された内歯に現像駆動ギヤ１２ｉの外歯が噛み合っている。この現像駆動ギヤ１２ｉと軸上で取り付けられている現像駆動入力ギヤ１２ｊの外周面に形成された外歯とは、現像スリーブの回転軸１２ｌ上に取り付けられている現像スリーブギヤ１２ｋの外周面に形成された外歯が噛み合っている。この現像スリーブギヤ１２ｋには、ワンウェイクラッチ１２ｍが内蔵されている。このワンウェイクラッチ１２ｍは所定の回転方向のみの回転を伝達するためのクラッチである。現像スリーブを現像時に回転する方向に回転するときは、ワンウェイクラッチ１２ｍが現像スリーブの回転軸１２ｌと係合し、逆に現像スリーブを現像時に回転する方向に対し逆の方向に回転するときは、現像スリーブの回転軸１２ｌと係合せず、現像スリーブギヤ１２ｋとワンウェイクラッチ１２ｍが空回りする。搬送スクリュ駆動ギヤ１２ｏは図６の搬送スクリュ１２ｅの回転軸上に形成され、供給スクリュ駆動ギヤ１２ｎは図６の供給スクリュ１２ｆの回転軸上に形成されている。なお、ワンウェイクラッチ１２ｍは駆動モータの出力軸と現像スリーブの回転軸との間の駆動伝達列内、例えば駆動モータの駆動力を現像スリーブの回転軸に伝達する中間ギヤとしての例えば現像駆動入力ギヤ１２ｊに内蔵させてもよい。
【００３７】
次に、画像形成時における現像装置の駆動伝達動作と感光体クリーング不良防止時における現像装置の駆動伝達動作とについて図面を用いて説明する。
現像装置の駆動伝達機構において、画像形成時では、図２の感光体駆動ギヤ１０ｃがその画像形成時に回転する方向に回転することで、感光体駆動ギヤ１０ｃに噛み合う図１の現像駆動ギヤ１２ｉが回転する。その現像駆動ギヤ１２ｉが形成されている回転軸上に形成されている現像駆動入力ギヤ１２ｊが図３（ａ）中矢印Ａの方向に回転する。この回転駆動は現像駆動入力ギヤ１２ｊに噛み合う現像スリーブギヤ１２ｋに伝達され、現像スリーブギヤ１２ｋが図３（ａ）中矢印Ｂの方向に回転する。
【００３８】
そして、現像スリーブギヤ１２ｋに内蔵されたワンウェイクラッチ１２ｍは現像スリーブギヤ１２ｋの回転方向と同一方向（図３（ａ）中矢印Ｃの方向）に回転する。ワンウェイクラッチ１２ｍは現像スリーブの回転軸１２ｌと係合し現像スリーブの回転軸１２ｌはワンウェイクラッチ１２ｍとともにワンウェイクラッチ１２ｍの回転方向と同一方向（図３（ａ）中矢印Ｃの方向）に回転する。従って、現像スリーブが回転する。なお、現像駆動入力ギヤ１２ｊに噛み合っている供給スクリュ駆動ギヤ１２ｎが図３（ａ）中矢印Ｄの方向に回転することで供給スクリュが回転する。搬送スクリュ駆動ギヤ１２ｏは、供給スクリュ駆動ギヤ１２ｎと搬送スクチュ駆動ギヤ１２ｏとの間の自由歯車を経由して供給スクリュ駆動ギヤ１２ｎと同じ方向に回転する。
【００３９】
一方で、感光体において、上述したように、感光体を画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転させる場合がある。この場合として例えば感光体クリーニング不良防止する場合において、図１の感光体駆動ギヤ１０ｂが画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転すると、感光体駆動ギヤ１０ｂに噛み合う図１の現像駆動ギヤ１２ｉが図３（ａ）のときの回転方向とは逆の方向に回転する。そして、その現像駆動ギヤ１２ｉが形成されている回転軸上に形成されている現像駆動入力ギヤ１２ｊが図３（ｂ）中矢印Ｅの方向に回転する。この回転駆動は現像駆動入力ギヤ１２ｊに噛み合う現像ローラギヤ１２ｋに伝達され、現像ローラギヤ１２ｋが図３（ａ）中矢印Ｆの方向に回転する。このとき、ワンウェイクラッチ１２ｍは現像ローラの回転軸１２ｌを係合しておらず、現像ローラギヤ１２ｋとワンウェイクラッチ１２ｍとだけが空回りする。この結果、現像スリーブの回転軸１２ｌは回転しない。なお、現像駆動入力ギヤ１２ｊに噛み合っている供給スクリュ駆動ギヤ１２ｏは、図３（ｂ）中矢印Ｇの方向に回転する。以上により、感光体が画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転するときは、現像スリーブの回転軸は回転せずに静止したままとなる。このため、現像スリーブの回転軸が画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転することで現像スリーブの逆方向の回転により生じていた現像剤回収開口部での吐き出し気流が発生しなくなるので、現像装置の現像剤収容部から現像剤が漏れるのを抑制することができる。さらには、本実施形態においては、現像スリーブが停止していても、供給スクリュや搬送スクリュを逆回転させ現像剤の搬送・攪拌によるトナー帯電の維持を図っている。このため、次の画像形成時のためのトナー帯電不足を防いでいる。一方、供給スクリュや搬送スクリュを逆回転するために現像装置内では若干の気流が発生するが、現像スリーブは停止しており、現像スリーブ上の現像剤は、現像スリーブ中の第三磁極の磁力により図６の現像上ケース１２ｃと現像スリーブとの間の隙間に滞留させることができ現像装置内の気流が、図８の現像剤回収開口部２２での吐き出し気流になることはない。
なお、現像剤担持体を画像形成時の回転方向に対し逆の方向に回転することで生じる不具合は、画像形成時に吸い込み気流が発生しないような構成を有する現像装置でも起こり得る。
【００４０】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
現像剤を表面上に担持し、回転することで感光体１０等の潜像担持体と対向する現像領域に現像剤を搬送し、該現像領域で該潜像担持体上の潜像を現像する現像ローラ１２ｄ等の現像剤担持体を備える現像装置１２において、潜像担持体の回転軸が画像形成時に駆動源の駆動力によって回転する方向に対し逆の方向に回転するときに、現像剤担持体の回転軸には前記駆動源の駆動力が伝達されない。
本態様によれば、潜像担持体の回転軸が画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転するときは、現像剤担持体の回転軸は回転駆動しない。このため、現像剤担持体が現像時の回転方向に対し逆の方向に回転することで生じる不具合を防止することができる。
【００４１】
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、前記現像剤担持体が配置された空間と前記現像剤担持体の表面に供給する現像剤を収容する現像剤収容部とを形成する現像ケーシング１２ａと、前記現像剤担持体の回転軸が現像時に回転する方向に回転するとき前記現像剤収容部の内部へ向かう気流を生じさせてトナーを前記現像剤収容部に回収し、前記現像剤収容部と前記現像領域とを連通するように該現像ケーシングに形成された現像剤回収開口部２２とを備える。
画像形成装置では、感光体を画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転させる制御を行う場合がある。例えば、クリーニングブレードを用いて感光体上の残留トナーや紙の繊維などの残留物を回収する制御がある。この制御では、感光体上の残留物をクリーニングブレードで堰き止めて回収している。このとき、残留物がクリーニングブレードの堰き止め側に堆積してしまうと、クリーニングブレードの当接部と感光体の表面との間に残留物が入り込んでしまい、クリーニング不良を起こすことがあった。この事象を防ぐために、感光体を画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転させ、残留物をクリーニングブレードから一旦離れさせる制御を行っている。その後、感光体を画像形成時に回転する方向に回転することで、残留物を十分な当接状態になったクリーニングブレードで回収して除去している。このような制御を行うために感光体を画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転させると現像担持体が現像時に回転する方向に対し逆の方向に回転する。この結果、現像装置において以下の不具合が生じてしまう。すなわち、現像装置では、複数の磁極を内蔵した現像剤担持体表面に現像剤の磁気ブラシを形成している。この磁気ブラシを潜像担持体の表面に形成されている静電潜像に接触させることにより静電潜像との間で生起される静電引力によって現像剤中のトナーを静電潜像に転移させる。そして、現像剤担持体を回転させて、現像剤の磁気ブラシの先端部が現像ケーシングに接触しながら移動することで、現像領域を通過した現像剤を現像材回収開口部から現像装置内に吸い込むような吸い込み気流を発生させる。これにより、現像領域からトナーを現像剤収容部内に回収している。ところが、現像剤担持体が現像時に回転する方向に対し逆の方向に回転すると、現像剤収容部内部から現像剤回収開口部を通過して外部へ向かう吐き出し気流が発生する場合がある。この場合、現像剤収容部内部に収容されている現像剤がその気流により現像剤収容部外へ漏れてしまう不具合が生じる。本態様によれば、潜像担持体の回転軸が画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転するときに、現像剤担持体の回転軸には回転駆動が伝達されないので、現像剤担持体の回転軸は現像時に回転する方向に対し逆の方向には回転しない。この結果、現像剤回収開口部では、現像剤担持体の回転軸が現像時に回転する方向に対し逆の方向に回転することで現像剤収容部内部から外部へ向かう吐き出し気流は発生しない。よって、現像剤回収開口部からの現像剤の漏れを抑制することができる。
【００４２】
（態様Ｃ）
（態様Ａ）又は（態様Ｂ）において、前記駆動伝達機構は、前記現像剤担持体の回転軸に前記駆動源の駆動力を伝達させる駆動伝達列内に、前記現像剤担持体の回転軸が画像形成時に回転する方向のみに回転するよう構成したワンウェイクラッチ１２ｍを備えている。
本態様によれば、比較的に簡易な構成を用いて潜像担持体の回転軸が画像形成時に回転する方向に対し逆の方向に回転するときに、現像剤担持体の回転軸には回転駆動が伝達されないように構成できる。これにより、低コスト化が図れる。
【００４３】
（態様Ｄ）
（態様Ｃ）において、前記ワンウェイクラッチは、現像剤担持体の回転軸上に取り付けられている。
本態様によれば、ワンウェイクラッチが現像剤担持体の回転軸と駆動源の出力軸との間の駆動伝達列に設ける構成に比べて、ワンウェイクラッチの設置スペースが減るので装置の小型化が図れる。
【００４４】
（態様Ｅ）
少なくとも潜像担持体と、該潜像担持体表面を帯電させる帯電手段と、前記潜像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像を現像する現像手段とを有する画像形成装置において、前記現像手段として、（態様Ａ）〜（態様Ｃ）のいずれかの現像装置を用いる。
本態様よれば、潜像担持体の回転軸が画像形成時の回転方向に対し逆の方向に回転しても現像剤担持体の回転軸は回転しないので、現像剤担持体が現像時の回転方向に対し逆の方向に回転することで生じる現像剤の漏れを抑制することができる。よって、漏れた現像剤によって画像形成装置内部を汚すのを抑制することができる。
【００４５】
（態様Ｆ）
潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像手段とを備える画像形成装置における少なくとも該潜像担持体と該現像手段とを１つのユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に対して着脱可能にしたプロセスカートリッジにおいて、前記現像手段として、（態様Ａ）〜（態様Ｃ）のいずれかの現像装置を用いる。
本態様よれば、潜像担持体の回転軸が画像形成時の回転方向に対し逆の方向に回転しても現像剤担持体の回転軸は回転しないので、現像剤担持体が現像時の回転方向に対し逆の方向に回転することで生じる現像剤の漏れを抑制することができる。よって、漏れた現像剤によってプロセスカートリッジの内部を汚すのを抑制することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１  作像ユニット
１０  感光体
１０ａ  回転軸
１０ｂ  感光体駆動ギヤ
１１  帯電装置
１２  現像装置
１２ａ  現像ケーシング
１２ｂ  現像下ケース
１２ｃ  現像上ケース
１２ｄ  現像ローラ
１２ｄ−１  マグネットローラ
１２ｄ−２  現像スリーブ
１２ｅ  搬送スクリュ
１２ｆ  供給スクリュ
１２ｇ  ドクタブレード
１２ｈ  仕切り板
１２ｉ  現像駆動ギヤ
１２ｊ  現像駆動入力ギヤ
１２ｋ  現像スリーブギヤ
１２ｌ  回転軸
１２ｍ  ワンウェイクラッチ
１２ｎ  供給スクリュ駆動ギヤ
１２ｏ  搬送スクリュ駆動ギヤ
１２ｐ  トナー補給口
１２ｑ  残留トナー用補給口
１３  転写装置
１４  用紙分離装置
１５  感光体クリーニング装置
１００  複写機
１０１  コンタクトガラス
１０２  光学読取装置
１０３  光書込み装置
１０４  定着装置
１０５  排紙トレイ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４７】
【特許文献１】特開２００９−０６９５５６号公報
【図１】
0006628125.tif 000002
【図２】
0006628125.tif 000003
【図３】
0006628125.tif 000004
【図４】
0006628125.tif 000005
【図５】
0006628125.tif 000006
【図６】
0006628125.tif 000007
【図７】
0006628125.tif 000008
【図８】
0006628125.tif 000009