(57)【要約】【課題】ケーシング内の規制ブレード近傍におけるトナーの堆積を簡単な構成で効果的に防止可能な現像装置及びそれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】現像装置は、現像ローラーと、トナー供給ローラーと、ケーシングと、フィルム部材と、付勢部材と、リンク部材と、リンク部材駆動機構と、を備える。フィルム部材はケーシングの内壁部の上面に配置され、長手方向の一端に付勢部材が連結される。リンク部材は、フィルム部材の長手方向の他端に連結される。リンク部材駆動機構は、現像ローラーまたはトナー供給ローラーの駆動ギア列を構成するギアの一つに設けられる。駆動ギア列を回転させたとき、リンク部材駆動機構によりリンク部材がフィルム部材を間欠的に引っ張ることでフィルム部材を長手方向に往復移動させる。【選択図】図４
2016042133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体と対向して配置され、前記像担持体との対向領域において前記像担持体に現像剤を供給する現像ローラーと、
前記現像ローラーと対向して配置され、前記現像ローラーとの対向領域において前記現像ローラーにトナーを供給するトナー供給ローラーと、
該トナー供給ローラーに所定の間隔を隔てて対向配置される規制ブレードと、
前記現像ローラー、前記トナー供給ローラー、及び前記規制ブレードを収容するケーシングと、
を備えた現像装置であって、
前記ケーシングは、前記規制ブレードと前記像担持体との間において前記現像ローラーと対向する内壁部を有しており、
前記内壁部の上面に配置される可撓性のフィルム部材と、
該フィルム部材の長手方向の一端に連結され、前記フィルム部材に張力を付与する付勢部材と、
前記フィルム部材の長手方向の他端に連結されるリンク部材と、
前記現像ローラーまたは前記トナー供給ローラーの駆動ギア列を構成するギアの一つに設けられるリンク部材駆動機構と、
を備え、
前記駆動ギア列を回転させたとき、前記リンク部材駆動機構により前記リンク部材が前記フィルム部材を間欠的に引っ張ることで前記フィルム部材を長手方向に往復移動させることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記リンク部材は前記ケーシングに対し揺動可能に支持されており、前記リンク部材駆動機構は、前記ギアの回転に伴い前記リンク部材に間欠的に接触する突起で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】
前記突起の突出量または個数の少なくとも一つを変更することにより、前記フィルム部材の振幅または往復移動の周期の少なくとも一方を可変させることを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
非画像形成時に前記トナー供給ローラーを画像形成時と逆方向に回転させることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
前記リンク部材は、前記フィルム部材の長手方向に沿って往復移動可能なリンクアームであり、前記リンク部材駆動機構は、前記リンクアームと、前記現像ローラーまたは前記トナー供給ローラーの駆動ギア列を構成するギアの一つとに設けられる一対のラチェットギアで構成されるラチェット機構であり、
画像形成時に前記駆動ギア列を回転させたとき、前記ラチェット機構が噛み合いながら回転し、前記駆動ギア列を画像形成時と逆方向に回転させたとき、前記ラチェット機構に滑りが発生し、前記リンクアームが往復移動して前記フィルム部材を長手方向に間欠的に引っ張ることを特徴とする請求項１に記載の現像装置
【請求項６】
前記ラチェット機構を構成するラチェットギアの歯形状または歯数の少なくとも一つを変更することにより、前記フィルム部材の振幅または往復移動の周期の少なくとも一方を可変させることを特徴とする請求項５に記載の現像装置。
【請求項７】
前記ケーシングの長手方向に延在し、先端部が前記像担持体の表面に接触するように配置されるシート状のシール部材を有し、前記フィルム部材の上端縁が前記シール部材に接触するように配置したことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の現像装置。
【請求項８】
前記フィルム部材の水平面に対する傾斜角が５５°以上であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の現像装置。
【請求項９】
前記フィルム部材は、前記内壁部よりもトナー付着力の弱い材料で形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の現像装置。
【請求項１０】
前記トナー供給ローラーは、内部に設けられた複数の磁極によってトナーとキャリアとを含む二成分現像剤を担持する磁気ローラーであることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の現像装置。
【請求項１１】
前記現像ローラーは、内部に設けられた複数の磁極によってトナーとキャリアとを含む二成分現像剤を担持する磁気ローラーであることを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の現像装置。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１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、像担持体に現像剤を供給する現像装置およびそれを備えた電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は、原稿画像から読み取られた画像情報、或いはコンピューター等の外部機器から伝送等された画像情報に基づく光を、感光体ドラム（像担持体）の周面の感光層に照射して静電潜像を形成し、この静電潜像に現像装置からトナーを供給してトナー像を形成させた後、当該トナー像を用紙（記録媒体）に転写する。転写処理後の用紙は、トナー像の定着処理が施されたのち外部へ排出される。
【０００３】
そして、電子写真プロセスを用いた画像形成装置における乾式トナーを用いた現像方式として、磁気ローラー（トナー供給ローラー）を用いて現像剤を感光体ドラム（像担持体）に対して非接触に設置した現像ローラー上に移行させる際に、磁気ローラー上に磁性キャリアを残したまま現像ローラー上に非磁性トナーのみを転移させてトナー薄層を形成し、現像ローラーと感光体ドラムとの対向領域（現像領域）において、交流電界によって感光体ドラム上の静電潜像にトナーを飛翔させて付着させる現像方式が提案されている。
【０００４】
ところで、近年の画像形成装置においては、カラー印刷化や高速処理化の進行に伴い装置構成が複雑になるとともに、高速処理化に対応するべく現像装置内でのトナー攪拌部材の高速回転が余儀なくされている。特に、磁性キャリアとトナーとを含む二成分現像剤を用い、現像剤を担持する磁気ローラーと、トナーのみを担持する現像ローラーとを用いる上記の現像方式では、現像ローラーと磁気ローラーとの対向部分においては、磁気ローラー上に形成された磁気ブラシによって、トナーのみが、現像ローラーに担持され、更に現像に使用されなかったトナーが現像ローラーから引き剥がされる。そのため、現像ローラーと磁気ローラーとの対向部分の近傍においてトナーの浮遊が発生し易くなり、浮遊したトナーが穂切りブレード（規制ブレード）周辺で堆積する。堆積したトナーが凝集して現像ローラーに付着すると、トナー落ちとなって画像不具合が発生するおそれがある。
【０００５】
かかる不具合を解消するべく、特許文献１には、規制ブレードと現像領域との間において現像ローラーと対向する壁部に、この壁部の内壁面の一部を構成するとともに内壁面と垂直な方向に揺動可能な可撓性のシート部材と、シート部材を揺動させる楕円ローラーとを備えた現像装置が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には、現像装置の器壁に付着するトナーをケース内に落とす方向に加速度を与える加振機構を備えた現像装置が開示されている。
【０００７】
また、特許文献３には、現像ローラーに対向する現像容器の内壁部（スリーブカバー）にフィルム部材を取り付け、現像ローラーを回転駆動させたときギアの外周面に設けられた突起がフィルム部材に間欠的に接触してフィルム部材を振動させることにより、フィルム部材に堆積したトナーを振い落とすようにした現像装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１９７２８５号公報
【特許文献２】特開平９−２１１９７４号公報
【特許文献３】特開２０１３−１９０７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載されている現像装置では、楕円ローラーの回転によってシート部材を揺動させることにより、シート部材に堆積したトナーが振い落とされる。また、特許文献２に記載されている現像装置では、加振機構により現像容器自体を振動させることにより、現像容器に付着したトナーが振い落とされる。しかし、特許文献１の構成では楕円ローラーを回転させるためのモーターが別途必要となり、特許文献２の構成においても、加振機構を構成するレバーやアクチュエーター、電磁ソレノイド等が別途必要となるため、現像装置のコストが増加するとともに構成も複雑になるという問題点があった。
【００１０】
また、特許文献３の方法では、ギアに設けられた突起をフィルム部材の端縁に接触させてフィルム部材を面方向に振動させる構成のため、フィルム部材上に堆積したトナーがフィルム部材の振動によって跳ね上げられる。そして、跳ね上げられたトナーが現像ローラーやトナー供給ローラー上に付着し、トナー落ちによる画像不具合が発生するおそれがあった。また、突起が接触する箇所から離れるにつれてフィルム部材の振動が小さくなるため、フィルム部材の長手方向において堆積したトナーを振い落とす効果にバラツキが生じるおそれがあった。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑み、ケーシング内の規制ブレード近傍におけるトナーの堆積を簡単な構成で効果的に抑制可能な現像装置及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】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明は、現像ローラーと、トナー供給ローラーと、規制ブレードと、ケーシングと、フィルム部材と、付勢部材と、リンク部材と、リンク部材駆動機構と、を備えた現像装置である。現像ローラーは、静電潜像が形成される像担持体と対向して配置され、像担持体との対向領域において像担持体に現像剤を供給する。トナー供給ローラーは、現像ローラーと対向して配置され、現像ローラーとの対向領域において現像ローラーにトナーを供給する。規制ブレードは、トナー供給ローラーに所定の間隔を隔てて対向配置される。ケーシングは、現像ローラー、トナー供給ローラー、及び規制ブレードを収容し、規制ブレードと像担持体との間において現像ローラーと対向する内壁部を有する。フィルム部材は可撓性であり、内壁部の上面に配置される。付勢部材は、フィルム部材の長手方向の一端に連結され、フィルム部材に張力を付与する。リンク部材は、フィルム部材の長手方向の他端に連結される。リンク部材駆動機構は、現像ローラーまたはトナー供給ローラーの駆動ギア列を構成するギアの一つに設けられる。現像装置は、駆動ギア列を回転させたとき、リンク部材駆動機構によりリンク部材がフィルム部材を間欠的に引っ張ることでフィルム部材を長手方向に往復移動させる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の第１の構成によれば、画像形成時にトナー供給ローラー及び現像ローラーを回転駆動させると、トナー供給ローラーまたは現像ローラーの駆動ギア列を構成する各ギアも回転し、ギアの一つに設けられたリンク部材駆動機構によりリンク部材がフィルム部材を間欠的に引っ張る。その結果、付勢部材によって張力が付与されたフィルム部材が長手方向に往復移動してフィルム部材に堆積したトナーが効率良く振い落とされ、トナー供給ローラーと内壁部との隙間に落下する。これにより、ケーシング内のブレード周辺におけるトナーの堆積を効果的に抑制できる。また、フィルム部材全体が長手方向に往復移動するため、堆積したトナーを振い落とす効果をフィルム部材の長手方向において均一にすることができる。また、トナーを除去するブラシ部材等を別途設ける必要がなく、コンパクトで省スペースな構成となり、トナー除去部材に起因する異物が規制ブレードとトナー供給ローラーとの隙間に挟まることによる白抜け画像等の画像不良も防止することができる。さらに、画像形成時に必然的に回転するギアの回転を利用してフィルム部材を往復移動させるため、フィルム部材を動かすための専用モーターやアクチュエーター等を別途設ける必要がなく、現像装置の内部構成も簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の現像装置３ａ〜３ｄを備えた画像形成装置１００の概略構成図
【図２】本発明の第１実施形態に係る現像装置３ａの斜視図
【図３】第１実施形態の現像装置３ａの側面断面図
【図４】第１実施形態の現像装置３ａに用いられるスリーブカバー３７を現像容器２０の内側から見た斜視図
【図５】第１実施形態の現像装置３ａに用いられるスリーブカバー３７のフロント側端部付近の部分拡大図
【図６】第１実施形態の現像装置３ａに用いられるスリーブカバー３７のリア側端部付近の部分拡大図
【図７】スリーブカバー３７のリア側端部付近を図６の上方から見た平面図
【図８】第１実施形態の現像装置３ａのスリーブカバー３７付近の側面断面図
【図９】本発明の第２実施形態に係る現像装置３ａに用いられるスリーブカバー３７のリア側端部付近の拡大斜視図
【図１０】第２実施形態の現像装置３ａのリンクアーム５１に付設されるラチェットギア６０ａの斜視図
【図１１】本発明の第３実施形態に係る現像装置３ａに用いられるスリーブカバー３７の部分斜視図
【図１２】トナー供給ローラー３０と現像ローラー３１の構成を図３と逆にした本発明の現像装置３ａを示す側面断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の現像装置３ａ〜３ｄが搭載された画像形成装置１００の概略断面図であり、ここではタンデム方式のカラー画像形成装置について示している。カラープリンター１００本体内には４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ及びＰｄが、中間転写ベルト８の進行方向上流側（図１では右側）から順に配設されている。これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄは、異なる４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。
【００１６】
これらの画像形成部Ｐａ〜Ｐｄには、各色の可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ及び１ｄが配設されており、さらに駆動手段（図示せず）により図１において時計回り方向に回転する中間転写ベルト８が各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに当接しながら移動する中間転写ベルト８上に順次一次転写されて重畳される。その後、中間転写ベルト８上に一次転写されたトナー像は、二次転写ローラー９の作用によって記録媒体の一例としての転写紙Ｐ上に二次転写される。さらに、トナー像が二次転写された転写紙Ｐは、定着部１３においてトナー像が定着された後、カラープリンター１００本体より排出される。感光体ドラム１ａ〜１ｄを図１において反時計回り方向に回転させながら、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに対する画像形成プロセスが実行される。
【００１７】
トナー像が二次転写される転写紙Ｐは、カラープリンター１００の本体下部に配置された用紙カセット１６内に収容されており、給紙ローラー１２ａ及びレジストローラー対１２ｂを介して二次転写ローラー９と後述する中間転写ベルト８の駆動ローラー１１とのニップ部へと搬送される。中間転写ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが主に用いられる。また、二次転写ローラー９の下流側には中間転写ベルト８表面に残存するトナー等を除去するためのブレード状のベルトクリーナー１９が配置されている。
【００１８】
次に、画像形成部Ｐａ〜Ｐｄについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム１ａ〜１ｄの周囲及び下方には、感光体ドラム１ａ〜１ｄを帯電させる帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄと、各感光体ドラム１ａ〜１ｄに画像情報を露光する露光装置５と、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上にトナー像を形成する現像装置３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄと、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に残留した現像剤（トナー）等を除去するクリーニング部７ａ、７ｂ、７ｃ及び７ｄが設けられている。
【００１９】
パソコン等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電器２ａ〜２ｄによって感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面を一様に帯電させ、次いで露光装置５によって画像データに応じて光照射し、各感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像装置３ａ〜３ｄには、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色のトナーを含む二成分現像剤が所定量充填されている。なお、後述のトナー像の形成によって各現像装置３ａ〜３ｄ内に充填された二成分現像剤中のトナーの割合が規定値を下回った場合にはトナーコンテナ（補給手段）４ａ〜４ｄから各現像装置３ａ〜３ｄにトナーが補給される。この現像剤中のトナーは、現像装置３ａ〜３ｄにより感光体ドラム１ａ〜１ｄ上に供給され、静電的に付着することにより、露光装置５からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。
【００２０】
そして、一次転写ローラー６ａ〜６ｄにより一次転写ローラー６ａ〜６ｄと感光体ドラム１ａ〜１ｄとの間に所定の転写電圧で電界が付与され、感光体ドラム１ａ〜１ｄ上のシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのトナー像が中間転写ベルト８上に一次転写される。これらの４色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、一次転写後に感光体ドラム１ａ〜１ｄの表面に残留したトナー等がクリーニング部７ａ〜７ｄにより除去される。
【００２１】
中間転写ベルト８は、感光体ドラム１ａ〜１ｄに対向する面の進行方向に対し上流側の従動ローラー１０と、下流側の駆動ローラー１１とに掛け渡されている。駆動モーター（図示せず）による駆動ローラー１１の回転に伴い中間転写ベルト８が時計回り方向に回転を開始すると、転写紙Ｐがレジストローラー対１２ｂから所定のタイミングで駆動ローラー１１とこれに隣接して設けられた二次転写ローラー９とのニップ部（二次転写ニップ部）へ搬送され、中間転写ベルト８上のフルカラー画像が転写紙Ｐ上に二次転写される。トナー像が二次転写された転写紙Ｐは定着部１３へと搬送される。
【００２２】
定着部１３に搬送された転写紙Ｐは、定着ローラー対１３ａにより加熱及び加圧されてトナー像が転写紙Ｐの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された転写紙Ｐは、複数方向に分岐した分岐部１４によって搬送方向が振り分けられる。転写紙Ｐの片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラー１５によって排出トレイ１７に排出される。
【００２３】
一方、転写紙Ｐの両面に画像を形成する場合は、定着部１３を通過した転写紙Ｐは一旦排出ローラー１５方向に搬送される。そして、転写紙Ｐの後端が分岐部１４を通過した後に排出ローラー１５を逆回転させるとともに分岐部１４の搬送方向を切り換える。これにより、転写紙Ｐは後端から反転搬送路１８に振り分けられ、画像面を反転させた状態で二次転写ニップ部に再搬送される。そして、中間転写ベルト８上に形成された次のトナー像が、二次転写ローラー９によって転写紙Ｐの画像が形成されていない面に二次転写される。トナー像が二次転写された転写紙Ｐは、定着部１３に搬送されてトナー像が定着された後、排出トレイ１７に排出される。
【００２４】
図２は、本発明の第１実施形態に係る現像装置３ａの外観斜視図であり、図３は、第１実施形態の現像装置３ａの概略側面断面図である。なお、図３は現像装置３ａを図１の背面側から見た状態を示しており、現像装置３ａ内の各部材の配置は図１と左右が逆になっている。また、以下の説明では図１の画像形成部Ｐａに配置される現像装置３ａを例示するが、画像形成部Ｐｂ〜Ｐｄに配置される現像装置３ｂ〜３ｄの構成についても基本的に同様であるため説明を省略する。また、以降の説明において、カラープリンター１００本体の手前側をフロント側、カラープリンター１００本体の奥側をリア側と称する。例えば、図２においては現像装置３ａの左端がフロント側、右端がリア側となる。
【００２５】
図２及び図３に示すように、現像装置３ａは、二成分現像剤（以下、単に現像剤と呼ぶ）が収納される現像容器（ケーシング）２０を備えており、現像容器２０は仕切壁２０ａによって攪拌搬送室２１、供給搬送室２２に区画されている。攪拌搬送室２１及び供給搬送室２２には、トナーコンテナ４ａ（図１参照）から供給されるトナー（正帯電トナー）をキャリアと混合して攪拌し、帯電させるための攪拌搬送スクリュー２５ａ及び供給搬送スクリュー２５ｂがそれぞれ回転可能に配設されている。
【００２６】
そして、攪拌搬送スクリュー２５ａ及び供給搬送スクリュー２５ｂによって現像剤が攪拌されつつ軸方向（図３の紙面と垂直な方向）に搬送され、仕切壁２０ａの両端部に形成された不図示の現像剤通過路を介して攪拌搬送室２１、供給搬送室２２間を循環する。即ち、攪拌搬送室２１、供給搬送室２２、現像剤通過路によって現像容器２０内に現像剤の循環経路が形成されている。
【００２７】
現像容器２０は図３の右斜め上方に延在しており、現像容器２０内において供給搬送スクリュー２５ｂの上方にはトナー供給ローラー３０が配置され、トナー供給ローラー３０の右斜め上方には現像ローラー３１が対向配置されている。そして、現像ローラー３１は現像容器２０の開口側（図３の右側）において感光体ドラム１ａ（図１参照）に対向している。トナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１は、それぞれ回転軸周りに関して図３の反時計回り方向に回転する。
【００２８】
攪拌搬送室２１には、攪拌搬送スクリュー２５ａと対面して不図示のトナー濃度センサーが配置されており、トナー濃度センサーの検知結果に基づいてトナーコンテナ４ａから不図示のトナー補給口を介して攪拌搬送室２１にトナーが補給されるようになっている。トナー濃度センサーとしては、例えば、現像容器２０内におけるトナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤の透磁率を検出する透磁率センサーが用いられる。
【００２９】
トナー供給ローラー３０は、図３において反時計回り方向に回転する非磁性の回転スリーブと、回転スリーブに内包される複数の磁極を有する固定マグネット体で構成される磁気ローラーである。
【００３０】
現像ローラー３１は、図３において反時計回り方向に回転する円筒状の現像スリーブと、現像スリーブ内に固定された現像ローラー側磁極で構成されている。トナー供給ローラー３０と現像ローラー３１とはその対面位置（対向位置）において所定のギャップをもって対向している。現像ローラー側磁極は、固定マグネット体の対向する磁極（主極）と異極性である。
【００３１】
また、現像容器２０には穂切りブレード（規制ブレード）３３がトナー供給ローラー３０の長手方向（図３の紙面と垂直な方向）に沿って取り付けられている。穂切りブレード３３は、現像容器２０に装着されたブレード支持ステー３５にブレード固定ビス（図示せず）によって締結固定されており、トナー供給ローラー３０の回転方向（図３の反時計回り方向）において、現像ローラー３１とトナー供給ローラー３０との対向位置よりも上流側に位置付けられている。そして、穂切りブレード３３の先端部とトナー供給ローラー３０表面との間には僅かな隙間（ギャップ）が形成されている。
【００３２】
現像ローラー３１には、直流電圧（以下、Ｖｓｌｖ（ＤＣ）という）及び交流電圧（以下、Ｖｓｌｖ（ＡＣ）という）が印加されている。トナー供給ローラー３０には、直流電圧（以下、Ｖｍａｇ（ＤＣ）という）及び交流電圧（以下、Ｖｍａｇ（ＡＣ）という）が印加されている。これらの直流電圧及び交流電圧は、現像バイアス電源からバイアス制御回路（いずれも図示せず）を経由して現像ローラー３１及びトナー供給ローラー３０に印加される。
【００３３】
前述のように、攪拌搬送スクリュー２５ａ及び供給搬送スクリュー２５ｂによって、現像剤が攪拌されつつ現像容器２０内の攪拌搬送室２１及び供給搬送室２２を循環することにより現像剤中のトナーを帯電させる。供給搬送室２２内の現像剤は、供給搬送スクリュー２５ｂによってトナー供給ローラー３０に搬送される。そして、トナー供給ローラー３０上に磁気ブラシ（図示せず）を形成する。トナー供給ローラー３０上の磁気ブラシは穂切りブレード３３によって層厚規制された後、トナー供給ローラー３０の回転によってトナー供給ローラー３０と現像ローラー３１との対向領域に搬送される。そして、トナー供給ローラー３０に印加されるＶｍａｇ（ＤＣ）と現像ローラー３１に印加されるＶｓｌｖ（ＤＣ）との電位差ΔＶ、及び磁界によって現像ローラー３１上にトナー薄層が形成される。
【００３４】
現像ローラー３１上のトナー層厚は現像剤の抵抗やトナー供給ローラー３０と現像ローラー３１との回転速度差等によっても変化するが、ΔＶによって制御することができる。ΔＶを大きくすると現像ローラー３１上のトナー層は厚くなり、ΔＶを小さくすると薄くなる。現像時におけるΔＶの範囲は一般的に１００Ｖ〜３５０Ｖ程度が適切である。
【００３５】
トナー供給ローラー３０上の磁気ブラシとの接触によって現像ローラー３１上に形成されたトナー薄層は、現像ローラー３１の回転によって感光体ドラム１ａと現像ローラー３１との対向領域に搬送される。現像ローラー３１にはＶｓｌｖ（ＤＣ）及びＶｓｌｖ（ＡＣ）が印加されているため、感光体ドラム１ａとの間の電位差によって現像ローラー３１から感光体ドラム１ａにトナーが飛翔し、感光体ドラム１ａ上の静電潜像が現像される。
【００３６】
現像に用いられずに残ったトナーは、再度現像ローラー３１とトナー供給ローラー３０との対向部分に搬送され、トナー供給ローラー３０上の磁気ブラシによって回収される。そして、磁気ブラシは固定マグネット体の同極部分でトナー供給ローラー３０から引き剥がされた後、供給搬送室２２内に落下する。
【００３７】
その後、トナー濃度センサー（不図示）の検知結果に基づいてトナー補給口（不図示）から現像容器２０内に所定量のトナーが補給され、供給搬送室２２及び攪拌搬送室２１を循環する間に再び適正なトナー濃度で均一に帯電された二成分現像剤となる。この現像剤が再び供給攪拌スクリュー２５ｂによりトナー供給ローラー３０上に供給されて磁気ブラシを形成し、穂切りブレード３３へ搬送される。
【００３８】
現像容器２０における図３の右側壁において現像ローラー３１の近傍には、現像容器２０の内側に突出して、断面略Ｖ字状のスリーブカバー３７が設けられている。図３に示すように、スリーブカバー３７は現像容器２０の長手方向（図３の紙面と垂直な方向）に沿って配置されており、スリーブカバー３７の上面３７ａ（図４参照）は現像容器２０内において現像ローラー３１に対向する内壁部を構成している。
【００３９】
スリーブカバー３７の上端にはシート状のシール部材３９が設けられている。シール部材３９は、先端部が感光体ドラム１ａ（図１参照）の表面に接触するようにスリーブカバー３７の長手方向（図３の紙面と垂直な方向）に延在しており、現像容器２０内のトナーが外部に漏出しないように遮蔽する機能を有している。
【００４０】
図４は、スリーブカバー３７を現像容器２０の内側（図３の左側）から見た斜視図である。スリーブカバー３７の上面３７ａには、長手方向に沿ってフィルム部材４０が支持されている。フィルム部材４０は、ＰＥＴフィルム等の、樹脂製の可撓性材料から形成されており、図４に示すように、スリーブカバー３７の上面３７ａの略全域（現像ローラー３１の長手方向全域に対向する部分）に配置されている。なお、フィルム部材４０の材質として、フッ素樹脂製のフィルム等を用いるか、或いは、フィルム部材４０にフッ素樹脂のコーティングを行うことにより、スリーブカバー３７よりもトナーが付着し難いようにすると好ましい。また、フィルム部材４０は、後述するように張力を付与した状態で往復移動させるため、ある程度の復元力（コシ）が必要となる。
【００４１】
スリーブカバー３７の上面３７ａの、フロント側（図４の右側）及びリア側（図４の左側）の端部には、フィルム部材４０の端部が挿入されるガイド部３７ｂ、３７ｃが形成されている。そして、フィルム部材４０のリア側の端部は、ガイド部３７ｃを通過してさらにリア側に延在し、先端部が現像装置３ａのリア側に配置されたアイドルギア４１（図６参照）の近傍に位置している。
【００４２】
図５は、スリーブカバー３７のフロント側端部付近（図４の破線円Ｓ１内）の部分拡大図、図６は、フィルム部材４０のリア側端部付近（図４の破線円Ｓ２内）の部分拡大図、図７は、フィルム部材４０のリア側端部付近を図６の上方から見た平面図である。なお、図５及び図６は、スリーブカバー３７及びフィルム部材４０を現像装置３ａの内側（図３の左側）から見た状態を示している。
【００４３】
図５に示すように、スリーブカバー３７のフロント側においては、フィルム部材４０の係止孔４０ａにコイルバネ４３の一端が係止されており、コイルバネ４３の他端はスリーブカバー３７の係止部３７ｄに係止されている。一方、図６及び図７に示すように、スリーブカバー３７のリア側においては、リンク部材４５のフック部４５ｂが係合する矩形状の係合孔４０ｂが形成されている。
【００４４】
この構成により、フィルム部材４０の一端（フロント側の端部）はコイルバネ４３によってフロント側に付勢され、フィルム部材４０の他端（リア側の端部）は係合孔４０ｂとリンク部材４５との係合によって移動が規制されるため、フィルム部材４０には長手方向に所定の張力（テンション）が付与されている。
【００４５】
リンク部材４５は、円筒状の支持部４５ａと、支持部４５ａから延在するフック部４５ｂ、トリガー４５ｃとを有している。支持部４５ａは、スリーブカバー３７に形成されたボス部３７ｅに回動可能に外挿され、リンク部材４５は、支持部４５ａを支点としてスリーブカバー３７に対し揺動可能に支持されている。フック部４５ｂは、フィルム部材の係合孔４０ｂに係合する。トリガー４５ｃはアイドルギア４１のフィルム部材４０に対向する側面に一体形成された筒状部４１ａの外周面に対向している。リンク部材４５には、フィルム部材４０を介してコイルバネ４３の付勢力が作用しており、フック部４５ｂがフィルム部材４０に近づく方向（図７の反時計回り方向）に付勢されている。
【００４６】
筒状部４１ａの外周面には、山形状の突起５０が形成されている。突起５０は、アイドルギア４１の回転に伴う筒状部４１ａの回転によってトリガー４５ｃに接触可能となっている。
【００４７】
画像形成時にトナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１を回転駆動させると、現像ローラー３１の駆動入力ギア（図示せず）に駆動力を伝達するアイドルギア４１も図６の矢印Ａ方向に回転する。このとき、アイドルギア４１に一体形成された筒状部４１ａも矢印Ａ方向に回転するため、筒状部４１ａに形成された突起５０がリンク部材４５のトリガー４５ｃに間欠的に接触する。
【００４８】
その結果、支持部４５ａを支点としてリンク部材４５が揺動し、フィルム部材４０の一端（リア側の端部）がフック部４５ｂによって間欠的に引っ張られるため、フィルム部材４０は、他端（フロント側の端部）に連結されたコイルバネ４３を伸縮させながら長手方向に小刻みに往復移動（スライド）する。
【００４９】
図８は、本実施形態の現像装置３ａのスリーブカバー３７付近の側面断面図である。上述したフィルム部材４０の往復移動により、図８に示すように、フィルム部材４０に堆積したトナーは離れ、振るい落とされる。これにより、現像装置３ａ内のトナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１が高速で回転し、現像容器２０内のトナー浮遊量が大きい場合であっても、スリーブカバー３７の上面３７ａにおけるトナーの堆積を抑制できる。フィルム部材４０から振るい落とされたトナーはフィルム部材４０に沿って滑り落ち、スリーブカバー３７とトナー供給ローラー３０とで挟まれた領域Ｒに落下する。
【００５０】
これにより、スリーブカバー３７の上面３７ａに堆積したトナーが凝集（ブロッキング）してトナー供給ローラー３０または現像ローラー３１に付着し、トナー落ちとなる画像不具合等を、トナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１の線速に依存することなく効果的に抑制することができる。このとき、フィルム部材４０は長手方向に沿って全体が往復移動するため、フィルム部材４０の長手方向においてトナーを振い落とす効果にバラツキが生じず、フィルム部材４０上に堆積したトナーを偏りなく振い落とすことができる。フィルム部材４０上に堆積したトナーを円滑に落下させるためには、水平面に対するフィルム部材４０の傾斜角θを５５°以上とすることが好ましい。
【００５１】
また、フィルム部材４０を往復移動させてトナーの堆積を防止するため、スリーブカバー３７上のトナーを除去するブラシ部材等のトナー除去部材を別途設ける必要がなく、コンパクトで省スペースな構成となる。また、トナー除去部材に起因する異物が現像剤と共に現像容器２０内を循環するおそれがないため、穂切りブレード３３とトナー供給ローラー３０との隙間に異物が挟まることによる白抜け画像等の画像不良を効果的に防止することができる。
【００５２】
さらに、トナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１の回転駆動に用いるアイドルギア４１の回転を利用してフィルム部材４０を往復移動させるため、フィルム部材４０に振動を与えるための専用モーターやアクチュエーター等を別途設ける必要がなく、現像装置３ａの内部構成も簡素化できる。
【００５３】
ここで、領域Ｒに落下したトナーを供給搬送室２２へ戻すために、非画像形成時にトナー供給ローラー３０を画像形成時とは逆方向（図８の時計回り方向）に回転させることが好ましい。領域Ｒに落下して穂切りブレード３３の先端部付近に一時的に堆積したトナーは、トナー供給ローラー３０を逆方向に回転させることにより、トナー供給ローラー３０の表面に形成される磁気ブラシによって回収され、トナー供給ローラー３０に連れ回りしてトナー供給ローラー３０と穂切りブレード３３との隙間を通過する。そして、固定マグネット体の同極部分でトナー供給ローラー３０から引き剥がされ、供給搬送室２２（図３参照）へ強制的に戻される。
【００５４】
トナー供給ローラー３０を逆回転させるタイミングとしては、画像形成装置１００の立ち上げ時（電源オン時）や省電力（スリープ）モードからの復帰時、或いは所定枚数の印字が終了した時等、フィルム部材４０上へのトナーの堆積の程度に応じて適宜設定することができる。
【００５５】
なお、トナー供給ローラー３０を画像形成時とは逆方向に回転させた場合、アイドルギア４１も画像形成時と逆方向（図６の矢印Ａ′方向）に回転する。この場合においても、筒状部４１ａに形成された突起５０がリンク部材４５のトリガー４５ｃに間欠的に接触するため、画像形成時と同様にリンク部材４５が揺動し、フィルム部材４０を往復移動させることができる。
【００５６】
また、アイドルギア４１の筒状部４１ａに形成された突起５０とリンク部材４５のトリガー４５ｃとの接触によりフィルム部材４０を往復移動させる構成としたので、突起５０の突出量、或いは突起５０の数を変更することで、フィルム部材４０の振幅や往復移動の周期等を適宜変更することができる。
【００５７】
図９は、本発明の第２実施形態に係る現像装置３ａに用いられるスリーブカバー３７のリア側端部付近の部分拡大図である。スリーブカバー３７のフロント側端部付近の構成は図５に示した第１実施形態と同様である。図９に示すように、スリーブカバー３７のリア側においては、リンクアーム５１のフック部５１ａがフィルム部材４０の係合孔４０ｂに係合している。
【００５８】
この構成により、第１実施形態と同様に、フィルム部材４０の一端（フロント側の端部）はコイルバネ４３（図５参照）によってフロント側に付勢され、フィルム部材４０の他端（リア側の端部）は係合孔４０ｂとリンクアーム５１との係合によって移動が規制されるため、フィルム部材４０には長手方向に所定の張力（テンション）が付与されている。
【００５９】
リンクアーム５１は、スリーブカバー３７（フィルム部材４０）の長手方向に沿って往復移動可能に支持されている。リンクアーム５１の一端にはフィルム部材４０の係合孔４０ｂに係合するフック部５１ａが形成されており、リンクアーム５１の他端にはアイドルギア４１の側面に対向する円板状のギア支持部５１ｂが形成されている。ギア支持部５１ｂには、ラチェットギア６０ａが回転可能に支持されている。リンクアーム５１には、フィルム部材４０を介してコイルバネ４３の付勢力が作用しており、ギア支持部５１ｂがアイドルギア４１に近づく方向（図９の右方向）に付勢されている。
【００６０】
図１０は、リンクアーム５１に付設されるラチェットギア６０ａの斜視図である。ラチェットギア６０ａは、傾斜角の緩やかな第１ギア歯面６１ａと、傾斜角の大きい第２ギア歯面６１ｂとが交互に形成されており、ワンウェイ機構（図示せず）によってギア支持部５１ｂに対し一方向（図９の矢印Ａ方向）にのみ回転可能に支持されている。
【００６１】
一方、アイドルギア４１のギア支持部５１ｂに対向する側面には、ラチェットギア６０ａに噛み合うラチェットギア６０ｂが固定されている。ラチェットギア６０ｂは、第１ギア歯面６１ａと第２ギア歯面６１ｂの向きが異なる以外は図１０に示したラチェットギア６０ａと同様の構成である。ラチェットギア６０ａ、６０ｂは、一方向（図９の矢印Ａ方向）にのみ駆動力を伝達可能なラチェット機構６０を構成する。
【００６２】
画像形成時にトナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１を回転駆動させると、現像ローラー３１の駆動入力ギア（図示せず）に駆動力を伝達するアイドルギア４１も図９の矢印Ａ方向に回転する。このとき、ギア支持部５１ｂに支持されたラチェットギア６０ａとアイドルギア４１に固定されたラチェットギア６０ｂとは、傾斜角の大きい第２ギア歯面６１ｂ同士が噛み合った状態で矢印Ａ方向に回転するため、リンクアーム５１は摺動せずに静止している。
【００６３】
一方、非画像形成時にトナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１を逆回転駆動させると、アイドルギア４１も図９の矢印Ａ′方向に回転する。このとき、アイドルギア４１に固定されたラチェットギア６０ｂとギア支持部５１ｂに支持されたラチェットギア６０ａは、傾斜角の緩やかな第１ギア歯面６１ａ同士が噛み合った状態で矢印Ａ′方向に回転しようとするが、ラチェットギア６０ａはワンウェイ機構によって矢印Ａ′方向への回転が規制されている。
【００６４】
その結果、ラチェットギア６０ａ、５０ｂ間で滑りが発生し、ラチェットギア６０ａの第１ギア歯面６１ａが、コイルバネ４３の付勢力に抗してラチェットギア６０ｂの第１ギア歯面６１ａに乗り上げ、コイルバネ４３の付勢力によって第１ギア歯面６１ａから脱落する現象を繰り返す。これに伴い、ラチェットギア６０ａが支持されたリンクアーム５１のギア支持部５１ｂもアイドルギア４１に接近または離間する方向に揺動するため、リンクアーム５１はスリーブカバー３７の長手方向に沿って小刻みに往復移動する。
【００６５】
上記の構成により、フィルム部材４０の一端（リア側の端部）がフック部５１ａによって間欠的に引っ張られるため、フィルム部材４０は他端（フロント側の端部）に連結されたコイルバネ４３を伸縮させながら長手方向に往復移動する。
【００６６】
上述したフィルム部材４０の往復移動により、図８に示すように、フィルム部材４０に堆積したトナーは離れ、振るい落とされる。これにより、現像装置３ａ内のトナー供給ローラー３０及び現像ローラー３１が高速で回転し、現像容器２０内のトナー浮遊量が大きい場合であっても、スリーブカバー３７の上面３７ａにおけるトナーの堆積を抑制できる。フィルム部材４０から振るい落とされたトナーはフィルム部材４０に沿って滑り落ち、スリーブカバー３７とトナー供給ローラー３０とで挟まれた領域Ｒに落下する。
【００６７】
さらに、トナー供給ローラー３０を画像形成時とは逆方向（図８の時計回り方向）に回転させることにより、領域Ｒに落下して穂切りブレード３３のエッジ部付近に一時的に堆積したトナーは、トナー供給ローラー３０の表面に形成される磁気ブラシによって回収され、トナー供給ローラー３０に連れ回りしてトナー供給ローラー３０と穂切りブレード３３との隙間を通過する。そして、固定マグネット体の同極部分でトナー供給ローラー３０から引き剥がされ、供給搬送室２２（図３参照）へ強制的に戻される。これにより、領域Ｒに落下したトナーを効率良く供給搬送室２２に戻すことができる。トナー供給ローラー３０を逆回転させるタイミングは第１実施形態と同様である。
【００６８】
本実施形態によれば、第１実施形態と同様の作用、効果に加えて、ラチェット機構６０を用いてリンクアーム５１を往復移動させることによりフィルム部材４０を振動させる構成としたので、ラチェット機構６０を構成するラチェットギア６０ａ、６０ｂの歯形状、或いは歯数を変更することで、フィルム部材４０の振幅や往復移動の周期等を適宜変更することができる。
【００６９】
一方、画像形成時にはフィルム部材４０が振動しないため、フィルム部材４０上に堆積したトナーが画像形成中に飛散し、トナー供給ローラー３０や現像ローラー３１に付着して、トナー落ちとなる画像不具合を発生させるおそれもない。
【００７０】
図１１は、本発明の第３実施形態に係る現像装置３ａに用いられるスリーブカバー３７の部分斜視図である。本実施形態では、フィルム部材４０の上端縁を上方に延在させてシール部材３９に接触するように配置している。なお、図１１ではアイドルギア４１、コイルバネ４３、リンク部材４５等の記載を省略しているが、フィルム部材４０を往復移動させる機構については第１実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００７１】
本実施形態の構成によれば、フィルム部材４０の長手方向への往復移動に伴い、フィルム部材４０の上端縁が接触するシール部材３９も振動する。その結果、シール部材３９の内面（図１１の左手前側の面）に付着したトナーが振い落され、フィルム部材４０に沿って滑り落ちて供給搬送室２２（図３参照）へ強制的に戻される。従って、シール部材３９への飛散トナーの堆積も抑制することができる。なお、フィルム部材４０を往復移動させる機構として、第２実施形態のようにリンクアーム５１とラチェット機構６０を用いても良い。
【００７２】
その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態に示したスリーブカバー３７やフィルム部材４０の形状や構成は一例であって、上記各実施形態に特に限定されるものではなく、これらは現像装置３ａの構成等に応じて適宜設定することができる。
【００７３】
例えば、第１実施形態では、リンク部材４５側に設けられたトリガー４５ｃとアイドルギア４１側に設けられた突起５０とを用いてフィルム部材４０を往復移動させる構成としたが、トナー供給ローラー３０または現像ローラー３１の駆動ギア列を構成する他のギアに突起５０を設けてトリガー４５ｃに間欠的に接触させることによりフィルム部材４０を往復移動させることもできる。
【００７４】
また、第２実施形態では、リンクアーム５１側に設けられたラチェットギア６０ａとアイドルギア４１に設けられたラチェットギア６０ｂとを用いてフィルム部材４０を往復移動させる構成としたが、トナー供給ローラー３０または現像ローラー３１の駆動ギア列を構成する他のギアにラチェットギア６０ｂを固定してフィルム部材４０を往復移動させることもできる。
【００７５】
また、上記各実施形態では、本発明を、二成分現像剤を用い、トナー供給ローラー３０上に磁気ブラシを形成し、トナー供給ローラー３０から現像ローラー３１にトナーのみを移動させ、現像ローラー３１から感光体ドラム１ａ〜１ｄにトナーを供給する現像装置３ａ〜３ｄに適用したが、その他、図１２に示すように、現像ローラー３１とトナー供給ローラー３０の配置を上記各実施形態とは逆にして、現像ローラー３１（本構成においては上記各実施形態のトナー供給ローラー３０と同様の構成の磁気ローラーとなる）表面に保持された二成分現像剤から成る磁気ブラシによって感光体ドラム１ａ〜１ｄにトナーを供給し、トナー供給ローラー３０（本構成においては上記各実施形態の現像ローラー３１と同様の構成となる）の表面に保持されているトナーを現像ローラー３１に供給するとともに、トナー供給ローラー３０を用いて現像ローラー３１表面の余剰トナーを回収する現像装置にも適用することができる。この構成においても、現像ローラー３１から落下したトナーがトナー供給ローラー３０に対向する規制ブレード３３周辺へ堆積することを効果的に抑制できる。
【００７６】
また、上記各実施形態では、タンデム型のカラープリンター１００を例に挙げて説明したが、本発明は、その他、例えばモノクロ及びカラー複写機、デジタル複合機、モノクロプリンターやファクシミリ等にも適用できることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明は、ケーシング内のブレードと像担持体との間において現像ローラーと対向する内壁部を有する現像装置に利用可能である。本発明の利用により、現像装置の内壁部におけるトナーの堆積を効果的に抑制することができる。また、上記現像装置を備えることにより、トナーの堆積に起因するトナー落ち等の画像不具合を効果的に防止できる画像形成装置となる。
【符号の説明】
【００７８】
Ｐａ〜Ｐｄ        画像形成部
１ａ〜１ｄ        感光体ドラム（像担持体）
３ａ〜３ｄ        現像装置
４ａ〜４ｄ        トナーコンテナ
２０              現像容器（ケーシング）
２０ａ            仕切壁
３０              トナー供給ローラー
３１              現像ローラー
３３              穂切りブレード（規制ブレード）
３５              ブレード支持ステー
３７              スリーブカバー（内壁部）
３７ａ            上面
３７ｂ、３７ｃ    ガイド部
３７ｄ            対向面
３７ｅ            ボス部
３９              シール部材
４０              フィルム部材
４０ａ            係止孔
４０ｂ            係合孔
４１              アイドルギア
４１ａ            筒状部
４３              コイルバネ（付勢部材）
４５              リンク部材
４５ａ            支持部
４５ｂ            フック部
４５ｃ            トリガー
５０              突起（リンク部材駆動機構）
５１              リンクアーム（リンク部材）
５１ａ            フック部
５１ｂ            ギア支持部
６０              ラチェット機構（リンク部材駆動機構）
６０ａ、６０ｂ    ラチェットギア
６１ａ            第１ギア歯面
６１ｂ            第２ギア歯面
１００            カラープリンター（画像形成装置）
【図１】
2016042133.tif 000003
【図２】
2016042133.tif 000004
【図３】
2016042133.tif 000005
【図４】
2016042133.tif 000006
【図５】
2016042133.tif 000007
【図６】
2016042133.tif 000008
【図７】
2016042133.tif 000009
【図８】
2016042133.tif 000010
【図９】
2016042133.tif 000011
【図１０】
2016042133.tif 000012
【図１１】
2016042133.tif 000013
【図１２】
2016042133.tif 000014