(57)【要約】 【課題】  現像剤への負荷を増加させることなく、像担持体への現像剤の搬送量を低減し、現像剤の劣化を抑えることのできる現像装置を提供する。【解決手段】  現像スリーブ１７に担持される現像剤の量を規制する現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを、現像スリーブ１７に内包される磁石部材１８の現像主極Ｎ１を臨む位置から矢符Ａで示される現像スリーブ１７の回転方向上流側に向かって搬送極Ｓ１を臨む位置までの領域であって、現像スリーブ１７の外周面の法線方向における磁束密度が極小値になる位置から該法線方向における磁束密度が極大値になる位置までの領域である第１規制領域２４に配置する。これによって、現像スリーブ１７と規制部１４ａとの間隔Ｄ１を狭めることなく、現像領域２１への現像剤の搬送量を低減することができる。【選択図】      図２
2007155857.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に形成される静電潜像を、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を用いて現像する現像装置であって、
像担持体に対向して軸線まわりに回転可能に設けられ、二成分現像剤を担持する現像剤担持体と、現像剤担持体に内包されるように固定して設けられ、磁界を発生させる磁界発生部材とを含み、現像剤担持体に二成分現像剤を担持させて二成分現像剤中のトナーを像担持体に供給する現像剤供給手段と、
現像剤担持体に対向するように設けられ、現像剤担持体に担持される二成分現像剤の量を規制する現像剤量規制部材とを備え、
磁界発生部材は、
像担持体を臨むように形成される現像主極と、現像主極よりも現像剤担持体の回転方向上流側に現像主極と隣合って形成される上流側磁極とを含む複数の磁極を有し、
現像剤量規制部材は、
二成分現像剤の量を規制する規制部が、現像主極を臨む位置から現像剤担持体の回転方向上流側に向かって上流側磁極を臨む位置までの領域であって、現像剤担持体の外周面の法線方向における磁束密度が極小値になる位置から該法線方向における磁束密度が極大値になる位置までの領域に位置するように設けられることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
現像剤量規制部材は、
前記規制部が、現像剤担持体の外周面の接線方向における磁束密度が極大値になる位置から該接線方向における磁束密度が極大値の６０％の値になる位置までの領域に位置するように設けられることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
現像剤担持体の外周面部は、粗面化処理されていることを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
現像剤担持体の外周面部は、十点平均粗さＲｚが、５μｍ以上１２μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項５】
現像剤量規制部材は、現像剤担持体に担持される二成分現像剤の量を、２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下に規制するように配置されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項６】
現像剤量規制部材は、少なくとも規制部が非磁性材料で形成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項７】
現像剤量規制部材の規制部と現像剤担持体との間隔は、０．４０ｍｍ以上０．６０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の現像装置。
【請求項８】
静電潜像が形成される像担持体と、
請求項１〜７のいずれか１つに記載の現像装置とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
現像装置は、現像剤担持体と像担持体との間隔が、０．２５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下になるように設けられることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二成分現像剤を用いて静電潜像を現像する現像装置およびそれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真法によって画像を形成する電子写真方式の画像形成装置は、静電式複写機またはレーザビームプリンタなどとして使用されている。電子写真方式の画像形成装置には、感光体などの像担持体に形成される静電潜像を現像するための現像装置が設けられる。現像装置としては、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤（以後、単に現像剤とも称する）を用いて現像を行なう二成分現像装置が知られている。
【０００３】
二成分現像装置では、現像剤収容容器内の二成分現像剤を現像剤担持体に担持させて感光体に対向する現像領域に搬送し、現像領域において現像剤中のトナーを感光体に供給することによって静電潜像を現像する。二成分現像剤は、現像剤担持体の表面部にキャリアとトナーとからなる磁気ブラシの穂を形成して現像剤担持体に担持され、この磁気ブラシの穂からトナーが感光体に供給される。
【０００４】
感光体にトナーを安定して供給するためには、現像剤担持体に対して常に一定量の現像剤を担持させておくことが必要である。また現像剤担持体に担持される現像剤量は、トナーによって形成されるトナー像の画質にも影響を与える。現像剤担持体の表面部の単位面積あたりに担持される現像剤の量が多くなると、磁気ブラシにおける二成分現像剤の充填密度（以後、「磁気ブラシの充填密度」とも称する）が大きくなり、トナーが磁気ブラシ内で移動しにくくなる。よって、トナーが付着するべき部分の感光体にトナーが供給されず、静電潜像が不均一に現像され、形成される画像の品質が低下するという問題が生じる。また磁気ブラシと感光体とを接触させて現像を行なう接触現像法において、磁気ブラシの充填密度が大きくなると、感光体と磁気ブラシとの摺擦によって感光体に付着したトナーが掻き取られ、形成される画像に掃きむらと呼ばれる磁気ブラシの穂で掃いたような後が残るという問題が生じる。また感光体にトナーが過剰に供給され、形成される画像の解像度が低下するという問題もある。
【０００５】
画像の均一性を向上させ、画質を向上させるための先行技術としては、現像剤担持体に担持されて現像領域に搬送される現像剤の量を０．０１〜０．０４ｇ／ｃｍ２に規制するとともに、交番電界下で静電潜像を非接触現像するカラー画像形成方法が挙げられる（たとえば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平７−７２６９９号公報（第２，５−６頁，第６，９図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示の技術では、現像剤担持体に対向するように規制部材を設け、現像剤担持体と規制部材との間隔によって現像剤担持体に担持される現像剤量を調整するので、現像剤量を０．０１〜０．０４ｇ／ｃｍ２にするためには、規制部材と現像剤担持体との間隔をたとえば０．３ｍｍ程度と小さくする必要がある。規制部材と現像剤担持体との間隔が小さくなると、現像剤担持体に担持されて規制部材と対向する位置を通過するときに現像剤に加わる負荷が増加し、現像剤担持体の駆動トルクが大きくなるので、キャリアにトナーが融着してキャリアの帯電能力が低下するなど、現像剤の劣化が生じる。キャリアの帯電能力が低下すると、トナーを所望の帯電量に帯電させることができなくなり、トナーの飛散などが生じ、画像のかぶりなどが発生する。
【０００８】
また特許文献１に開示の技術では、像担持体と磁気ブラシとを接触させずにトナーを飛翔させることによって像担持体に供給する非接触現像法で現像を行なうので、トナーの飛散などが生じやすいという問題もある。
【０００９】
本発明の目的は、現像剤への負荷を増加させることなく、像担持体への現像剤の搬送量を低減し、現像剤の劣化を抑えることのできる現像装置およびそれを備える画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、像担持体に形成される静電潜像を、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を用いて現像する現像装置であって、
像担持体に対向して軸線まわりに回転可能に設けられ、二成分現像剤を担持する現像剤担持体と、現像剤担持体に内包されるように固定して設けられ、磁界を発生させる磁界発生部材とを含み、現像剤担持体に二成分現像剤を担持させて二成分現像剤中のトナーを像担持体に供給する現像剤供給手段と、
現像剤担持体に対向するように設けられ、現像剤担持体に担持される二成分現像剤の量を規制する現像剤量規制部材とを備え、
磁界発生部材は、
像担持体を臨むように形成される現像主極と、現像主極よりも現像剤担持体の回転方向上流側に現像主極と隣合って形成される上流側磁極とを含む複数の磁極を有し、
現像剤量規制部材は、
二成分現像剤の量を規制する規制部が、現像主極を臨む位置から現像剤担持体の回転方向上流側に向かって上流側磁極を臨む位置までの領域であって、現像剤担持体の外周面の法線方向における磁束密度が極小値になる位置から該法線方向における磁束密度が極大値になる位置までの領域に位置するように設けられることを特徴とする現像装置である。
【００１１】
また本発明は、現像剤量規制部材は、
前記規制部が、現像剤担持体の外周面の接線方向における磁束密度が極大値になる位置から該接線方向における磁束密度が極大値の６０％の値になる位置までの領域に位置するように設けられることを特徴とする。
【００１２】
また本発明は、現像剤担持体の外周面部は、粗面化処理されていることを特徴とする。
また本発明は、現像剤担持体の外周面部は、十点平均粗さＲｚが、５μｍ以上１２μｍ以下であることを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、現像剤量規制部材は、現像剤担持体に担持される二成分現像剤の量を、２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下に規制するように配置されることを特徴とする。
【００１４】
また本発明は、現像剤量規制部材は、少なくとも規制部が非磁性材料で形成されることを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、現像剤量規制部材の規制部と現像剤担持体との間隔は、０．４０ｍｍ以上０．６０ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、静電潜像が形成される像担持体と、
前記本発明の現像装置とを備えることを特徴とする画像形成装置である。
【００１７】
また本発明は、現像装置は、現像剤担持体と像担持体との間隔が、０．２５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下になるように設けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、現像装置は、現像剤担持体と磁界発生部材とを含む現像剤供給手段と現像剤量規制部材とを備え、磁界発生部材によって磁界を発生させ、この磁界によって現像剤担持体の外周面部にトナーとキャリアとからなる磁気ブラシの穂を形成させて二成分現像剤（以後、単に「現像剤」とも称する）を担持させ、現像剤担持体に担持される現像剤の量を現像剤量規制部材によって規制し、現像剤担持体が像担持体に対向する領域（以後、「現像領域」とも称する）で現像剤中のトナーを像担持体に供給し、像担持体に形成される静電潜像を現像する。現像剤量規制部材は、規制部によって、現像剤担持体に担持される現像剤の量を規制する。現像剤規制部材の規制部は、磁界発生部材の現像主極を臨む位置から現像剤担持体の回転方向上流側に向かって磁界発生部材の上流側磁極を臨む位置までの領域であって、現像剤担持体の外周面の法線方向における磁束密度が極小値になる位置から該法線方向における磁束密度が極大値になる位置までの領域（以後、「第１規制領域」とも称する）に位置する。第１規制領域では、磁気ブラシの穂は、現像剤担持体の回転方向の上流側から下流側に向かって倒れるように形成されるので、現像剤規制部材の規制部を第１規制領域に配置することによって、現像剤規制部材の規制部と現像剤担持体との間隔を狭めることなく、現像剤担持体に担持されて現像領域に搬送される現像剤の量（以後、「現像剤の搬送量」とも称する）を低減することができる。このことによって、現像剤への負荷を増加させることなく、現像剤の搬送量を低減し、磁気ブラシの充填密度を小さくすることができるので、磁気ブラシと像担持体との摺擦による掃きむらの発生および解像度の低下などを防ぐとともに、現像剤の劣化を防止することができる。したがって、トナーの飛散などを抑え、画像かぶりなどのない画像を提供することのできる現像装置を実現することができる。
【００１９】
また本発明によれば、現像剤量規制部材の規制部は、第１規制領域内の領域であって、現像剤担持体の外周面の接線方向における磁束密度が極大値になる位置から該接線方向における磁束密度が極大値の６０％の値になる位置までの領域（以後、「第２規制領域」とも称する）に位置する。第２規制領域では、磁気ブラシの穂は、現像剤担持体の外周面部に沿って寝たような状態で形成されるので、現像剤量規制部材の規制部を第２規制領域に配置することによって、現像剤の搬送量をより確実に低減することができる。したがって、掃きむらの発生および解像度の低下などを一層確実に防止することができる。
【００２０】
また本発明によれば、現像剤担持体は、外周面部が粗面化処理されているので、現像剤を安定して搬送することができる。このことによって、現像剤の搬送量を現像剤量規制部材によって規制される量に維持し、搬送量にばらつきが生じることを防ぐことができる。したがって、静電潜像が部分的に現像されない現象（以後、「現像むら」とも称する）の発生を防ぐことができる。
【００２１】
また本発明によれば、現像剤担持体の外周面部は、十点平均粗さＲｚが、５μｍ以上１２μｍ以下である。このことによって、現像剤をより安定して搬送することができるので、現像剤の搬送量のばらつきを一層確実に防止し、現像むらの発生をより確実に防ぐことができる。また現像剤量規制部材による現像剤量の規制をより確実に行なうことができるので、掃きむらの発生および解像度の低下などを一層確実に防止することができる。
【００２２】
また本発明によれば、現像剤担持体に担持される二成分現像剤の量は、現像剤量規制部材によって２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下に規制される。これによって、現像領域への現像剤の搬送量を２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下にすることができる。したがって、現像領域における磁気ブラシの充填密度が過大になることを防ぎ、像担持体と磁気ブラシとの接触による動的摩擦力の増大を防止することができるので、掃きむらおよび現像むらの発生、ならびに解像度の低下を一層確実に防止することができる。また現像領域において、像担持体にトナーをより確実に供給することができるので、像担持体に付着するトナーの量が予め定められる量を下回ることを防ぐことができ、画像濃度の低下を防止することができる。
【００２３】
また本発明によれば、現像剤量規制部材は、少なくとも規制部が非磁性材料で形成されるので、現像剤の搬送量をより確実に制御することができる。したがって、掃きむらの発生および解像度の低下などをより確実に防止することができる。
【００２４】
また本発明によれば、現像剤量規制部材の規制部と現像剤担持体との間隔は、０．４０ｍｍ以上０．６０ｍｍ以下である。このことによって、現像剤の搬送量を、現像領域における磁気ブラシの充填密度が掃きむらの生じない程度の充填密度になるように低減するとともに、現像剤量規制部材と対向する位置を通過するときに現像剤に加わる負荷を可及的に小さくすることができる。したがって、現像剤の劣化をより確実に防ぐことができるので、トナーの飛散などを一層確実に防止することができる。
【００２５】
また本発明によれば、画像形成装置は、像担持体に形成される静電潜像を、前記本発明の現像装置によって現像する。前記本発明の現像装置は、現像剤規制部材の規制部が第１規制領域に配置されるので、現像剤規制部材の規制部と現像剤担持体との間隔を狭めることなく、現像剤担持体に担持されて現像領域に搬送される現像剤の量を低減することができる。したがって、前記本発明の現像装置を備えることによって、掃きむらの発生および解像度の低下などを防ぐとともに、現像剤の劣化を防止することができるので、トナーの飛散などを抑え、画像かぶりなどのない画像を提供することのできる画像形成装置を得ることができる。
【００２６】
また本発明によれば、現像装置の現像剤担持体と像担持体との間隔は、０．２５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下である。このことによって、現像剤によって形成される磁気ブラシと像担持体との摺擦による掃きむらの発生をより確実に防止することができる。また像担持体に対してより確実にトナーを供給することができるので、現像むらの発生および画像濃度の低下などを一層確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は、本発明の実施の一形態である現像装置１の構成を簡略化して示す断面図である。現像装置１は、たとえば後述する図１０に示す画像形成装置２に搭載され、像担持体である電子写真感光体（以後、単に「感光体」とも称する）３に形成される静電潜像を現像してトナー像を形成することに用いられる。現像装置１は、たとえば図１０に示す像担持体である感光体３を臨んで開口する開口部１１を有し、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤（以後、単に「現像剤」とも称する）が収容される現像剤収容容器１２と、現像剤収容容器１２内に現像剤収容容器１２の開口部１１の開口を介して感光体３に対向するように設けられ、感光体３に二成分現像剤中のトナーを供給する現像剤供給手段であるマグネットローラ１３と、マグネットローラ１３に対向するように設けられる現像剤量規制部材１４と、現像剤収容容器１２内に回転可能に設けられ、現像剤収容容器１２内の二成分現像剤を撹拌するとともに搬送し、マグネットローラ１３に供給する第１撹拌搬送手段１５と、トナーホッパ２９から補給されるトナーを現像剤収容容器１２内の現像剤とともに撹拌して第１撹拌搬送手段１５に搬送する第２撹拌搬送手段１６とを含んで構成される。本実施形態において、現像剤は、非磁性のトナーと磁性を有するキャリアとによって構成される。
【００２８】
マグネットローラ１３は、感光体３に対向して軸線まわりに回転可能に設けられ、二成分現像剤を担持する現像剤担持体である現像スリーブ１７と、現像スリーブ１７に内包されるように固定して設けられ、磁界を発生させる磁界発生部材である磁石部材１８とを含む。本実施形態において現像スリーブ１７は、図示しない駆動手段によって図１の紙面に向かって反時計まわりに矢符Ａ方向に回転駆動される。現像スリーブ１７には、感光体３との間に電位差が生じるように、図示しない電源から電位が与えられる。
【００２９】
現像スリーブ１７は本実施形態では中空の円筒形状である。現像スリーブ１７の外径寸法はたとえば２５ｍｍである。現像スリーブ１７は、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼などの非磁性材料によって形成される。アルミニウム合金としては、たとえばアルミニウム（Ａｌ）−マンガン（Ｍｎ）系合金などが挙げられる。本実施形態において現像スリーブ１７の外周面部である半径方向外方側の表面部は、粗面化処理されている。粗面化処理としては、たとえばサンドブラスト処理などの機械的処理などが挙げられる。現像スリーブ１７の外周面部の十点平均粗さＲｚは、特に制限されないけれども、本実施形態では５μｍ以上１２μｍ以下である。
【００３０】
ここで、十点平均粗さＲｚとは、表面粗さ測定器サーフコーダＳＥ−３０Ｈ（商品名、株式会社小坂研究所製）を用い、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｂ０６０１−１９８２に準じて、測定基準長さを２．５ｍｍとし、評価長さを１０ｍｍとして測定した値のことである。
【００３１】
磁石部材１８は、具体的には現像スリーブ１７の半径方向内方に設けられる。磁石部材１８は、複数の磁極を有する。本実施形態において磁石部材１８は、現像主極Ｎ１、汲上げ極Ｎ２、剥離極Ｎ３、搬送極Ｓ１および回収極Ｓ２の５つの磁極を有する。現像主極Ｎ１、汲上げ極Ｎ２および剥離極Ｎ３はＮ極の磁極であり、搬送極Ｓ１および回収極Ｓ２はＳ極の磁極である。５つの磁極は、現像スリーブ１７の回転方向上流側から下流側に向かって、現像主極Ｎ１、回収極Ｓ２、剥離極Ｎ３、汲上げ極Ｎ２および搬送極Ｓ１の順に配置される。図１では、各磁極の極位置を一点鎖線で表している。現像主極Ｎ１は、感光体３を臨むように配置される。搬送極Ｓ１は、上流側磁極であり、現像主極Ｎ１よりも現像スリーブ１７の回転方向上流側に現像主極Ｎ１と隣合って形成される。磁石部材１８は、たとえば軸部材１９にシート状の磁石２０を巻きつけることによって形成される。
【００３２】
図２は、図１に示す現像装置１の現像スリーブ１７の部分を拡大して示す断面図である。図２に示す各角度は、現像主極Ｎ１の位置を０°として現像スリーブ１７の回転軸線位置を中心として現像スリーブ１７の回転方向上流側に向かう方向を正（＋）としたときの回転角度（以後、「現像主極Ｎ１からの回転角度」とも称する）である。図２では、理解を容易にするために、図１に示す軸部材１９は記載を省略する。図２に示す回転角度は一例であり、これによって本発明が限定されるものではない。
【００３３】
本実施形態において磁石部材１８の各磁極は、図２に示すように、現像スリーブ１７の周方向に現像主極Ｎ１から所定の回転角度を空けて配置される。具体的には、搬送極Ｓ１は、現像主極Ｎ１からの回転角度が７６°になる位置に配置される。汲上げ極Ｎ２は、現像主極Ｎ１からの回転角度が１４４°になる位置に配置される。剥離極Ｎ３は、現像主極Ｎ１からの回転角度が２１２°になる位置に配置される。回収極Ｓ２は、現像主極Ｎ１からの回転角度がマイナス（−）７１．５°になる位置に配置される。
【００３４】
マグネットローラ１３は、磁石部材１８の磁力によってキャリアを磁気的に吸着し、現像スリーブ１７の外周面部である半径方向外方側の表面部にキャリアとトナーとからなる磁気ブラシと呼ばれる現像剤の穂を形成する。磁気ブラシは、磁石部材１８によって形成される磁界に沿って形成される。マグネットローラ１３は、現像スリーブ１７を矢符Ａ方向に回転させることによって、マグネットローラ１３と感光体３との最近接対向部である現像領域２１に現像剤を搬送する。
【００３５】
現像剤量規制部材１４は、具体的には現像スリーブ１７に対向するように設けられる。現像剤量規制部材１４は、規制部１４ａによって、現像スリーブ１７に担持される二成分現像剤の量を規制する。ここで、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａとは、現像剤量規制部材１４の現像スリーブ１７との間隔が最も小さくなる部分のことである。本実施形態では、現像剤量規制部材１４は、現像剤収容容器１２の内方に、現像剤収容容器１２の上部に沿って第１撹拌搬送手段１５の上方まで延びるように設けられる。
【００３６】
図３は現像スリーブ１７の外周面の法線方向における磁束密度分布のグラフを示す図であり、図４は現像スリーブ１７の外周面の接線方向における磁束密度分布のグラフを示す図であり、図５は現像スリーブ１７の外周面の法線方向および接線方向における磁束密度分布のグラフを示す図である。図３〜５において、グラフの周方向軸は、現像主極Ｎ１の位置を０°として現像スリーブ１７の回転軸線位置を中心として現像スリーブ１７の回転方向上流側に向かう方向を正（＋）としたときの回転角度（°）を示し、放射方向軸は、磁束密度（ｍＴ）を示す。また図３〜５では、理解を容易にするために、図１に示す現像剤量規制部材１４を模式的に三角形で表す。三角形のマグネットローラ１３を臨む頂点は、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａの位置を表す。また図３〜５では、磁石部材１８の磁極Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｓ１およびＳ２を臨む位置をそれぞれ模式的に長方形で表す。また図５では、図３に示す現像スリーブ１７の外周面の法線方向における磁束密度分布のグラフを実線で表し、図４に示す現像スリーブ１７の外周面の接線方向における磁束密度のグラフを破線で表す。図３〜５に示す磁束密度分布は一例であり、これによって本発明が限定されるものではない。
【００３７】
ここで、現像スリーブ１７の外周面の法線方向における磁束密度とは、磁束密度を、現像スリーブ１７の外周面の法線方向の成分と現像スリーブ１７の外周面の接線方向の成分とに分解したときの法線方向の成分（以後、「磁束密度の法線方向成分」とも称する）のことであり、現像スリーブ１７の外周面の接線方向における磁束密度とは、前述のように分解したときの接線方向の成分（以後、「磁束密度の接線方向成分」とも称する）のことである。
【００３８】
図３に示すように、本実施形態において、現像主極Ｎ１を臨む位置における磁束密度の法線方向成分のピーク値は１１３２ｍＴである。また搬送極Ｓ１を臨む位置における磁束密度の法線方向成分のピーク値は６３０ｍＴである。また汲上げ極Ｎ２を臨む位置における磁束密度の法線方向成分のピーク値は３４７ｍＴである。また剥離極Ｎ３を臨む位置における磁束密度の法線方向成分のピーク値は４４１ｍＴである。また回収極Ｓ２を臨む位置における磁束密度の法線方向成分のピーク値は６９６ｍＴである。このように磁石部材１８によって形成される磁界は、感光体３を臨む位置である現像主極Ｎ１を臨む位置において磁束密度の法線方向成分が最大となる。
【００３９】
また図４に示すように、現像主極Ｎ１を臨む位置と搬送極Ｓ１を臨む位置との間における磁束密度の接線方向成分のピーク値は８１３ｍＴである。また搬送極Ｓ１を臨む位置と汲上げ極Ｎ２を臨む位置との間における磁束密度の接線方向成分のピーク値は４１１ｍＴである。また汲上げ極Ｎ２を臨む位置と剥離極Ｎ３を臨む位置との間における磁束密度の接線方向成分のピーク値は１５０ｍＴである。また剥離極Ｎ３を臨む位置と回収極Ｓ２を臨む位置との間における磁束密度の接線方向成分のピーク値は４７０ｍＴである。また回収極Ｓ２と現像主極Ｓ１との間における磁束密度の接線方向成分のピーク値は８１６ｍＴである。
【００４０】
現像剤量規制部材１４の規制部１４ａは、より具体的には、図３に示すように、現像主極Ｎ１を臨む位置から現像スリーブ１７の回転方向上流側に向かって上流側磁極である搬送極Ｓ１を臨む位置までの領域であって、現像スリーブ１７の外周面の法線方向における磁束密度が極小値となる位置２２から極大値となる位置２３までの領域である第１規制領域２４に配置される。本実施形態において第１規制領域２４内の磁束密度の法線方向成分が極小値になる位置２２は、現像スリーブ１７の外周面の接線方向における磁束密度が極大値となる位置に一致する。
【００４１】
本実施形態では、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａは、図３および図４に示すように、第１規制領域２４内の領域であって、現像スリーブ１７の外周面の接線方向における磁束密度が極大値となる位置２２から該極大値の６０％の値になる位置２５までの領域である第２規制領域２６に配置される。さらに具体的には、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａは、現像主極Ｎ１からの回転角度が４８°になる位置に配置される。本実施形態において現像主極Ｎ１からの回転角度が４８°になる位置は、第２規制領域２６内の磁束密度の接線方向成分が極大値の６０％になる位置２５に一致する。本実施形態で示す現像主極Ｎ１からの回転角度は一例であり、これによって本発明が限定されるものではない。
【００４２】
また図２に示す現像剤量規制部材１４の規制部１４ａと現像スリーブ１７との間隔（以後、「規制間隔」と称する）Ｄ１は、特に限定されるものではないけれども、本実施形態では０．４０ｍｍ以上０．６０ｍｍ以下である。現像剤量規制部材１４は、少なくとも規制部１４ａが非磁性材料によって形成される。本実施形態では、現像剤量規制部材１４は、全体が非磁性材料によって形成される。現像剤量規制部材１４は、たとえばステンレス鋼などの非磁性材料によって形成される。
【００４３】
図６は、現像スリーブ１７の外周面部に形成される磁気ブラシ２７を模式的に示す断面図である。図６では、理解を容易にするために、トナーは記載を省略する。現像剤２８中のキャリア２８ａは、トナーと共に汲上げ極Ｎ２の磁力によって現像スリーブ１７の外周面部に磁気的に吸着され、数珠状に連なってトナーと共に磁気ブラシ２７を形成する。磁気ブラシ２７の穂は、磁石部材１８によって形成される磁界に沿って形成される。具体的には、第１規制領域２４では、磁気ブラシ２７の穂は、矢符Ａで示される現像スリーブ１７の回転方向の上流側から下流側に向かって倒れるように形成される。また第１規制領域２４の中でも、第２規制領域２６では、磁気ブラシ２７の穂は、現像スリーブ１７の外周面部に沿って寝るような状態で形成される。
【００４４】
現像スリーブ１７の外周面部に形成された磁気ブラシ２７は、現像スリーブ１７の回転に伴って現像スリーブ１７の回転方向下流側に搬送され、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａに対向する位置で規制部１４ａによって穂の高さが規制される。これによって現像スリーブ１７の外周面部に担持される現像剤量が規制される。
【００４５】
本実施形態において現像剤量規制部材１４の規制部１４ａは、第１規制領域２４に配置される。第１規制領域２４では、図６に示すように磁気ブラシ２７の穂は、現像スリーブ１７の回転方向上流側から下流側に向かって倒れるように形成されるので、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａと現像スリーブ１７との間隔を狭めることなく、現像スリーブ１７の外周面部に担持されて現像領域２１に搬送される現像剤量を低減することができる。
【００４６】
図７は、現像主極Ｎ１から現像スリーブ１７の回転方向上流側への回転角度θと現像剤の搬送量との関係を表すグラフを示す図である。図７において、横軸は現像主極Ｎ１の位置を０°として現像スリーブ１７の回転軸線位置を中心として現像スリーブ１７の回転方向上流側に向かう方向を正（＋）としたときの回転角度θ（°）、すなわち現像主極Ｎ１から現像スリーブ１７の回転方向上流側への回転角度θ（°）を示し、縦軸は現像主極Ｎ１の位置における現像剤の量である現像剤搬送量（ｍｇ／ｃｍ２）を示す。図７では、現像スリーブ１７の外周面部の十点平均粗さＲｚを１０μｍとし、規制間隔Ｄ１を０．５０ｍｍとしたときの値を示す。
【００４７】
たとえば図７に示すように、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａの現像主極Ｎ１からの回転角度位置を、現像主極Ｎ１からの回転角度θが２３°になる位置から回転角度θが６３°になる位置まで変化させると、現像剤の搬送量は、現像主極Ｎ１からの回転角度θが４８°になる位置までは、現像主極Ｎ１からの回転角度θが増加するのに伴って増加する。現像主極Ｎ１からの回転角度θが４８°を超えると、現像主極Ｎ１からの回転角度が増加しても現像剤の搬送量は増加せず、現像主極Ｎ１からの回転角度θが４８°になる位置に現像剤量規制部材１４の規制部１４ａが配置される場合と略等しい値になる。また図７には図示していないけれども、現像主極Ｎ１からの回転角度θが６３°を超えても、搬送極Ｓ１を臨む位置である現像主極Ｎ１からの回転角度θが７６°になる位置までは、現像剤の搬送量はほぼ一定の値になる。現像主極Ｎ１からの回転角度θが７６°を超えるまたは２７°未満になると、現像剤の搬送量は増加または減少し、一定の値にはならない。
【００４８】
本実施形態において第１規制領域２４の現像スリーブ１７の回転方向下流側における極限値である磁束密度の法線方向成分が極小値になる位置は、現像主極Ｎ１からの回転角度θが２７°になる位置に一致する。また現像主極Ｎ１からの回転角度θが７６°になる位置は、第１規制領域２４の現像スリーブ１７の回転方向上流側における極限値である磁束密度の法線方向成分が極大値になる位置２３に一致する。このことから、第１規制領域２４内では、現像剤規制部材１４の規制部１４ａと現像スリーブ１７との間隔である規制間隔Ｄ１を変化させることなく、現像剤の搬送量を調整できることが判る。よって、本実施形態のように現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを第１規制領域２４内に配置することによって、規制間隔Ｄ１を狭めることなく、現像剤の搬送量を低減することができる。たとえば、規制間隔Ｄ１が０．５０ｍｍであっても、現像剤の搬送量を８０ｍｇ／ｃｍ２以下にすることができる。
【００４９】
第１規制領域２４内において規制間隔Ｄ１を変化させることなく現像剤の搬送量を調整することができる理由は以下のように推察される。図６に示すように、第１規制領域２４よりも現像スリーブ１７の回転方向上流側の領域では、磁気ブラシ２７の穂は現像スリーブ１７の回転方向の下流側から上流側に向かって倒れるように形成されるので、この領域に現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを配置すると、磁気ブラシ２７は規制部１４ａから遠ざかる方向に穂立ちしていることになる。よって、磁気ブラシ２７が現像剤量規制部材１４によって現像スリーブ１７に押圧されるような状態となり、磁気ブラシ２７の充填密度が変化するので、現像剤の搬送量が所望の値からずれることになる。
【００５０】
これに対し、第１規制領域２４では、磁気ブラシ２７の穂は現像スリーブ１７の回転方向の上流側から下流側に向かって倒れるように形成されるので、本実施形態のように第１規制領域２４内に現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを配置すると、磁気ブラシ２７は規制部１４ａに向かって穂立ちしていることになる。よって、充填密度が安定した状態で磁気ブラシ２７の穂を切ることができるので、現像剤の搬送量を所望の値に調整することができる。したがって、第１規制領域２４内では、規制間隔Ｄ１を変化させることなく、現像剤の搬送量を調整することができる。
【００５１】
また本実施形態において現像主極Ｎ１からの回転角度θが４８°になる位置は、第２規制領域２６の現像スリーブ１７の回転方向上流側における極限値である磁束密度の接線方向成分が極大値の６０％の値になる位置２５に一致する。また現像主極Ｎ１からの回転角度θが２７°になる位置は、第２規制領域２６の現像スリーブ１７の回転方向下流側における極限値である磁束密度の接線方向成分が極大値になる位置に一致する。このことから、第２規制領域２６内では、現像主極Ｎ１からの回転角度θと現像剤の搬送量とは正比例の関係にあることが判る。よって、本実施形態のように現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを第１規制領域２４の中でも第２規制領域２６内に配置することによって、現像剤の搬送量をより確実に所望の値に規制することができる。換言すると、第２規制領域２６内では、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａの現像主極Ｎ１からの回転角度位置によって現像剤の搬送量を調整することができ、現像主極Ｎ１からの回転角度θを小さくするほど、現像剤の搬送量を少なくすることができる。
【００５２】
第２規制領域２６内において、現象主極Ｎ１からの回転角度θと現像剤の搬送量とが正比例の関係になる理由は以下のように推察される。第２規制領域２６では、前述の図５に示すように磁束密度は接線方向成分が法線方向成分よりも大きくなっているので、磁気ブラシ２７の穂は、図６に示すように現像スリーブ１７の外周面部に沿って寝たような状態で形成される。よって、磁気ブラシ２７の充填密度は、第１規制領域２４の第２規制領域２６を除く残余の領域における充填密度よりも小さくなる。また第２規制領域２６における磁束密度の接線方向成分は、図５に示すように現像スリーブ１７の回転方向の上流側から下流側にいくほど大きくなるので、磁気ブラシ２７は、現像スリーブ１７の回転方向の上流側から下流側にいくほど現像スリーブ１７の外周面部との成す角度が小さくなる。よって、第２規制領域２６内における磁気ブラシ２７の充填密度は、現像スリーブ１７の回転方向の上流側から下流側にいくほど小さくなるので、第２規制領域２６内では、現象主極Ｎ１からの回転角度θと現像剤の搬送量とは正比例の関係になる。したがって、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを第２規制領域２６に配置することによって、現像剤の搬送量を、第１規制領域２４内の第２規制領域２６を除く残余の領域に配置する場合よりも低減することが可能であり、より確実に所望の値に調整することができる。たとえば、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを現像主極Ｎ１からの回転角度θが３６°になる位置に配置すると、図７に示すように現像剤の搬送量をさらに低減し、５０ｍｇ／ｃｍ２程度にすることができる。
【００５３】
現像剤量規制部材１４によって規制されて現像領域２１に搬送される現像剤の量は特に限定されるものではないけれども、本実施形態において現像剤量規制部材１４は、現像スリーブ１７に担持される現像剤の量を、２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下に規制するように配置される。換言すると、現像剤量規制部材１４は、第１規制領域２４または第２規制領域２６内の位置であって、現像スリーブ１７に担持されて現像領域２１に搬送される現像剤の量が、２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下になるような位置に配置される。
【００５４】
たとえば前述の図７に示すように、現像主極Ｎ１からの回転角度が２３°以上６３°以下である領域のどの位置に現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを配置しても現像領域２１への現像剤の搬送量が２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下になる場合には、現像剤量規制部材１４は、現像主極Ｎ１からの回転角度が２３°以上６３°以下である領域のうち、第１規制領域２４または第２規制領域２６内の位置に規制部１４ａが位置するように配置される。このように、現像領域２１への現像剤の搬送量を２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下に規制するように現像剤量規制部材１４を配置する場合には、現像領域２１への現像剤の搬送量と現像主極Ｎ１からの回転角度位置との関係を予め試験などによって求めておき、その関係に基づいて、現像剤量規制部材１４を配置する位置を決定すればよい。
【００５５】
また図１に示すように現像装置１には、現像剤収容容器１２にトナーを補給するためのトナーホッパ２９が設けられる。トナーホッパ２９は、現像剤収容容器１２と同様の中空の容器状部材であるホッパ本体３０を有する。ホッパ本体３０は、現像剤収容容器１２内にトナーを補給するためのホッパ側補給口が形成されるホッパ側補給口部３１を有する。現像剤収容容器１２には、容器側補給口が形成される容器側補給口部３２が設けられる。現像剤収容容器１２内の空間とトナーホッパ２９内の空間とは、容器側補給口およびホッパ側補給口を介して連通する。
【００５６】
ホッパ本体３０の内部には、ホッパ側補給口部３１のホッパ側補給口を開閉可能に設けられ、現像剤収容容器１２へのトナーの補給量を調整するトナー補給ローラ３３と、ホッパ本体３０内に収容されるトナーを撹拌するとともに搬送し、トナー補給ローラ３３に供給する撹拌搬送手段３４とが設けられる。トナー補給ローラ３３および撹拌搬送手段３４は、ホッパ本体３０に回転可能に設けられる。
【００５７】
トナーホッパ２９は、ホッパ側補給口および容器側補給口を介してホッパ本体３０内のトナーを現像剤収容容器１２内に補給する。トナーホッパ２９は、図示しないトナー濃度センサによって検出される現像剤収容容器１２内のトナーの濃度が予め定められる基準値以下になると、トナーホッパ２９内のトナーを現像剤収容容器１２内に補給するように、図示しない制御部によって制御される。
【００５８】
図１に示す現像装置１によれば、以下のようにして静電潜像が現像される。まず現像剤収容容器１２内の現像剤が、第１および第２撹拌搬送手段１５，１６によって撹拌されて帯電され、マグネットローラ１３の汲上げ極Ｎ２を臨む位置まで搬送される。汲上げ極Ｎ２を臨む位置まで搬送された現像剤は、汲上げ極Ｎ２の磁力によって現像スリーブ１７に磁気的に吸着され、現像スリーブ１７の外周面部にキャリアとトナーとからなる磁気ブラシを形成する。
【００５９】
磁気ブラシとして現像スリーブ１７に担持される現像剤は、現像スリーブ１７の回転に伴って現像スリーブ１７の回転方向下流側に搬送され、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａに対向する位置で現像スリーブ１７の外周面部に担持される量が規制される。また現像剤は現像剤量規制部材１４によって摩擦帯電される。
【００６０】
現像剤量規制部材１４の規制部１４ａに対向する位置を通過した現像剤は、現像スリーブ１７の回転に伴って、現像主極Ｎ１が形成される現像領域２１に搬送される。現像領域２１では、現像スリーブ１７と感光体３との電位差によって、現像スリーブ１７の外周面部に形成された磁気ブラシから、トナーのみが感光体３に転移する。これによって、感光体３に形成された静電潜像が現像され、可視像であるトナー像が形成される。
【００６１】
感光体３に転移せずに現像スリーブ１７に残留した現像剤は、現像領域２１を通過し、回収極Ｓ２の磁力によって現像剤収容容器１２内に搬送され、剥離極Ｎ３を臨む位置を経て、現像スリーブ１７の回転方向における剥離極Ｎ３と汲上げ極Ｎ２との間の中央部を臨む位置において剥離極Ｎ３と汲上げ極Ｎ２とによって形成される反発磁界によって現像スリーブ１７から剥離され、現像剤収容容器１２に回収される。また現像剤量規制部材１４によって規制され、感光体３側に搬送されない余剰の現像剤は、現像剤量規制部材１４に沿って現像スリーブ１７の回転方向上流側に引戻され、現像剤収容容器１２内に回収される。回収された現像剤は、現像剤収容容器１２内に収容されている他の現像剤とともに第１および第２撹拌搬送手段１５，１６によって撹拌されるとともに搬送され、再び汲上げ極Ｎ２によって汲上げられる。
【００６２】
本実施形態では、図２に示すように、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａは、第１規制領域２４に配置されているので、現像剤規制部材１４の規制部１４ａと現像スリーブ１７との間隔である規制間隔Ｄ１を狭めることなく、現像領域２１への現像剤の搬送量を低減することができる。現像領域２１への現像剤の搬送量を低減することによって、解像度の低下を防ぐことができる。また磁気ブラシの充填密度を小さくすることができるので、磁気ブラシと感光体３との摺擦による掃きむらなどの発生を防ぐことができる。特に本実施形態で現像剤量規制部材１４の規制部１４ａは、第１規制領域２４の中でも第２規制領域２６に配置されているので、第１規制領域２４の第２規制領域２６を除く残余の領域に配置される場合に比べて、規制間隔Ｄ１が同じであっても、現像領域２１への現像剤の搬送量を一層低減することができる。よって、掃きむらの発生および解像度の低下などを一層確実に防止することができる。
【００６３】
また本実施形態では規制間隔Ｄ１を狭めることなく、現像剤の搬送量を低減することができるので、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａに対向する位置を通過するときの現像剤への負荷の増加を防ぎ、現像剤の劣化を防止することができる。したがって、トナーの飛散などを抑え、画像かぶりなどのない画像を提供することができる。
【００６４】
また本実施形態では現像スリーブ１７の外周面部は粗面化処理されているので、現像剤を安定して保持することができる。これによって、現像剤を現像領域２１まで安定して搬送することができるので、現像領域２１に搬送される現像剤の量を現像剤規制部材１４によって規制される量に維持し、現像剤の搬送量にばらつきが生じることを防ぐことができる。したがって、現像むらの発生を防ぐことができる。
【００６５】
また本実施形態では、現像スリーブ１７の外周面部の十点平均粗さＲｚは５μｍ以上１２μｍ以下である。現像スリーブ１７の外周面部の十点平均粗さＲｚを１２μｍ以下にすることによって、現像剤量規制部材１４による現像剤量の調整が容易になるので、現像剤の搬送量をより確実に所望の値にすることができる。よって、掃きむらの発生および解像度の低下などを一層確実に防止することができる。また現像スリーブ１７の外周面部の十点平均粗さＲｚを５μｍ以上にすることによって、現像剤をより安定して現像領域２１に搬送することができる。これによって、現像剤の搬送量のばらつきを一層確実に防止することができるので、現像むらの発生をより確実に防ぐことができる。
【００６６】
これに対し、現像スリーブ１７の外周面部の十点平均粗さＲｚが１２μｍを超えると、十点平均粗さＲｚが１２μｍ以下の場合に比べて、現像スリーブ１７の外周面部の単位面積あたりに保持可能な現像剤の量が多くなるので、現像剤量規制部材１４による現像剤の搬送量の調整が困難になる。また現像スリーブ１７の外周面部の十点平均粗さＲｚが５μｍ未満であると、現像剤の保持能力が不足し、現像剤を安定して搬送することが困難になるので、現像剤の搬送量にばらつきが生じ、現像むらが発生するおそれがある。したがって、現像スリーブ１７の外周面部の十点平均粗さＲｚは、本実施の形態のように５μｍ以上１２μｍ以下であることが好ましい。
【００６７】
また本実施形態では、現像剤量規制部材１４は、現像スリーブ１７に担持される現像剤の量を、２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下に規制するように配置される。これによって、現像スリーブ１７に担持されて現像領域２１に搬送される現像剤の搬送量を、２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下にすることができる。現像領域２１への現像剤の搬送量を８０ｍｇ／ｃｍ２以下にすることによって、現像領域２１において磁気ブラシの充填密度が過大になることを防ぎ、現像領域２１における感光体３と磁気ブラシとの接触による動的摩擦力の増大を防止することができる。これによって、感光体３と磁気ブラシとを柔らかい（ソフトな）当たりで接触させることができるので、掃きむらの発生を一層確実に防止することができる。また磁気ブラシから感光体３へのトナーの移動を円滑に行なわせることができるので、現像むらの発生をより確実に防ぐことができる。また感光体３のへのトナーの供給量が過大になることを防ぐことができるので、解像度の低下を防止し、解像度に優れる画像を形成することができる。
【００６８】
また現像領域２１への現像剤の搬送量を２０ｍｇ／ｃｍ２以上にすることによって、現像領域２１における磁気ブラシの充填密度が過小になることを防ぐことができるので、感光体３と磁気ブラシとをより確実に接触させることができる。これによって、感光体３に対して磁気ブラシ中のトナーを一層確実に供給することができる。したがって、感光体３へのトナーの付着量が予め定められる量を下回ることを防ぐことができるので、形成される画像の画像濃度が所望の濃度よりも低下することを防止することができる。
【００６９】
これに対し、現像領域２１への現像剤の搬送量が８０ｍｇ／ｃｍ２を超えると、現像領域２１において、磁気ブラシの充填密度が大きくなり、感光体３と磁気ブラシとの接触による動的摩擦力が大きくなる。これによって、磁気ブラシ中のトナーが動きにくくなるので、磁気ブラシから感光体３へのトナーの移動が阻害され、現像むらが生じるおそれがある。また感光体３に付着したトナーが磁気ブラシの穂によって掻き取られやすくなるので、現像むらが生じるおそれがある。また感光体３に供給されるトナーの量が多くなりすぎ、形成される画像の解像度が低下するおそれがある。また現像領域２１への現像剤の搬送量が２０ｍｇ／ｃｍ２未満になると、現像領域２１における磁気ブラシの充填密度が小さくなりすぎ、感光体３と磁気ブラシとが接触できず、感光体３に対してトナーを供給できなくなる場合がある。よって、感光体３へのトナーの付着量が予め定められる量を下回り、画像濃度が低下する可能性がある。したがって、現像剤量規制部材１４は、本実施形態のように、現像スリーブ１７に担持される現像剤の量を２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下に規制するように配置されることが好ましい。
【００７０】
また本実施形態では、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａは、非磁性材料で形成されている。現像剤量規制部材１４の規制部１４ａが磁性材料で形成されている場合、規制部１４ａが磁化されて現像剤中のキャリアが規制部１４ａに付着し、現像剤の搬送量を所望の値に制御できなくなるおそれがある。現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを非磁性材料で形成することによって、規制部１４ａが磁化されることを防ぎ、規制部１４ａへのキャリアの付着を防止することができるので、現像剤の搬送量をより確実に制御することができる。したがって、掃きむらの発生および解像度の低下などをより確実に防止することができる。
【００７１】
また本実施形態では、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａと現像スリーブ１７との間隔である規制間隔Ｄ１は、０．４０ｍｍ以上０．６０ｍｍ以下である。規制間隔Ｄ１を０．４０ｍｍ以上にすることによって、現像剤が現像スリーブ１７に担持されて現像剤量規制部材１４の規制部１４ａに対向する位置を通過するときに、現像剤に加わる負荷を可及的に小さくし、現像スリーブ１７の駆動トルクを小さくすることができる。また本実施形態では、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａは第１規制領域２４、具体的には第２規制領域２６に配置されているので、現像領域２１への現像剤の搬送量を低減するとともに、規制間隔Ｄ１を０．４０ｍｍ以上にすることができる。換言すると、本実施形態によれば、規制間隔Ｄ１が０．４０ｍｍ以上であっても、現像領域２１への現像剤の搬送量を、現像領域２１における磁気ブラシの充填密度が掃きむらおよび解像度の低下の生じない程度の充填密度になるように、具体的には前述の好適な範囲である２０ｍｇ／ｃｍ２以上８０ｍｇ／ｃｍ２以下になるように低減することができる。したがって、現像剤の劣化をより確実に防ぐことができるので、トナーの飛散などを一層確実に防止することができる。また規制間隔Ｄ１を０．６０ｍｍ以下にすることによって、現像領域２１への現像剤の搬送量の増加を防ぎ、たとえば前述のように８０ｍｇ／ｃｍ２以下に容易にすることができるので、掃きむらおよび現像むらの発生、ならびに解像度の低下を一層確実に抑えることができる。
【００７２】
これに対し、規制間隔Ｄ１が０．４０ｍｍ未満であると、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａと現像スリーブ１７との間で現像剤に加わる負荷が大きくなり、現像スリーブ１７の駆動トルクが大きくなるので、現像剤が劣化し、トナーの飛散などが生じるおそれがある。また規制間隔Ｄ１が０．６０ｍｍを超えると、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを第１規制領域２４に配置しても現像領域２１への現像剤の搬送量を所望の値に低減できない可能性があり、たとえば前述のように８０ｍｇ／ｃｍ２以下にすることができなくなるおそれがある。したがって、規制間隔Ｄ１は、本実施形態のように０．４０ｍｍ以上０．６０ｍｍ以下であることが好ましい。
【００７３】
以上のように、本実施形態では現像スリーブ１７は外周面部が粗面化処理されているけれども、現像スリーブの構成は、これに限定されるものではない。たとえば、現像スリーブは、外周面部に回転軸線に平行な方向に延びる溝が形成された溝部を有していてもよい。
【００７４】
図８は、溝部３６を有する現像スリーブ３５の構成を簡略化して示す断面図である。図８では、現像スリーブ３５の回転軸線に垂直な仮想平面における断面構成を示す。図８に示す現像スリーブ３５は、外周面部に溝部３６が形成されていること以外は、前述の図１に示す現像スリーブ１７と同様の構成を有する。図８では、理解を容易にするために、現像スリーブ３５の外周面部を拡大して示す。溝部３６は、たとえば図８に示すように、現像スリーブ３５の回転軸線に垂直な仮想平面における断面形状が矩形状である（以後、このような形状の溝部を「角溝」と称する）。溝部３６の深さ寸法Ｓは、たとえば０．２５ｍｍであり、幅寸法Ｗは、たとえば０．４５ｍｍである。現像スリーブ３５の外周面部に溝部３６を形成することによって、現像剤を安定して保持し、現像領域２１に搬送することができる。また後述する図９に示すように、外周面部に溝部３６を有する現像スリーブ３５を用いる場合であっても、本実施形態と同様に、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａの現像主極Ｎ１からの回転角度位置によって現像剤の搬送量を調整することができる。
【００７５】
溝部３６を有する現像スリーブ３５は、本実施形態のように外周面部が粗面化処理された現像スリーブ１７に比べて、外周面部の単位面積あたりに保持可能な現像剤の量が多くなる。図９は、現像主極Ｎ１から現像スリーブ１７または３５の回転方向上流側への回転角度θと現像剤の搬送量との関係を表すグラフを示す図である。前述の図７と同様に、図９において、横軸は現像主極Ｎ１からの回転角度θ（°）を示し、縦軸は現像剤の搬送量（ｍｇ／ｃｍ２）を示す。図９では、前述の図７に示す外周面部の十点平均粗さＲｚが１０μｍである現像スリーブ１７を用いた場合を参照符３７で示される実線および■で表し、外周面部に深さ寸法Ｓが０．２５ｍｍであり、幅寸法Ｗが０．４５ｍｍである溝部３６を有する現像スリーブ３５を用いた場合を参照符３８で示される破線および◆で表す。また図９では、規制間隔Ｄ１を０．５０ｍｍとしたときの値を示す。溝部３６を有する現像スリーブ３５の場合、規制間隔Ｄ１とは、現像スリーブ３５の外周面部の溝部３６を除く部分と現像剤量規制部材１４の規制部１４ａとの間隔のことである。
【００７６】
図９に示すように、溝部３６を有する現像スリーブ３５を用いる場合、溝部を有しない現像スリーブ１７を用いる場合に比べて、現像剤の搬送量が多くなる。よって、現像剤の搬送量を、本実施形態のように溝部を有しない現像スリーブ１７を用いる場合と同量に規制するためには、規制間隔Ｄ１を狭める必要があるので、本実施形態に比べて、現像剤量規制部材１４に対向する位置における現像剤への負荷が増加する。したがって、現像剤への負荷を低減し、現像剤の劣化を防止するためには、本実施形態のように溝部を有しない現像スリーブ１７を用いる方が好ましい。
【００７７】
また本実施形態では、Ｎ極であるＮ１極を感光体１に臨む現像主極としているけれども、これに限定されず、現像主極はＳ極であってもよい。この場合、磁石部材１８は、本実施形態においてＮ極が配置されている位置にＳ極を有し、Ｓ極が配置されている位置にＮ極を有していればよい。
【００７８】
また本実施形態では、磁石部材１８は、５つの磁極を有するけれども、磁石部材１８が有する磁極の数は、これに限定されるものではない。たとえば磁石部材１８は、Ｎ極であるＮ１極、Ｎ２極、Ｎ３極およびＮ４極と、Ｓ極であるＳ１極、Ｓ２極およびＳ３極との７つの磁極を有していてもよい。この場合、たとえばＮ１極を感光体１に臨むように配置するとともに、反発磁界によって現像スリーブ１７から現像剤を剥離させることができるように１箇所で同極性の磁極が隣合い、かつその他の箇所で極性の異なる磁極同士が隣合うように現像スリーブ１７の回転方向に沿って各磁極を配置すればよい。
【００７９】
図１０は、図１に示す現像装置１を備える本発明の実施の他の形態である画像形成装置２の構成を簡略化して示す断面図である。画像形成装置２は、大略的に、原稿読取部（以後、「スキャナ部」とも称する）４０と、画像形成部６０と、給紙部８０と、排紙部９０とを含んで構成される。原稿読取部４０は給紙部８０の鉛直上方に配設され、排紙部９０は鉛直方向における原稿読取部４０と給紙部８０との中間部に配設される。具体的には、原稿読取部４０は上部筐体７１の内部と上部筐体７１の上方とにわたって設けられ、給紙部８０は下部筐体７２の下部に設けられ、排紙部９０は下部筐体７２の上部に設けられる。
【００８０】
原稿読取部４０は、原稿が載置される第１プラテンガラス４１と、原稿送給部４４から原稿が送給される第２プラテンガラス４２と、第１プラテンガラス４１に載置される原稿または第２プラテンガラス４２に送給される原稿から画像情報を読取り、得られた画像情報を図示しない画像処理部に出力するコピーランプユニット４３と、第２プラテンガラス４２に原稿を送給する原稿送給部４４とを含む。コピーランプユニット４３は、上部筐体７１の内部に設けられる。また原稿送給部４４は、上部筐体７１の上方に設けられる。
【００８１】
コピーランプユニット４３は、第１プラテンガラス４１に載置される原稿または第２プラテンガラス４２に送給される原稿に光を照射する光源であるコピーランプ４５と、原稿からの反射光像を予め定められる方向に偏光する第１ミラー４６と、第１ミラー４６によって偏光された原稿からの反射光像をさらに予め定められる方向に順次偏光する第２および第３ミラー４７，４８と、第３ミラー４８によって偏向された原稿からの反射光像を縮小し、光電変換素子（Charge Coupled Device；略称ＣＣＤ）５０に結像させる光学レンズ４９と、光学レンズ４９によって結像される原稿からの反射光像を光電変換し、電気的信号として画像処理部に出力するＣＣＤ５０とを含む。
【００８２】
原稿送給部４４は、原稿が載置される原稿トレイ５１と、原稿トレイ５１に載置される原稿を搬送路５２に送給する給紙ローラ５３と、給紙ローラ５３によって送給される原稿を一時的に保持し、タイミングを計って第２プラテンガラス４２に送給するレジストローラ５４と、画像情報を読取られた後の原稿が排出される原稿排紙トレイ５５とを含む。
【００８３】
画像形成部６０は、軸線まわりに回転可能に設けられる像担持体である感光体３と、帯電手段である帯電ユニット６１と、露光手段であるレーザスキャナユニット６２と、現像手段である前述の図１に示す現像装置１と、転写手段である転写ユニット６３と、定着手段である定着装置６４と、クリーニング手段であるクリーニングユニット６５と、除電手段である除電装置６６とを含む。帯電ユニット６１、レーザスキャナユニット６２、現像装置１、転写ユニット６３、クリーニングユニット６５および除電装置６６は、この順に感光体３の周囲に感光体３の回転方向上流側から下流側に向かって配置される。本実施形態において感光体３は円柱状である。感光体３の形状は円柱状に限定されるものではなく、たとえば円筒状であってもよい。
【００８４】
前述の図２に示すように、現像装置１の現像スリーブ１７は、感光体３に対向して、感光体３の回転軸線と平行な軸線まわりに回転可能に設けられる。現像スリーブ１７と感光体３との間隔Ｄ２は、特に限定されるものではないけれども、本実施形態では０．２５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下である。前述のように、現像装置１は、露光によって感光体３の外周面部に形成される静電潜像を現像する。
【００８５】
帯電ユニット６１は、感光体３の外周面部を帯電させる。レーザスキャナユニット６２は、帯電された感光体３を露光する。転写ユニット６３は、現像によって形成される可視像であるトナー像を記録媒体である記録用紙に転写させる。転写ユニット６３は、たとえばコロナチャージャによって実現される。定着装置６４は、転写されたトナー像を記録用紙に定着させる。具体的には、定着装置６４は、内部に加熱ヒータ６９を備える加熱ローラ６７と、加熱ローラ６７の表面部に弾発的に当接する加圧ローラ６８とを有する。クリーニングユニット６５は、クリーニングブレード７０を備え、転写ユニット６３による転写動作後に感光体３の外周面部に残留するトナーをクリーニングブレード７０によって掻き取って除去し、感光体３の外周面部を清浄化する。除電装置６６は、クリーニングユニット６５による清浄化後の感光体３の外周面部を除電する。
【００８６】
給紙部８０は、下部筐体７２の内部に設けられ、記録媒体である記録用紙が収容される給紙カセット８１と、下部筐体７２の側面部から突出して設けられ、記録用紙が載置される手差しトレイ８２と、給紙カセット８１に収容される記録用紙を第１搬送路８３に送給する第１給紙ローラ８４と、手差しトレイ８２に載置される記録用紙を第２搬送路８５に送給する第２給紙ローラ８６と、記録用紙を一時的に保持し、タイミングを計って画像形成部６０に送給するレジストローラ８７とを含む。
【００８７】
排紙部９０は、画像形成部６０の定着装置６４でトナー像が定着された記録用紙を排紙トレイ９１に排出させる排紙ローラ９２と、排紙ローラ９２によって排出される記録用紙を収容する排紙トレイ９１とを含む。
【００８８】
画像形成装置２は、画像形成（以後、「印刷」とも称する）モードとして、複写モード（以後、「コピアモード」とも称する）、プリンタモードおよびファクシミリモードを有する。不図示の操作部からの操作入力、パーソナルコンピュータなどの外部ホスト装置からの印刷ジョブの受信に応じて、前述の印刷モードの中から対応する印刷モードが後述する不図示の制御部によって選択される。
【００８９】
前述の印刷モードのうち、コピアモードの場合には以下のようにして画像が形成される。使用者が原稿読取部４０の第１プラテンガラス４１に原稿を載置し、給紙部８０の給紙カセット８１または手差しトレイ８２に記録用紙を供給し、さらに上部筐体７１の図１０の紙面に向かって手前側に配置される不図示の操作パネルの条件入力キーにて印刷枚数、印刷倍率などを入力した後、操作パネルのスタートキーを操作すると、複写（コピー）動作が開始される。
【００９０】
スタートキーが操作されると、不図示のメイン駆動モータが始動し、不図示の各駆動ギヤが回転する。次いで、給紙部８０の第１給紙ローラ８４または第２給紙ローラ８６が回転して記録用紙が第１搬送路８３または第２搬送路８５に送出（給紙）され、一対のレジストローラ８７に到達して捕捉される。このレジストローラ８７によって、記録用紙は、感光体３の表面部に形成されるトナー像の先端部すなわち画像形成開始部が転写ユニット６３の設けられる位置に達するタイミングと、記録用紙の画像形成予定領域が転写ユニット６３の設けられる位置に達するタイミングとの同期をとるために一時停止される。またこのとき、記録用紙の先端部がレジストローラ３１に均一に押しつけられて記録用紙の先端位置の補正が行なわれる。
【００９１】
また原稿読取部４０では、コピーランプ４５が点灯し、コピーランプユニット４３が矢印Ｂ方向に移動を開始することによって原稿への露光が開始される。コピーランプ４５から原稿に照射された照射光は、原稿によって反射されて原稿の画像情報を含む反射光となる。この原稿からの反射光は、第１ミラー４６、第２ミラー４７、第３ミラー４８および光学レンズ４９を介してＣＣＤ５０に入力される。これによって原稿の画像情報が読取られる。
【００９２】
このようにして光学的信号として読取られた原稿の画像情報は、ＣＣＤ５０内の不図示のＣＣＤ回路によって電気的信号に変換されて画像処理部に出力される。画像処理部では、入力された画像情報に対して設定された条件で画像処理が行われ、この画像処理が行なわれた画像情報が、画像形成部６０のレーザスキャナユニット６２にプリントデータとして送信される。
【００９３】
また画像形成部６０では、帯電ユニット６１によって、感光体３の外周面部の一部分が感光体３の軸方向全体にわたって所定の電位に帯電され、さらに感光体３が回転することによって感光体３の外周面部全体が所定の電位に帯電される。帯電された感光体３の外周面部は、感光体３の回転によって次の工程に順次移動する。
【００９４】
レーザスキャナユニット６２では、図示しないけれども、回転方向に複数の反射面を有したポリゴンミラー（回転多面鏡）および各種光学系によって、半導体レーザから出射されたレーザ光が、画像処理部から入力されたプリントデータに応じて偏向されながら感光体３に照射される。これによって、レーザ光が帯電ユニット６１によって帯電された感光体３の外周面部に走査され、感光体３の外周面部に静電潜像が形成される。
【００９５】
その後、現像装置１の現像剤収容容器１４内のマグネットローラ１３によって、現像剤収容容器１４に収容される現像剤中のトナーが、回転する感光体３の外周面部に供給される。トナーは、静電潜像を形成する電位ギャップに応じて感光体３の外周面部に付着する。これによって静電潜像が顕像化（現像）され、トナー像が形成される。
【００９６】
また給紙部８０のレジストローラ８７によってタイミングを計って、画像が形成されるべき記録用紙が、感光体３と転写ユニット６３との間の転写位置に送給される。転写位置では、転写ユニット６３によって感光体３の外周面部に形成されたトナー像が記録用紙に転写される。
【００９７】
トナー像が転写された記録用紙は、定着装置６４に搬送され、定着装置６４の加熱ローラ６７と加圧ローラ６８との間を通過するときに熱および圧力が加えられる。これによって、記録用紙の表面部の未定着トナーが溶融して記録用紙に固着し、定着される。トナー像が定着された記録用紙は、排紙部９０の排紙ローラ９２によって排紙トレイ９１に排出される。
【００９８】
また記録用紙に転写されずに感光体３の外周面部に残留したトナーは、クリーナーユニット６５のクリーニングブレード７０によって掻き取られ、回収される。クリーニングブレード７０によって残留するトナーが掻き取られた感光体３の外周面部は、帯電ユニット６１の配置される位置に移動する途中で除電装置６６によって除電される。感光体３の外周面部は、除電する必要がない場合には、除電装置６６によって除電されなくてもよい。
【００９９】
以上に述べた実施形態では、原稿は、使用者によって第１プラテンガラス４１に載置されて停止状態で画像情報を読取られるけれども、原稿送給部４４によって第２プラテンガラス４２に送給されている状態で画像情報を読取られてもよい。この場合、原稿は、原稿読取部４０の原稿トレイ５１に載置される。
【０１００】
このように原稿読取部４０の原稿トレイ５１に原稿が載置されていることが図示しないセンサによって検出されている場合にスタートキーが操作されると、原稿送給部４４の給紙ローラ５３が回転し、原稿トレイ５１に載置された原稿が搬送路５２に送給される。搬送路５２に送給された原稿は、搬送路５２に設けられるレジストローラ５４によって捕捉され、原稿先端の位置決めが行われた後、所定のタイミングで原稿読取位置である第２プラテンガラス４２の設けられる位置に搬送される。コピーランプユニット４３は、原稿読取位置である所定の停止位置に停止したまま、搬送中の原稿を露光する。この露光によって得られた原稿からの反射光が前述のようにして原稿画像として読取られる。このようにして画像情報が読取られた原稿は、原稿排紙トレイ５５に排出される。
【０１０１】
前述のプリンタモードの場合には、画像読取部４０は動作せず、パーソナルコンピュータなどの外部ホスト装置から入力される画像情報に応じて画像が形成される。またファクシミリモードの場合には、通信回線を介して入力される画像情報に応じて画像が形成される。
【０１０２】
本実施形態において画像形成装置２に備わる現像装置１は、前述の図２に示すように現像剤量規制部材１４の規制部１４ａが第１規制領域２４に配置されるので、規制間隔Ｄ１を狭めることなく、感光体３と現像スリーブ１７との最近接対向部である現像領域２１に搬送される現像剤の量を低減することができる。このように現像領域２１への現像剤の搬送量を低減することによって、感光体３の外周面部に接触するときの磁気ブラシの充填密度を小さくすることができるので、感光体３の外周面部に対して磁気ブラシを柔らかな（ソフトな）当たりで接触させることができる。よって、本実施の形態の画像形成装置２によれば、感光体３と磁気ブラシとの摺擦を抑えることができ、掃きむらなどのない画像を形成することができる。また感光体３へのトナーの供給量が過剰になることを防ぐことができるので、解像度の低下を抑え、解像度に優れる画像を形成することができる。
【０１０３】
また現像領域２１への現像剤の搬送量を低減するために規制間隔Ｄ１を狭める必要がないので、規制間隔Ｄ１を狭めることによって現像剤の搬送量を低減する場合のように現像剤量規制部材１４の規制部１４ａと対向する位置において現像剤に加わる負荷が増加することはない。よって、現像剤の劣化を防止することができる。たとえばキャリアの帯電能力の低下を抑えることができるので、トナーの帯電量の不足によるトナーの飛散などを抑えることができる。特に本実施の形態では、感光体３と磁気ブラシとを接触させて現像を行なう接触現像法によって現像を行なうので、トナーの飛散をより確実に抑えることができる。したがって、掃きむらの発生および解像度の低下だけでなく、画像かぶりなどの発生も抑えることができる。
【０１０４】
また本実施形態では、現像スリーブ１７と感光体３とは、０．２５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下の間隔を空けて配置される。現像スリーブ１７と感光体３との間隔Ｄ２を０．２５ｍｍ以上にすることによって、感光体３と磁気ブラシとの接触による動的摩擦力が過大になることを防ぎ、磁気ブラシと感光体３との摺擦をより確実に防ぐことができるので、掃きむらの発生を一層確実に防止することができる。また感光体３へのトナーの過剰な供給を防ぐことができるので、解像度に特に優れる画像を形成することができる。また現像スリーブ１７と感光体３との間隔Ｄ２を０．５０ｍｍ以下にすることによって、現像スリーブ１７の外周面部に形成される磁気ブラシと感光体３の外周面部とをより確実に接触させることができる。これによって、感光体３の外周面部に対してより確実にトナーを供給することができるので、現像むらの発生を防ぐことができる。また感光体３の外周面部に所望量のトナーをより確実に供給することができるので、画像濃度が所望の濃度よりも低下することを防ぐことができる。
【０１０５】
これに対し、現像スリーブ１７と感光体３との間隔Ｄ２が０．２５ｍｍ未満であると、磁気ブラシと感光体３の外周面部とを柔らかな（ソフトな）当たりで接触させることができず、磁気ブラシと感光体３の外周面部との接触による動的摩擦力が大きくなるおそれがあり、掃きむらが生じる可能性がある。また感光体３の外周面部に対してトナーが過剰に供給され、形成される画像の解像度が低下するおそれがある。また現像スリーブ１７と感光体３との間隔Ｄ２が０．５０ｍｍを超えると、磁気ブラシと感光体３の外周面部とが非接触状態となり、感光体３の外周面部に対してトナーを供給することができず、静電潜像を現像できなくなるおそれがある。特に前述のように現像スリーブ１７と現像剤量規制部材１４の規制部１４ａとの間隔である規制間隔Ｄ１を０．４０ｍｍ以上とする場合に、現像スリーブ１７と感光体３との間隔Ｄ２が０．５０ｍｍを超えると、磁気ブラシが感光体３の外周面部に接触することができず、感光体３へのトナーの供給が滞り、現像不良が発生する可能性がある。したがって、現像スリーブ１７と感光体３との間隔Ｄ２は、本実施形態のように０．２５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下であることが好ましい。
【実施例】
【０１０６】
以下、実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明するけれども、本発明は、以下の記載内容に限定されるものではない。
以下の実施例１〜５および比較例１の現像装置を準備した。
【０１０７】
（実施例１）
前述の図２に示す現像装置１において、第２規制領域２６内の位置である現像主極Ｎ１からの回転角度θが３３°になる位置に現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを配置したものを、実施例１の現像装置として準備した。
【０１０８】
現像スリーブ１７には、ＪＩＳ  Ｈ４０００−１９９９に規定されるＡ３００３のアルミニウム（Ａｌ）−マンガン（Ｍｎ）系合金からなる外径寸法２５ｍｍの中空円筒形状の現像スリーブを用いた。この現像スリーブ１７の外周面部には粗面化処理としてサンドブラスト処理が施されており、現像スリーブ１７の外周面部の十点平均粗さＲｚは１０μｍとなっている。また現像スリーブ１７の回転速度は、毎分５９０回（５９０ｒｐｍ）とした。また現像剤量規制部材１４には、ＪＩＳ  Ｇ４３０５に規定されるＳＵＳ３０４のオーステナイト系ステンレス鋼からなるものを用い、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａと現像スリーブ１７との間隔である規制間隔Ｄ１は０．５０ｍｍとした。
【０１０９】
（実施例２）
第２規制領域２６内の位置である現像主極Ｎ１からの回転角度θが３８°になる位置に現像剤量規制部材１４の規制部１４ａが配置されていること以外は実施例１の現像装置と同様の構成を有する現像装置を、実施例２の現像装置として準備した。
【０１１０】
（実施例３）
第１規制領域２４の第２規制領域２６を除く残余の領域内の位置である現像主極Ｎ１からの回転角度θが６３°になる位置に現像剤量規制部材１４の規制部１４ａが配置されていること以外は実施例１の現像装置と同様の構成を有する現像装置を、実施例３の現像装置として準備した。
【０１１１】
（実施例４）
第２規制領域２６内の位置である現像主極Ｎ１からの回転角度θが３６°になる位置に現像剤量規制部材１４の規制部１４ａが配置されていることと、現像スリーブ１７の外周面部に粗面化処理を施す代わりに前述の図８に示す深さ寸法Ｓが０．２５ｍｍであり、幅寸法Ｗが０．４５ｍｍである角溝が現像スリーブ１７の回転軸線に平行な方向に延びて形成されていること以外は実施例１の現像装置と同様の構成を有する現像装置を、実施例４の現像装置として準備した。
【０１１２】
（実施例５）
第２規制領域２６内の位置である現像主極Ｎ１からの回転角度θが４８°になる位置に現像剤量規制部材１４の規制部１４ａが配置されていることと、現像スリーブ１７の外周面部に粗面化処理を施す代わりに前述の図８に示す深さ寸法Ｓが０．２５ｍｍであり、幅寸法Ｗが０．４５ｍｍである角溝が現像スリーブ１７の回転軸線に平行な方向に延びて形成されていること以外は実施例１の現像装置と同様の構成を有する現像装置を、実施例５の現像装置として準備した。
【０１１３】
（比較例）
第１規制領域２４外の位置である現像主極Ｎ１からの回転角度θが７７°になる位置に現像剤量規制部材１４の規制部１４ａが配置されていること以外は実施例１の現像装置と同様の構成を有する現像装置を、比較例の現像装置として準備した。
【０１１４】
以上の実施例１〜５および比較例の現像装置について、現像領域２１における現像剤の量である現像剤の搬送量（ｍｇ／ｃｍ２）を以下のようにして測定した。現像領域２１において現像スリーブ１７の外周面部の一定面積に形成された磁気ブラシ２７を、現像主極Ｎ１よりも磁力が強い磁石部材で強制的に剥離してその重量を測定し、この測定された重量を上記一定面積で除算した値を求め、これを現像剤の搬送量（ｍｇ／ｃｍ２）とした。磁気ブラシ２７である現像剤の重量は、温度２０℃、相対湿度５０％の環境下において測定した。現像剤には、Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトからなる体積平均粒径６０μｍ、飽和磁化６５ｅｍｕ／ｇの磁性キャリアと、ポリエステル樹脂を結着樹脂として含む体積平均粒径７．５μｍの非磁性トナーとを、現像剤中のトナーの濃度（トナー／現像剤）が５重量％になるように混合した二成分現像剤を用いた。
以上の測定結果を表１に示す。
【０１１５】
また市販の画像形成装置（商品名：ＡＲ４５０Ｍ、シャープ株式会社製）から現像装置を取外して実施例１〜５および比較例の現像装置をそれぞれ搭載した試験用画像形成装置を準備し、以下のようにしてドット再現性、ライン再現性およびかぶり度合を評価した。現像装置の現像スリーブ１７と感光体３との間隔Ｄ２は０．４０ｍｍとした。また現像剤には、現像剤の搬送量の測定に用いたものと同じ二成分現像剤を用いた。
【０１１６】
〔ライン再現性〕
試験用画像形成装置を用い、線幅７０μｍの直線が複数本、等間隔に引かれたテスト画像を記録用紙に形成させ、これを評価用画像とした。評価用画像を光学顕微鏡で観察し、各直線の線幅を測定し、これらの平均値を求めた。求めた線幅の平均値を評価指標として、以下の基準に基づいてライン再現性を評価した。
【０１１７】
◎：非常に良好。線幅の平均値が６５μｍ以上７５μｍ以下である。
○：良好。線幅の平均値が、６０μｍ以上６５μｍ未満であるか、または７５μｍを超えて８０μｍ以下である。
△：実用上問題なし。線幅の平均値が、５５μｍ以上６０μｍ未満であるか、または８０μｍを超えて８５μｍ以下である。
×：不良。線幅の平均値が、５５μｍ未満であるか、または８５μｍを超える。
【０１１８】
〔ドット再現性〕
試験用画像形成装置を用い、感光体にレーザ光にて直径７０μｍのドットを形成させることによって記録用紙に画像を形成させ、これを評価用画像とした。評価用画像を光学顕微鏡で観察し、各ドットの直径を測定し、これらの平均値を求めた。求めたドットの直径の平均値を評価指標として、以下の基準に基づいてドット再現性を評価した。
【０１１９】
◎：非常に良好。ドットの直径の平均値が６５μｍ以上７５μｍ以下である。
○：良好。ドットの直径の平均値が、６０μｍ以上６５μｍ未満であるか、または７５μｍを超えて８０μｍ以下である。
△：実用上問題なし。ドットの直径の平均値が、５５μｍ以上６０μｍ未満であるか、または８０μｍを超えて８５μｍ以下である。
×：不良。ドットの直径の平均値が、５５μｍ未満であるか、または８５μｍを超える。
【０１２０】
〔かぶり度合〕
白色度計（商品名：ハンター白色度計、日本電色工業株式会社製）を用い、画像形成に使用する記録用紙のＪＩＳ  Ｐ８１４８に規定される白色度を予め測定し、これを第１測定値Ｋ１とした。白色度を測定した記録用紙に、試験用画像形成装置を用いて、直径５５ｍｍの白円部とそれを取囲む黒べた部とを含むサンプル画像を形成し、これを評価用画像とした。前述の白色度計を用い、評価用画像の白円部の白色度を測定し、これを第２測定値Ｋ２とした。第１測定値Ｋ１から第２測定値Ｋ２を差し引いた値（Ｋ１−Ｋ２）をかぶり濃度ΔＫとして求め、これを評価指標として以下の基準に基づいてかぶり度合を評価した。
【０１２１】
◎：非常に良好。かぶり濃度ΔＫが１．０以下。
○：良好。かぶり濃度ΔＫが１．０を超えて１．５以下である。
△：実用上問題なし。かぶり濃度ΔＫが１．５を超えて２．０以下である。
×：不良。かぶり濃度ΔＫが２．０を超える。
【０１２２】
以上の評価結果を表１に示す。
【表１】
2007155857.tif 000003
【０１２３】
またドット再現性の評価において実施例１の現像装置を用いて形成した評価用画像を図１１（ａ）に示し、比較例の現像装置を用いて形成した評価用画像を図１１（ｂ）に示す。またライン再現性の評価において実施例１の現像装置を用いて形成した評価用画像を図１１（ｃ）に示し、比較例の現像装置を用いて形成した評価用画像を図１１（ｄ）に示す。図１１では、評価用画像の拡大光学顕微鏡写真を示す。また図１１では、各評価用画像のドットおよびラインを黒色で示す。
【０１２４】
実施例１〜３と比較例との比較から、本発明のように現像剤量規制部材１４の規制部１４ａを第１規制領域２４内に配置することによって、規制間隔Ｄ１を狭めることなく、現像領域２１への現像剤の搬送量を低減できることが判る。
【０１２５】
また実施例１〜５と比較例との比較から、実施例１〜５の現像装置を用いた画像形成装置では、比較例の現像装置を用いた画像形成装置に比べ、かぶり濃度ΔＫが小さいことが判る。このことから、実施例１〜５の現像装置では、比較例の現像装置に比べ、トナーの飛散が起こりにくく、その原因となる現像剤の劣化が起こりにくいことが判る。
【０１２６】
また実施例１〜５の現像装置を用いた画像形成装置では、ドット再現性およびライン再現性がいずれも「実用上問題なし（△）」以上の評価であり、比較例の現像装置を用いた画像形成装置に比べ、ドット再現性およびライン再現性に優れ、解像度に優れることが判る。このことは、図１１（ａ）と図１１（ｂ）との比較および図１１（ｃ）と図１１（ｄ）との比較からも明らかである。
【０１２７】
また実施例１〜３と実施例４および５との比較から、粗面化処理された現像スリーブ１７を用いることによって、溝部が形成された現像スリーブを用いる場合に比べて、規制間隔Ｄ１が同じであっても、現像領域２１への現像剤の搬送量を低減することができることが判る。また実施例１〜３の現像装置を用いた画像形成装置では、実施例４および５の現像装置を用いた画像形成装置に比べ、ドット再現性およびライン再現性に優れ、また画像かぶりが起こりにくく、現像剤の劣化が生じにくいことが判る。
【０１２８】
また実施例１および２と実施例３との比較から、現像剤量規制部材１４の規制部１４ａが第１規制領域２４の中でも第２規制領域２６に配置された実施例１および２の現像装置は、規制部１４ａが第１規制領域２４内の第２規制領域２６を除く残余の領域に配置された実施例３の現像装置に比べ、ドット再現性およびライン再現性に優れ、より高い解像度を実現できることが判る。また実施例１および２の現像装置を用いた画像形成装置では、実施例３の現像装置を用いた画像形成装置に比べ、画像かぶりが起こりにくく、トナーの飛散およびその原因となる現像剤の劣化が起こりにくいことが判る。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の実施の一形態である現像装置１の構成を簡略化して示す断面図である。
【図２】図１に示す現像装置１の現像スリーブ１７の部分を拡大して示す断面図である。
【図３】現像スリーブ１７の外周面の法線方向における磁束密度分布のグラフを示す図である。
【図４】現像スリーブ１７の外周面の接線方向における磁束密度分布のグラフを示す図である。
【図５】現像スリーブ１７の外周面の法線方向および接線方向における磁束密度分布のグラフを示す図である。
【図６】現像スリーブ１７の外周面部に形成される磁気ブラシ２７を模式的に示す断面図である。
【図７】現像主極Ｎ１から現像スリーブ１７の回転方向上流側への回転角度θと現像剤の搬送量との関係を表すグラフを示す図である。
【図８】溝部３６を有する現像スリーブ３５の構成を簡略化して示す断面図である。
【図９】現像主極Ｎ１から現像スリーブ１７または３５の回転方向上流側への回転角度θと現像剤の搬送量との関係を表すグラフを示す図である。
【図１０】図１に示す現像装置１を備える本発明の実施の他の形態である画像形成装置２の構成を簡略化して示す断面図である。
【図１１】図１１（ａ）および（ｂ）はドット再現性の評価において形成した評価用画像の光学顕微鏡写真を示す図であり、図１１（ｃ）および（ｄ）はライン再現性の評価において形成した評価用画像の光学顕微鏡写真を示す図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１  現像装置
２  画像形成装置
３  電子写真感光体
１２  現像剤収容容器
１３  マグネットローラ
１４  現像剤量規制部材
１４ａ  規制部
１５  第１撹拌搬送手段
１６  第２撹拌搬送手段
１７，３５  現像スリーブ
１８  磁石部材
２９  トナーホッパ
【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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