(57)【要約】【課題】現像特性の良好なハイブリッド方式の現像装置及び画像形成装置を得る。【解決手段】トナーを外周面に担持し、感光体1に対してその回転方向に沿って配置され感光体1とは非接触で配置された現像ローラ21a,21bと、トナーとキャリアとからなる現像剤を担持し、現像ローラ21a,21bにトナーを供給する現像剤担持ローラ23とを備え、感光体1上に形成された静電潜像の電圧と、現像ローラ21a,21bに印加された交流バイアス電圧との間で形成される電界によりトナーを静電潜像に付着させる現像装置。潜像ソリッド部の現像時には、上流側の現像ローラ21aによる現像トナー量Ahighと、下流側の現像ローラ21bによる現像トナー量Bhighとが、Ahigh≦Bhighの関係にあり、潜像背景部の現像時には、現像ローラ21aによる現像トナー量Alowと、現像ローラ21bによる現像トナー量Blowとが、Alow＞Blowの関係にある【選択図】図１
2012154961.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを外周面に担持し、像担持体に対してその回転方向に沿って像担持体とは非接触で配置された複数のトナー担持体と、
トナーとキャリアとからなる現像剤を担持し、前記複数のトナー担持体にトナーを供給する現像剤担持体と、
を備え、
前記像担持体上に形成された静電潜像の電圧と前記トナー担持体に印加された交流バイアス電圧との間で形成される電界によりトナーを静電潜像に付着させる現像装置において、
潜像ソリッド部の現像時には、前記像担持体の回転方向上流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量Ａhighと、下流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量Ｂhighとが、Ａhigh≦Ｂhighの関係にあり、
潜像背景部の現像時には、前記上流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量Ａlowと、前記下流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量Ｂlowとが、Ａlow＞Ｂlowの関係にあること、
を特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記トナーがマイナス帯電性トナーであって、
前記像担持体の回転方向上流側に配置されたトナー担持体に印加される交流バイアス電圧の平均電圧値Ｖavg１と、下流側に配置されたトナー担持体に印加される交流バイアス電圧の平均電圧値Ｖavg２と、前記潜像背景部の電位Ｖｏとが、Ｖavg１＜Ｖｏ＜Ｖavg２の関係にあること、
を特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記像担持体の回転方向上流側に配置されたトナー担持体のトナー搬送量は３〜１０ｇ／ｍ２であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の現像装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置、特に、電子写真方式による画像形成において感光体上に形成された静電潜像を現像するための現像装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式による画像形成の分野において、感光体（像担持体）上に形成された静電潜像の現像方式としては、トナーのみを用いる１成分現像方式及びトナーとキャリアとを攪拌／混合した２成分現像方式の長所を併せ持つハイブリッド現像方式が注目されている。このハイブリッド現像方式では、トナーとキャリアを攪拌／混合してトナーに対する荷電を行った後に、現像剤（トナーとキャリアとの混合物）を担持する現像剤担持ローラと感光体にトナーを供給するための現像（トナー担持）ローラとの間に形成された分離電界の作用によりトナーをキャリアから分離してトナーのみを現像ローラ上に保持させ、感光体上の静電潜像に対して１成分現像を行うようにしている。
【０００３】
ハイブリッド現像においては、高速現像に対応するために、複数の現像ローラを感光体に対してその回転方向に沿って配置し、現像領域の拡大を図っている（特許文献１，２参照）。
【０００４】
このような複数の現像ローラを有するハイブリッド現像装置においては、感光体と現像ローラとの間の現像領域に交流電界を形成し、現像ローラと感光体との間でトナーを往復移動させて現像を行うのが一般的である。きめ細かな濃度（現像トナー量）の均一性を維持する現像を行うには、トナーの十分な往復回数が必要となるが、高速化に伴って現像時間が不足しているのが現状であり、細線、微小ドットなどの画像の再現性が悪化し、現像ムラが発生しやすいといった問題点を有している。これらの問題点を解消するには、現像ローラの大径化、現像ローラの数をさらに増やすことが考えられるが、現像装置の大型化やコストアップの観点から望ましい対策ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３７５２３号公報
【特許文献２】特開２００６−２７６８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、黒線再現性の向上、濃度ムラや背景部のカブリの防止に有効であり、かつ、細線、微小ドット、階調の再現性が良好なハイブリッド方式の現像装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の形態である現像装置は、
トナーを外周面に担持し、像担持体に対してその回転方向に沿って像担持体とは非接触で配置された複数のトナー担持体と、
トナーとキャリアとからなる現像剤を担持し、前記複数のトナー担持体にトナーを供給する現像剤担持体と、
を備え、
前記像担持体上に形成された静電潜像の電圧と前記トナー担持体に印加された交流バイアス電圧との間で形成される電界によりトナーを静電潜像に付着させる現像装置において、
潜像ソリッド部の現像時には、前記像担持体の回転方向上流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量Ａhighと、下流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量Ｂhighとが、Ａhigh≦Ｂhighの関係にあり、
潜像背景部の現像時には、前記上流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量Ａlowと、前記下流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量Ｂlowとが、Ａlow＞Ｂlowの関係にあること、
を特徴とする。
【０００８】
本発明に係る第２の形態である画像形成装置は前記現像装置を備えたことを特徴とする。
【０００９】
前記現像装置において、潜像ソリッド部（高濃度部）の現像時には、像担持体の回転方向上流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量に対して下流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量が同じか多いため、上流側で現像濃度が不足していても下流側でトナーが追加的に付着するので、黒線の再現性がよくなり、高濃度部での濃度ムラが解消される。一方、潜像背景部（低濃度部）の現像時には、像担持体の回転方向上流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量よりも下流側に配置されたトナー担持体による現像トナー量の方が少ないため、上流側でトナーが過剰に付着したとしても過剰トナーは下流側のトナー担持体にて回収される。その結果、細線や微小ドットの再現性が向上するとともに、低濃度部でのトナーの濃度ムラやカブリが抑制され、かつ、階調再現性も向上する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、黒線再現性の向上、濃度ムラや背景部のカブリの防止に有効であり、かつ、細線、微小ドット、階調の再現性が良好になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施例である現像装置と感光体ドラム及びその周辺機器からなる画像形成装置を示す断面図である。
【図２】現像ローラに印加されるバイアス電圧を示すチャート図であり、（Ａ）は現像量が多い場合の交流バイアス電圧と感光体上の潜像電位との関係を示し、（Ｂ）は現像量が少ない場合の交流バイアス電圧と感光体上の潜像電位との関係を示す。
【図３】感光体上へのトナー付着の状態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る現像装置及び画像形成装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本願発明の一実施例である現像装置を用いた電子写真方式の画像形成装置を示している。現像装置２は、図１に示すように、感光体（像担持体）１上に形成された静電潜像をトナーによって可視像化するものである。感光体１は、図１中で矢印で示す反時計回り方向の回転に伴って、帯電用ローラ６にて所定の電位に均一に帯電され、図示しないレーザ走査装置から放射されるレーザビームＢにて静電潜像を形成され、現像装置２にて現像され、転写ローラ８から付与される電界にて記録紙Ｓにトナー画像が転写され、ブレード９にて残留トナーが除去される。また、図示しないイレーサにて残留電化が除去される。なお、この種の作像手段を用いて電子写真法にて画像を形成するプロセスは周知であり、詳細な説明は省略する。
【００１４】
なお、帯電手段や転写手段としてはローラ６やローラ８に代えてコロトロン方式あるいはスコロトロン方式の放電器であってもよく、露光装置もレーザ以外の光を用いるものであってもよい。
【００１５】
現像装置２は、トナー補給ボトル３と、トナーとキャリアとからなる現像剤２５を収容する現像剤槽２８と、現像剤２５を外周面に担持してその回転方向（時計回り方向）に搬送する現像剤担持ローラ２３と、該現像剤担持ローラ２３の外周面からトナーを分離して自らの外周面に担持してその回転方向（時計回り方向）に搬送する第１及び第２現像（トナー担持）ローラ２１ａ，２１ｂを備え、ハイブリッド現像を行うものである。また、現像剤担持ローラ２３には高圧電源回路４が接続され、第１及び第２現像ローラ２１ａ，２１ｂには高圧電源回路５ａ，５ｂが接続されている。
【００１６】
トナーは、トナー補給ボトル３からトナー補給ローラ２７の回転に基づいて現像剤槽２８へ所定量ずつ補給される。現像剤槽２８の底部には二つの攪拌搬送ローラ２６が配置されている。補給されたトナーはローラ２６の回転に基づいてキャリアと攪拌／混合され、所定の電位に帯電されて第１現像剤担持ローラ２３の下部に搬送される。攪拌搬送ローラ２６による現像剤２５の攪拌／混合作用は従来の現像装置と同様であり、その詳細な説明は省略する。
【００１７】
現像剤担持ローラ２３は、矢印方向（時計回り方向）に回転駆動されるスリーブと、該スリーブに内蔵／固定された磁石ローラとで構成されている。磁石ローラは、スリーブの回転方向に沿って、磁極Ｎ１，Ｓ１，Ｎ２，Ｓ２，Ｓ３，Ｎ３，Ｓ４を有している。スリーブの回転方向は第１及び第２現像ローラ２１ａ，２１ｂの回転方向と同じであり、対向部分において互いに反対方向に移動する。
【００１８】
攪拌搬送ローラ２６によって現像剤担持ローラ２３の近傍に搬送された現像剤２５は、磁石ローラの磁極Ｓ３の磁力によってスリーブの外周面に担持され、規制ブレード２４で層厚（通過量）を規制されて第１及び第２現像ローラ２１ａ，２１ｂとの対向部分に送られる。第１現像ローラ２１ａは、感光体１の回転方向（反時計回り方向）の上流側に配置され、矢印で示すように時計回り方向に回転駆動される。第２現像ローラ２１ｂは、感光体１の回転方向の下流側に配置され、矢印で示すように時計回り方向に回転駆動される。
【００１９】
磁石ローラの主磁極Ｎ１，Ｓ１は第１及び第２現像ローラ２１ａ，２１ｂのそれぞれと対向して配置されており、現像剤２５からトナーを分離して現像ローラ２１ａ，２１ｂに供給する。磁極Ｓ２，Ｓ３は、現像剤槽２８の直上に配置され、スリーブ上に担持されている現像剤２５をスリーブから剥離するための反発磁界を発生させる。
【００２０】
現像剤担持ローラ２３と第１及び第２現像ローラ２１ａ，２１ｂの対向領域には、高圧電源回路４によってトナーを現像剤２５から電気的に分離してローラ２１ａ，２１ｂの外周面に移行させる電界が形成される。また、第１及び第２現像ローラ２１ａ，２１ｂと感光体１とが対向する現像領域ａ，ｂには、高圧電源回路５ａ，５ｂによってトナーを感光体１の外周面に移動させる電界が形成される。
【００２１】
そこで、現像剤担持ローラ２３から供給されて第１現像ローラ２１ａの外周面に層状に担持されたトナーは、第１現像ローラ２１ａの回転に基づいて、感光体１と対向する現像領域ａに搬送される。これらのトナーは、感光体１上に形成された静電潜像の電圧と現像ローラ２１ａに高圧電源回路５ａから印加された交流バイアス電圧との間で形成される電界によって感光体１と現像ローラ２１ａの間を往復運動しながら静電潜像を現像する。また、現像剤担持ローラ２３から第２現像ローラ２１ｂの外周面に層状に担持されたトナーは、第２現像ローラ２１ｂの回転に基づいて、感光体１と対向する現像領域ｂに搬送される。これらのトナーは、感光体１上に形成された静電潜像の電圧と現像ローラ２１ｂに高圧電源回路５ｂから印加された交流バイアス電圧との間で形成される電界によって感光体１と現像ローラ２１ｂの間を往復運動しながら静電潜像を現像する。
【００２２】
現像ローラ２１ａ，２１ｂは、金属材からなる導電性ローラ、例えば、アルマイト加工を表面に施したアルミニウム製ローラで構成されている。ローラ基体上にポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂などのコーティングを施したり、シリコーンゴム、ウレタンゴムなどのコーティングを施したものであってもよい。
【００２３】
ちなみに、トナーとキャリアとの混合物である現像剤において、トナーとしては、一般に用いられている、バインダ樹脂中に着色剤や必要に応じて荷電制御材や離型材などを含有させ、外添材を処理したものを使用することができる。トナー粒径としては３〜１０μｍ程度が望ましい。キャリアとしては、一般に使用されている、バインダ型キャリアやコート型キャリアなどを使用することができる。キャリア粒径としては１５〜１００μｍ程度が好ましい。トナーとキャリアとの混合比は、所望のトナー帯電量が得られるように調整されていればよく、実際上、キャリアの表面に対するトナーの被覆率が２０〜４０％程度となるように設定される。
【００２４】
ここで、現像ローラ２１ａ，２１ｂに印加されるバイアス電圧について説明する。高圧電源回路４，５ａ，５ｂによって、現像ローラ２１ａ，２１ｂと現像剤担持ローラ２３との間には交流電界が形成され、現像剤担持ローラ２３から現像ローラ２１ａ，２１ｂへトナーが供給される電位関係とされている。現像領域ａ，ｂでは、現像ローラ２１ａ，２１ｂと感光体１との間の空間を電界力によってトナーが飛翔して感光体１上の静電潜像を忠実に現像するために、現像ローラ２１ａ，２１ｂと感光体１との間が非接触に構成されたうえで、交流電界が形成されるようになっている。
【００２５】
図２（Ａ），（Ｂ）に現像ローラ２１ａ，２１ｂに印加する交流バイアス電圧と感光体１上のソリッド状の潜像電位との関係を示している。図２（Ａ）は現像量が多い場合であり、図２（Ｂ）は現像量が少ない場合である。なお、感光体１及びトナーはマイナス帯電である。
【００２６】
現像装置２においては、潜像ソリッド部の現像時には、上流側に配置された第１現像ローラ２１ａによる現像トナー量Ａhighと、下流側に配置された第２現像ローラ２１ｂによる現像トナー量Ｂhighとが、Ａhigh≦Ｂhighの関係にあり、潜像背景部の現像時には、第１現像ローラ２１ａによる現像トナー量Ａlowと、第２現像ローラ２１ｂによる現像トナー量Ｂlowとが、Ａlow＞Ｂlowの関係にあるように設定している。ここで、第１現像ローラ２１ａによる現像トナー量Ａhighは、現像領域ａを通過した直後の潜像ソリッド部に付着したトナー量であり、第２現像ローラ２１ｂによる現像トナー量Ｂhighは、現像領域ｂを通過した直後の潜像ソリッド部に付着したトナー量である。また、第１現像ローラ２１ａによる現像トナー量Ａlowは、現像領域ａを通過した直後の潜像背景部に付着したトナー量であり、第２現像ローラ２１ｂによる現像トナー量Ｂlowは、現像領域ｂを通過した直後の潜像背景部に付着したトナー量である。
【００２７】
現像トナー量は、例えば、交流バイアス電圧のデューティ比を変えることにより調整可能である。図２（Ａ），（Ｂ）には、その一例として、現像ローラ２１ａ，２１ｂに印加する交流バイアス電圧の現像デューティ比を６０％に設定した場合（図２（Ａ））と、４０％に設定した場合（図２（Ｂ））を示している。トナーは、交流バイアス電圧の最小値印加期間において感光体１側に移動し、最大値印加期間において感光体１から離間するため、デューティ比が大きくなるとトナーの現像量が増加する。
【００２８】
ところで、現像デューティ比を変化させると、現像平均電圧値Ｖ１（Ａ）ａｖｇ，Ｖ１（Ｂ）ａｖｇが変化する。この平均電圧値と感光体１上の静電潜像電位Ｖｉとの差が、実際に現像されるトナー量に相当する。平均電圧値が潜像電位Ｖｉに対してよりマイナス側であればあるほど現像過多となり、逆にプラス側であればあるほど回収過多となる。
【００２９】
本実施例では、前述のように、潜像背景部の現像時には、上流側の現像領域ａにおいて現像過多、下流側の現像領域ｂにおいて回収過多に設定している。現像バイアス電圧が−４００Ｖで、ピーク−ピーク電圧値が２５００Ｖ、現像デューティ比が６０％の場合、上流側の現像領域ａでの平均電圧値Ｖ１（Ａ）ａｖｇは−６５０Ｖとなる。この平均電圧値が潜像電位Ｖｉを基準としてマイナス側に大きいほど現像量が増加する。下流側の現像領域ｂにおいては、現像バイアス電圧が−４００Ｖ、ピーク−ピーク電圧値は２５００Ｖで同じであるが、現像デューティ比が４０％である。このとき、平均電圧値Ｖ１（Ｂ）ａｖｇは−１５０Ｖとなり、背景画像部電位Ｖｏ：−５００Ｖを基準としたときの差が上流側の現像領域ａにおける差よりもプラス側に大きくなるので、トナーの回収量が増加する。以上のように、ここではＶ１（Ａ）ａｖｇ＜Ｖ０＜Ｖ１（Ｂ）ａｖｇの関係となっている。
【００３０】
このような本実施例においては、第１及び第２現像ローラ２１ａ，２１ｂに対する交流バイアス電圧の実質的な電圧差を変えることなく、換言すれば、第１及び第２現像ローラ２１ａ，２１ｂへ印加電圧の中心値Ｖ１（Ａ）ｄｃ，Ｖ１（Ｂ）ｄｃを同じにして平均電圧値Ｖ１（Ａ）ａｖｇ，Ｖ１（Ｂ）ａｖｇに差を設けることになるので、画像部に対する電荷のリークが防止される。
【００３１】
前記Ｖａｖｇを変えるだけでなく、現像ローラ２１ａ，２１ｂの表面電位を変えることでも現像トナー量を調整することができる。例えば、第１及び第２現像ローラ２１ａ，２１ｂにそれぞれ異なる表層材料を用い、上流側の現像ローラ２１ａの表層の誘電率を下げることでその表面電位を高め、下流側の現像ローラ２１ｂの表層の誘電率を上げることでその表面電位を低下させてもよい。あるいは、第１及び第２現像ローラ２１ａ，２１ｂのトナー搬送量に差を持たせ、上流側の現像ローラ２１ａによるトナー搬送量を多い目に設定し、下流側の現像ローラ２１ｂによるトナー搬送量を少ない目に設定してもよい。この場合、現像量は感光体１と現像ローラ２１ａ，２１ｂの回転周速比によって調整することができる。ここで、トナー搬送量は、現像ローラ２１ａ，２１ｂ表面上のトナー量（トナー担持量［ｇ／ｍ２］）に、感光体１と現像ローラ２１ａ，２１ｂとの回転周速比θを乗算した値である。ここで、感光体とトナー担持体の周速の比が１：１であればθ＝１となり、１：２であればθ＝２となる。第１現像ローラ２１ａのトナー搬送量と第２現像ローラ２１ｂのトナー搬送量の合計は、第２現像ローラ２１ｂによる現像後、つまり現像領域ｂを通過した直後の潜像ソリッド部に必要なトナー量よりも大きくなるように設定される。
【００３２】
第１現像ローラ２１ａのトナー搬送量は３〜１０ｇ／ｍ２であることが好ましい。第１現像ローラ２１ａのトナー搬送量が３ｇ／ｍ２以上であることにより、細線再現・ハーフ部濃度安定性がより向上する。また、１０ｇ／ｍ２以下であることにより、白線再現性・階調再現性が一層向上する。なお、第１現像ローラ２１ａのトナー担持量は、第２現像ローラ２１ｂのトナー担持量より多いことが好ましい。さらに、第１現像ローラ２１ａの回転周速比θが大きく設定されることによる第１現像ローラ２１ａの駆動機構への負担の増大を防止する観点から、第１現像ローラ２１ａのトナー担持量は２ｇ／ｍ２以上であることが好ましい。また、第２現像ローラ２１ｂにおいて、現像に用いられずに残留するトナーの電荷が現像領域ｂにおける電界に影響し現像安定性を損なうことを抑制する観点から、第２現像ローラ２１ｂのトナー担持量を６ｇ／ｍ２以下とすることが好ましい。
【００３３】
本実施例において、潜像ソリッド部（高濃度部）の現像時には、感光体１の回転方向上流側に配置された第１現像ローラ２１ａによる現像トナー量に対して下流側に配置された第２現像ローラ２１ｂによる現像トナー量が同じか多いため、上流側で現像濃度が不足していても下流側でトナーが追加的に付着するので、黒線の再現性がよくなり、高濃度部での濃度ムラが解消される。一方、潜像背景部（低濃度部）の現像時には、感光体１の回転方向上流側に配置された第１現像ローラ２１ａによる現像トナー量よりも下流側に配置された第２現像ローラ２１ｂによる現像トナー量の方が少ないため、上流側でトナーが過剰に付着したとしても過剰トナーは下流側のトナー担持体にて回収される。その結果、細線や微小ドットの再現性が向上するとともに、低濃度部でのトナーの濃度ムラやカブリが抑制され、かつ、階調再現性も向上する。
【００３４】
図３（Ａ）に示すように、本実施例では、現像領域ａ，ｂを通過した潜像背景部Ｂlにはトナーのカブリが生じることなく、潜像ソリッド部Ｂhには高濃度にトナーが付着する。上流側の現像領域ａを通過した際には、図３（Ｂ）の左側に示すように、潜像背景部Ａlにはトナーのカブリが若干生じているが、下流側の現像領域ｂを通過することによってカブリを生じたトナーが回収されるのである。図３（Ｂ）の右側に示すように、潜像ソリッド部Ａhは必ずしも高濃度に現像されていなくても、下流側の現像領域ｂを通過することによってトナーが追加的に付着するので結果的に高濃度画像となる。
【００３５】
一方、Ａhigh≦ＢhighでＡlow＝Ｂlowの関係に設定すると、上流側の現像領域ａを通過した際、図３（Ｃ）に示すように、潜像背景部Ａlにトナーのカブリが発生することはないが、潜像ソリッド部Ａhの濃度はかなり薄くなる。また、Ａhigh＞ＢhighでＡlow＞Ｂlowの関係に設定すると、上流側の現像領域ａを通過した際、図３（Ｄ）に示すように、潜像背景部Ａlに図３（Ｂ）よりも多いトナーのカブリが発生し、潜像ソリッド部Ａhの濃度は必要以上に高くなる。
【００３６】
（実験例）
前記現像装置２を用いて以下の実験（本発明例１〜２０、比較例１〜７）を行った。システム速度（用紙搬送速度）は８００ｍｍ／ｓｅｃである。それぞれの実験例（本発明例及び比較例）における現像バイアス条件は、以下の表１に示すとおりである。
【００３７】
固定条件として、感光体１の直径は１００ｍｍ、現像ローラ２１ａ，２１ｂの直径は２５ｍｍ、感光体１と現像ローラ２１ａ，２１ｂとの最近接部のギャップＤｓは２５０μｍ、現像ローラ２１ａ，２１ｂには周波数５ｋＨｚの交流バイアス電圧を図２に示す矩形波として印加した。現像剤担持ローラ２３上の単位面積当たりの現像剤搬送量が６ｇ／ｍ2となるように、現像剤担持ローラ２３に印加するバイアス電圧を調整した。感光体１上に形成された静電潜像の背景部電位は−４００Ｖ、ソリッド状画像部電位は−５０Ｖである。また、現像ローラ２１ａ，２１ｂの回転数は、それらの回転周速と感光体１の回転周速の比が１：１となるように設定した。
【００３８】
各種項目については以下の表１に示す数値に設定した。ピーク−ピーク電圧値「Ｖｐｐ」は、上流側及び下流側の現像ローラ２１ａ，２１ｂに共通して同じ値が印加される。上流側の現像ローラ２１ａと下流側の現像ローラ２１ｂのＤＣバイアス電圧をそれぞれＶｄｃ1，Ｖｄｃ２、現像デューティ比をそれぞれｄｕｔｙ１，ｄｕｔｙ２、平均電位をそれぞれＶａｖｇ１，Ｖａｖｇ２と表記する。表２に示す現像量の関係１は、ソリッド部における上流側現像ローラ２１ａの現像量をＡｈ、下流側の現像ローラ２１ｂの現像量をＢｈで示してその大小を比較している。現像量の関係２は、背景部における上流側現像ローラ２１ａの現像量をＡｌ、下流側の現像ローラ２１ｂの現像量をＢｌで示してその大小を比較している。
【００３９】
また、現像量Ａｈ，Ｂｈの実測値は実際にプリントした場合の画像濃度をトナー付着量に換算して算出した。つまり、Ａｈを求める場合は上流側の現像ローラ２１ａのみにバイアス電圧を印加した際の画像濃度を実測している。現像量Ａｌ，Ｂｌについては付着量が僅かなため、白ベタ画像中のトナー存在率をマイクロスコープ画像から算出した。なお、下流側の現像領域ｂを通過後のソリッド部への現像量Ｂｈについては、必要な画像濃度が得られる付着量である５ｇ／ｍ2に設定した。
【００４０】
表１に示した各種条件に基づいて、本発明例１〜２０及び比較例１〜７のプリント処理を行い、黒線再現性（１２００ｄｐｉ  １ドットの縦線細線、斜め細線）濃度ムラ（ハーフトーン部  ２×２）、背景部のトナーカブリ（紙上トナー付着面積率）、白線再現性（１２００ｄｐｉ、３ポイント白文字）、階調再現性（１６階調グラデーション）について評価した。
【００４１】
いずれの評価項目においても、極めて良好なレベルを◎、実用上良好とされるレベルを○、好ましくないレベルを×（目視で明らかに不良）として表３に記載した。本発明例１〜２０は全ての評価項目で◎又は○の良好な評価を得た。これに対して、比較例１〜７は、いずれも、複数の評価項目が×であり、特に、階調再現性が好ましくないレベルに評価された。
【００４２】
【表１】
2012154961.tif 000003
【００４３】
【表２】
2012154961.tif 000004
【００４４】
【表３】
2012154961.tif 000005
【００４５】
（他の実施例）
なお、本発明に係る現像装置及び画像形成装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。
【００４６】
例えば、現像剤担持ローラは各現像ローラごとに配置されていてもよい。感光体、現像剤担持ローラ、現像ローラの回転方向は前記実施例に記載した方向に限定するものではない。各種ローラは種々の材料にて製作することができる。また、トナーやキャリアも種々の材料を用いることができる。現像方式も従来知られている正規現像あるいは反転現像のいずれであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上のように、本発明は、現像装置及び画像形成装置に有用であり、特に、黒線再現性の向上、濃度ムラや背景部のカブリの防止に有効であり、かつ、細線、微小ドット、階調の再現性が良好になる点で優れている。
【符号の説明】
【００４８】
１…感光体
２…現像装置
５ａ，５ｂ…高圧電源回路
２１ａ…第１現像ローラ
２１ｂ…第２現像ローラ
２３…現像剤担持ローラ
ａ，ｂ…現像領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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