(57)【要約】【課題】現像剤の流動性を悪化させることなく、画像濃度ムラを抑制することが可能となる現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供する。【解決手段】現像スリーブ１０３と、丸棒ドクタ１０４と、供給スクリュ１０５と、ドクタ支持部４１ａとを備える現像装置４において、現像ケーシング４１におけるドクタ支持部４１ａは、供給スクリュ１０５の最外周の回転軌道に倣った形状の曲面部４１ｂを有し、曲面部４１ｂの上端部である点Ｂにおける曲面部４１ｂの接線である第二仮想直線Ｌ２と現像スリーブ１０３の表面とが交わる点Ｅが、汲み上げ極Ｓ１と規制極Ｎ１との間の現像スリーブ１０３の表面上での接線方向磁束密度ピーク点Ｇと、ドクタ支持部４１ａの上端面の現像スリーブ１０３の回転方向上流側の端部である点Ｃに対する現像スリーブ１０３の表面上における最近接点Ｄと、の間に位置する。【選択図】図１
2017068075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に磁界発生手段を有する現像剤担持体と、
現像剤規制部材と、
現像剤収容部内に配置された回転する現像剤搬送部材と、
ケーシングにおける開口部の下端を形成し、前記現像剤担持体の下方の前記現像剤収容部における前記開口部の側の側面を形成する側壁部と、を備え、
前記側壁部に前記現像剤規制部材を配置する現像装置において、
前記側壁部の上端面は、前記現像剤担持体における回転中心よりも下方の表面と対向し、
前記側壁部の前記側面は、前記現像剤搬送部材の下方から側方に渡って前記現像剤搬送部材の最外周の回転軌道に倣った形状の内壁曲面部を有し、
前記現像剤担持体の回転軸に直交する仮想平面上で、
前記内壁曲面部の上端部における前記内壁曲面部の接線と前記現像剤担持体の表面とが交わる点が、前記磁界発生手段の汲み上げ磁極と規制磁極との間の前記現像剤担持体の表面上での接線方向磁束密度ピーク点と、前記上端面の前記現像剤担持体の回転方向上流側の端部に対する前記現像剤担持体の表面上における最接近点と、の間に位置することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１の現像装置において、
前記現像剤規制部材は、前記現像剤担持体の回転軸に平行な方向に延在する円柱状の部材であることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項２の現像装置において、
前記上端面は、前記現像剤担持体の回転方向下流側が上方に位置するように傾斜し、
前記上端面の前記現像剤担持体の回転方向下流側端部に前記現像剤規制部材を固定し、
前記上端面の前記現像剤規制部材の側の端部は、前記現像剤規制部材の円柱の中心よりも高い位置となることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載の現像装置において、
前記現像剤担持体の表面上での前記規制磁極の磁気力による法線方向の磁束密度が最大値の半分となる位置であって、前記現像剤規制部材が前記現像剤担持体の表面上の現像剤の量を規制する規制位置に対して前記現像剤担持体の回転方向上流側の位置を磁束密度半値位置としたときに、
前記内壁曲面部の接線と前記現像剤担持体の表面とが交わる点は、前記接線方向磁束密度ピーク点と前記磁束密度半値位置との間に位置することを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかに記載の現像装置において、
前記現像剤搬送部材は、複数の条数をもつスクリュであることを特徴とする現像装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れかに記載の現像装置において、
前記現像剤搬送部材は回転することにより前記現像剤収容部内の現像剤を軸方向に搬送する部材であり、
前記現像剤収容部は、前記現像剤搬送部材が配置された現像剤供給部と、
前記現像剤供給部における前記現像剤搬送部材の搬送方向下流側端部に到達した現像剤を前記現像剤供給部における前記現像剤搬送部材の搬送方向上流側端部に搬送する経路となる現像剤循環部とを備え、
前記現像剤循環部は前記現像剤供給部の下方に位置することを特徴とする現像装置。
【請求項７】
潜像を担持する潜像担持体と、
前記潜像担持体の表面上の潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像手段と、を少なくとも備えるプロセスカートリッジにおいて、
前記現像手段として、請求項１乃至６の何れかに記載の現像装置を用いることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項８】
潜像担持体と、
前記潜像担持体に形成された潜像を現像剤で現像する現像手段とを備えた画像形成装置において、
前記現像手段として、請求項１乃至６の何れかに記載の現像装置を用い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、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、現像装置としては、磁性キャリアとトナーとからなる二成分の現像剤を収容する現像剤収容部と、この現像剤収容部内の現像剤を磁力によって外周面上に担持して潜像担持体との対向部まで搬送する現像剤担持体とを備えるものが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、回転する現像剤担持体の表面上に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、現像剤担持体の下方に位置する現像剤収容部内の現像剤を攪拌・搬送する搬送スクリュを備える現像装置が記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現像剤収容部内に搬送スクリュを備える現像装置でベタ画像等の画像面積率の高い画像を現像すると、スクリュの羽のピッチに対応したピッチの画像濃度ムラとなるスクリュピッチムラと呼ばれる画像不良が生じることがある。スクリュピッチムラは、現像剤収容部内の搬送スクリュの搬送方向の位置によって、現像剤の密度にばらつきがあることによって生じる。現像剤収容部内の現像剤の密度にばらつきがあると、そこから汲み上げられ、現像剤担持体上に汲み上げられた現像剤にも密度のばらつきが生じる。そして、この現像剤が現像に用いられると、現像剤担持体上の現像剤の密度が高い部分で現像されると画像濃度が濃くなり、現像剤の密度が低い部分で現像されると画像濃度が薄くなって、スクリュピッチムラという画像濃度ムラが生じる。
【０００５】
特許文献１に記載の現像装置は、現像剤収容部を形成し、現像剤担持体を覆うケーシングを備え、このケーシングは、現像剤担持体の表面の一部が露出する開口部を備える。このケーシングの一部であって、現像剤担持体の下方に位置する現像剤収容部の開口部側の側面を形成する側壁部は、その上端面が現像剤担持体の表面のうち現像剤担持体の回転中心よりも下方に位置する部分と対向する。そして、この側壁部の上端面における現像剤の表面移動方向の下流側の端部に現像剤規制部材を設けている。このような現像装置では、現像剤規制部材で規制され、現像剤担持体の表面から分離した現像剤を上記側壁部の上端面で保持することができる。このため、特許文献１の現像装置は、現像剤担持体と、現像剤規制部材と、側壁部の上端面とで囲まれた空間に、現像剤規制部材で規制された現像剤を滞留させることが可能である。
【０００６】
現像剤規制部材が現像剤の量を規制する規制位置では、現像剤規制部材によって規制された現像剤が、回転方向に対して直交する方向に広がる力を受け、密度のばらつきが均される作用を受ける。このため、現像剤担持体と、現像剤規制部材と、側壁部の上端面とで囲まれた規制位置の上流側の空間に滞留する現像剤は、現像剤担持体に汲み上げられた直後の現像剤に比べて現像剤の密度のばらつきが少なくなる。
特許文献１の現像装置は、磁力によって現像剤担持体に汲み上げられた現像剤が規制位置に到達する前に、規制位置の上流側の空間に滞留した現像剤と混ざり合う。これにより、汲み上げられた直後の現像剤に生じていた密度のばらつきが均され、画像濃度ムラの抑制を図ることができる。
【０００７】
しかしながら、上述した規制位置の上流側の空間では、現像剤担持体の表面と側壁部の上端面との間で滞留する現像剤の下方が側壁部の上端面という機械的な底面で支えられ、現像剤が移動し難い。このように滞留して移動し難い現像剤に対して、後から搬送されてくる現像剤が圧力を加えるため、滞留した現像剤の流動性が悪化するおそれがある。
【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、内部に磁界発生手段を有する現像剤担持体と、現像剤規制部材と、現像剤収容部内に配置された回転する現像剤搬送部材と、ケーシングにおける開口部の下端を形成し、前記現像剤担持体の下方の前記現像剤収容部における前記開口部の側の側面を形成する側壁部と、を備え、前記側壁部に現像剤規制部材を配置する現像装置において、前記側壁部の上端面は、前記現像剤担持体における回転中心よりも下方の表面と対向し、前記側壁部の前記側面は、前記現像剤搬送部材の下方から側方に渡って前記現像剤搬送部材の最外周の回転軌道に倣った形状の内壁曲面部を有し、前記現像剤担持体の回転軸に直交する仮想平面上で、前記内壁曲面部の上端部における前記内壁曲面部の接線と前記現像剤担持体の表面とが交わる点が、前記磁界発生手段の汲み上げ磁極と規制磁極との間の前記現像剤担持体の表面上での接線方向磁束密度ピーク点と、前記上端面の前記現像剤担持体の回転方向上流側の端部に対する前記現像剤担持体の表面上における最近接点と、の間に位置す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、現像剤の流動性を悪化させることなく、画像濃度ムラを抑制することが可能となる、という優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る現像装置の現像ローラと供給部との拡大断面図。
【図２】実施形態に係る複写機の概略構成図。
【図３】実施形態に係る現像装置の概略断面図。
【図４】実施形態に係る現像装置の規制位置近傍における現像剤の流れを示した説明図。
【図５】実施例１の現像装置の説明図、（ａ）は、現像装置の概略断面図、（ｂ）は、（ａ）中の「α」で示す部分の拡大断面図。
【図６】現像装置の点Ｅの位置を異ならせたときの規制位置上流の現像剤量の変動率を測定した結果を示すグラフ。
【図７】実施例２の現像装置の現像ローラと供給部との拡大断面図。
【図８】比較例１の現像装置の現像ローラと供給部との拡大断面図。
【図９】比較例２の現像装置の現像ローラと供給部との拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を画像形成装置としての複写機（以下、「複写機５００」という）に適用した、実施形態について説明する。
図２は、複写機５００の概略構成図である。複写機５００は、複写装置本体（以下、「プリンタ部１００」という）、給紙テーブル（以下、「給紙部２００」という）及びプリンタ部１００上に取り付けるスキャナ（以下、「スキャナ部３００」という）から構成される。
【００１２】
プリンタ部１００は、四つのプロセスユニットとしてのプロセスカートリッジ１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、中間転写ベルト７、露光手段としての露光装置６、定着手段としての定着装置１２等を備えている。中間転写ベルト７は、複数の張架ローラに張架されて図２中の矢印Ａ方向に移動する中間転写体である。
四つのプロセスカートリッジ１の、符号の後に付されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋという添字は、イエロー，マゼンタ，シアン，黒用の仕様であることを示している。四つのプロセスカートリッジ１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、それぞれ使用するトナーの色が異なる他は、ほぼ同様の構成になっているので、以下、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋという添字を省略して説明する。
【００１３】
プロセスカートリッジ１は、潜像担持体である感光体２、帯電手段である帯電部材３、現像手段である現像装置４、及び、クリーニング手段である感光体クリーニング装置５を一体的に支持してユニット状とした構成となっている。各プロセスカートリッジ１は、それぞれのストッパーを解除することにより、複写機５００本体に対して着脱可能となっている。
【００１４】
感光体２は、図２中の矢印で示すように、図２中の時計回り方向に回転する。帯電部材３は、ローラ状の帯電ローラであり、感光体２の表面に圧接されており、感光体２の回転により従動回転する。作像時には、帯電部材３には高圧電源により所定のバイアスが印加され、感光体２の表面を帯電する。プロセスカートリッジ１は、帯電手段として、感光体２の表面に接触するローラ状の帯電部材３を用いているが、帯電手段としてはこれに限るものではなく、コロナ帯電などの非接触帯電方式を用いてもよい。
【００１５】
露光装置６は、スキャナ部３００で読み込んだ原稿画像の画像情報、または、パーソナルコンピュータ等の外部装置から入力される画像情報に基づいて、感光体２の表面に対して露光し、感光体２の表面に静電潜像を形成する。プリンタ部１００が備える露光装置６は、レーザーダイオードを用いたレーザービームスキャナ方式を用いているが、露光手段としてはＬＥＤアレイを用いるものなど他の構成でも良い。
感光体クリーニング装置５は、中間転写ベルト７と対向する位置を通過した感光体２の表面上に残留する転写残トナーのクリーニングを行う。
【００１６】
四つのプロセスカートリッジ１は、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、黒の各色毎のトナー像を感光体２上に形成する。四つのプロセスカートリッジ１は、中間転写ベルト７の表面移動方向に並列に配設され、それぞれの感光体２上に形成されたトナー像を中間転写ベルト７に順に重ね合わせるように転写し、中間転写ベルト７上に可視像を形成する。
【００１７】
図２において、各感光体２に対して中間転写ベルト７を挟んで対向する位置には一次転写手段としての一次転写ローラ８が配置されている。一次転写ローラ８には高圧電源により一次転写バイアスが印加され、感光体２との間で一次転写電界を形成する。感光体２と一次転写ローラ８との間で一次転写電界が形成されることにより、感光体２の表面上に形成されたトナー像が中間転写ベルト７の表面に転写される。中間転写ベルト７を張架する複数の張架ローラのうちの一つが駆動モータにより回転することによって、中間転写ベルト７が図２中の矢印Ａ方向に表面移動する。表面移動する中間転写ベルト７の表面上に各色のトナー像が順次重ねて転写されることによって、中間転写ベルト７の表面上にフルカラー画像が形成される。
【００１８】
四つのプロセスカートリッジ１が中間転写ベルト７と対向する位置に対して、中間転写ベルト７の表面移動方向下流側には、二次転写ローラ９が配置されている。二次転写ローラ９は、張架ローラの一つである二次転写対向ローラ９ａに対して中間転写ベルト７を挟んで対向する位置に配置され、中間転写ベルト７との間で二次転写ニップを形成する。二次転写ローラ９と二次転写対向ローラ９ａとの間に所定の電圧を印加して二次転写電界を形成する。給紙部２００から給紙され、図２中の矢印Ｓ方向に搬送される転写材である転写紙Ｐは、二次転写ニップを通過する。この転写紙Ｐが二次転写ニップを通過する際に、中間転写ベルト７の表面上に形成されたフルカラー画像が、二次転写ローラ９と二次転写対向ローラ９ａとの間に形成された二次転写電界によって転写紙Ｐに転写される。
【００１９】
二次転写ニップに対して転写紙Ｐの搬送方向下流側に、定着装置１２が配置されている。二次転写ニップを通過した転写紙Ｐは定着装置１２に到達する。そして、定着装置１２における加熱及び加圧によって転写紙Ｐ上に転写されたフルカラー画像が定着され、画像が定着された転写紙Ｐは複写機５００の装置外に出力される。
一方、二次転写ニップで転写紙Ｐに転写されず中間転写ベルト７の表面上に残留したトナーは、転写ベルトクリーニング装置１１によって回収される。
【００２０】
図２に示すように、中間転写ベルト７の上方には、各色トナーを収容するトナーボトル４００（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が複写機５００本体に対して着脱可能に配置されている。
各色のトナーボトル４００に収容されたトナーは、各色に対応するトナー補給装置によって、各色の現像装置４に供給される。
【００２１】
次に、現像装置４について説明する。
図３は、現像装置４の概略断面図である。現像装置４は、Ｓ１、Ｎ１、Ｓ２、Ｎ２及びＳ３の五つの磁極を持つ磁石部材１０２と、現像スリーブ１０３とからなる現像ローラ１０１を備えている。現像スリーブ１０３は、内部に磁界発生手段としての磁石部材１０２を備え、磁石部材１０２が発生させる磁気力により現像剤を表面上に担持し、回転することにより感光体２と現像ローラ１０１とが対向する現像領域に現像剤を搬送する。現像装置４は、現像ローラ１０１の表面上に担持され、現像領域に搬送される現像剤の量を規制位置で規制する現像剤規制部材として、ＳＵＳ（ステンレス）製の丸棒形状の部材からなる丸棒ドクタ１０４を備える。丸棒ドクタ１０４は、現像ローラ１０１の表面に対して一定の隙間をもって対向するように、現像装置４の供給部４２等の現像剤収容部を形成する現像ケーシング４１に固定されている。
【００２２】
現像装置４は、トナーとキャリアとからなる二成分の現像剤を用いる。
現像装置４の現像剤収容部は、追加補給トナーを攪拌帯電させる攪拌スクリュ１０６が配置された攪拌部４３と、現像ローラ１０１の表面に現像剤を供給する供給スクリュ１０５が配置された供給部４２とに分かれている。
供給スクリュ１０５及び攪拌スクリュ１０６は、現像スリーブ１０３の回転軸に平行な回転軸を中心に回転する。供給スクリュ１０５が図３中の矢印ａ方向に回転し、攪拌スクリュ１０６が図３中の矢印ｂ方向に回転することで、それぞれ現像剤を搬送し、供給部４２と攪拌部４３との間で現像剤を循環させている。
【００２３】
磁石部材１０２は、現像剤収容部の供給部４２内の現像剤を現像スリーブ１０３の表面に汲み上げるための磁気力を発生させる汲み上げ極Ｓ１と、規制位置を通過する現像剤を穂立ちさせるための磁気力を発生させる規制極Ｎ１とを備える。
現像ケーシング４１は、現像ローラ１０１の表面の一部が露出する開口部４１ｃを備え、現像ローラ１０１の表面の開口部４１ｃから露出した部分が感光体２の表面と対向して現像領域を形成する。
【００２４】
供給部４２に搬送された現像剤は、磁石部材１０２の汲み上げ極Ｓ１及び規制極Ｎ１から受ける磁力によって現像ローラ１０１の表面へ汲み上げられ、図３中の矢印ｃ方向に回転している現像スリーブ１０３によって搬送される。そして、丸棒ドクタ１０４によって一定量に規制された後、現像領域まで搬送される。現像領域でトナーが消費された現像ローラ１０１の表面上の現像剤は、現像スリーブ１０３の回転により、そのまま現像ケーシング４１に戻される。現像ケーシング４１内に戻った現像剤は、分離上流極Ｓ３と汲み上げ極Ｓ１との間の分離極で、現像ローラ１０１の表面から分離され、再び供給部４２でトナーと攪拌される。また、現像装置４は、圧抜きフィルター１０７を備え、現像領域を通過した現像剤が現像ケーシング４１内に戻されるときに生じる気流を現像装置４の外に逃がしている。
【００２５】
次に、現像装置４の特徴的な構成について説明する。
図１は、現像装置４の現像ローラ１０１と供給部４２との拡大断面図である。
図１中の破線「１０８」は、現像ローラ１０１の表面上の法線方向の磁束密度を示し、図１中の一点鎖線「１０９」は、現像ローラ１０１の表面上の接線方向の磁束密度を示している。
【００２６】
図１の断面において、現像ローラ１０１の表面上における供給スクリュ１０５に対向する部分で、接線方向の磁束密度が最大となるピーク位置を点Ｇとする。また、現像ケーシング４１の内壁面のうち供給スクリュ１０５の羽部の外周に沿った形状を有する曲面部４１ｂの上端部であり、供給スクリュ１０５に搬送された現像剤が現像ローラ１０１方向に跳ね上げられる点を点Ｂとする。さらに、供給スクリュ１０５の回転中心から点Ｂに伸ばした第一仮想直線Ｌ１の点Ｂにおける垂線である第二仮想直線Ｌ２と現像ローラ１０１の表面との交点を点Ｅとする。
【００２７】
現像ケーシング４１の丸棒ドクタ１０４を支えている部分であるドクタ支持部４１ａは、現像ケーシング４１における開口部４１ｃの下端を形成し、現像スリーブ１０３の下方の供給部４２における開口部４１ｃの側の側面を形成する側壁部である。ドクタ支持部４１ａの上端面は、現像スリーブ１０３の表面における回転中心よりも下方であって、現像スリーブ１０３の表面が下方から上方に移動する部分と対向する。そして、このドクタ支持部４１ａの上端面における供給スクリュ１０５側の端部、すなわち、現像スリーブ１０３の表面移動方向上流側の端部を点Ｃとする。この点Ｃから現像スリーブ１０３の回転中心に伸ばした第三仮想直線Ｌ３と現像ローラ１０１の表面との交点を点Ｄとする。
【００２８】
点Ｄは、現像スリーブ１０３の表面上におけるドクタ支持部４１ａの上端面の現像スリーブ１０３の表面移動方向上流側の端部に対する最近接点であり、点Ｇよりも現像スリーブ１０３の回転方向下流側に存在する。
そして、現像装置４は、点Ｅが、点Ｇ上または点Ｇよりも現像スリーブ１０３の回転方向下流側に存在し、且つ、点Ｄ上または点Ｄよりも現像スリーブ１０３の回転方向上流側に存在する構成である。すなわち、点Ｅが、点Ｇ上及び点Ｄ上を含む、点Ｇと点Ｄとの間に位置する構成である。
【００２９】
ここで、従来の二成分の現像装置について説明する。
この種の現像装置は、トナーとキャリアから成る二成分現像剤を用いて、潜像担持体上に形成された静電潜像を現像領域で現像して可視化する装置である。現像領域で現像処理を終了してトナーが消費された現像剤は現像装置内に回収され、補給されたトナーと混合、攪拌され、再び現像に供される。
【００３０】
このような構成の現像装置に用いられる現像剤は、安定したトナー画像を得るために、一定のトナー濃度と一定の帯電量とを維持する必要がある。トナー濃度は現像で消費したトナーと補給トナー量とにより調整され、帯電量は現像剤収容部内でのキャリアとトナーとの混合時の摩擦帯電により付与される。キャリアに吸着したトナーは、現像領域において、現像剤担持体と潜像担持体との間に形成された電界の影響を受け、潜像担持体上の静電潜像（画像部）に付着する。このときの現像領域の電界から受ける力がキャリアとの静電気力を上回り、トナーがキャリアから離れて潜像担持体側に飛翔する。
【００３１】
現像剤収容部内で均一に帯電された現像剤は、磁気力によって現像剤担持体に汲み上げられ、現像剤担持体上での現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材によって所定量に規制された後、現像領域に搬送される。現像剤規制部材には磁性もしくは非磁性の金属性のブレードが用いられている。現像剤の規制量にばらつきが生じてしまうと、画像ムラの要因となるため、規制量を安定させるために、現像担持体の磁力波形の方向、磁束密度の大きさ、現像剤規制部材との位置関係に工夫がなされている。
【００３２】
現像剤担持体に供給する現像剤を収容する現像剤収容部に、搬送スクリュを備える構成の現像装置では、スクリュの羽のピッチに対応したピッチの画像濃度ムラとなるスクリュピッチムラと呼ばれる画像不良が生じることがある。
この現像装置では、汲み上げ磁極で現像剤収容部から現像剤担持体に汲み上げられた供給直後の現像剤は密度のばらつきが生じている。一方、現像剤規制部材によって規制位置で規制された現像剤は、規制位置で回転方向に対して直交する方向に広がる力を受け、密度のばらつきが均される作用を受けている。このため、供給直後の現像剤と規制位置で規制された現像剤とを混ぜ合わせることができれば、規制位置に到達する現像剤の密度のばらつきを改善することが可能である。
【００３３】
特許文献１に記載の現像装置では、ケーシングの現像剤規制部材を配置した側壁部の上端面における搬送スクリュ側の端部が、この側壁部の搬送スクリュと対向する側面よりも搬送スクリュ側に突き出た形状で、「移動規制部」となっている。また、移動規制部を含めた前記側壁部の上端面で、現像剤規制部材によって規制されて現像剤担持体から離間した現像剤を保持することができる。これにより、現像剤担持体と、現像剤規制部材と、側壁部の上端面とで囲まれた空間（抱え込み領域）に、現像剤を抱え込むことができる構成となっている。
この現像装置では、移動規制部によって、搬送スクリュから現像剤担持体へ現像剤が直接移動することを規制するとともに、現像剤規制部材の上流側で移動規制部の上部の、抱え込み領域に現像剤を溜めることができる。これにより、現像剤規制部材の上流側で汲み上げられた現像剤と抱え込み領域の現像剤とが混ざり、規制位置に到達する現像剤の密度のばらつきを均すことができ、画像濃度ムラの低減を図ることが可能と考えられる。
【００３４】
しかし、現像装置の小型化を図るために、抱え込み領域を狭くすると、ここに滞留する現像剤の量が少なくなり、現像剤の密度のばらつきを均す効果が低減され、規制位置に到達する現像剤の密度が不均一になってしまう。また、移動規制部のような形状を設け、ケーシングの側壁部の上端面で現像剤を保持する構成では、前記上端面に下支えされた現像剤が滞留し続け、現像剤の流動性が悪化してしまうおそれがある。さらに、現像剤収容部内の現像剤の嵩が小さくなったときに、現像剤収容部から現像剤担持体への現像剤の移動が移動規制部によって阻まれ、汲み上げ不良が発生するおそれがある。
【００３５】
次に、図１に示す実施形態の現像装置４の利点について説明する。
図４は、図１に示す現像装置４の規制位置近傍における現像剤の流れを示した説明図である。図４中の矢印ｄ、ｅ、ｆ、ｇ１及びｇ２が現像剤の流れを示している。
【００３６】
図１に示す現像装置４では、現像剤規制部材として円柱状の丸棒部材からなる丸棒ドクタ１０４を用いている。現像剤規制部材としては、板状の部材を用いることができるが、丸棒部材を用いることで、現像ローラ１０１の表面と現像剤規制部材との間で、現像スリーブ１０３の回転方向下流側ほど狭くなるくさび形状の空間を形成することができる。このくさび形状の空間によって、現像ローラ１０１の表面と現像剤規制部材とが近接する規制位置における現像剤の通過効率を上げることができる。
【００３７】
ここで、規制位置における現像剤の通過効率とは、現像ローラ１０１と、丸棒ドクタ１０４と、ドクタ支持部４１ａの上端面とで囲まれた抱え込み領域の体積に対する規制位置を通過する現像剤の通過量である。
現像領域に単位時間当たりに搬送する現像剤の狙いの量が同じである場合、ドクタギャップ（規制位置における現像剤規制部材と現像ローラ１０１との距離）は、現像剤規制部材が板状の部材であっても丸棒部材であっても同じである。所望の現像剤の通過量に対応したドクタギャップを定めても、所望の現像剤の通過量を確保するには、規制位置の上流側の上記抱え込み領域にある程度の量の現像剤を滞留させ、規制位置に向けて現像剤を押し込む必要がある。
【００３８】
現像剤規制部材が丸棒部材である場合、徐々に狭まるくさび状の空間の先端に規制位置があり、現像スリーブ１０３によって搬送される現像剤はくさびの先端の規制位置に向かって進んでいくため、規制位置に向けて現像剤を押し込む力が作用し易い。よって、ドクタギャップが同じ場合、板状の現像剤規制部材を用いるものに比べて、抱え込み領域を小さくしても所望の現像剤の通過量を確保することができる。
【００３９】
従って、上述の抱え込み領域をより小さくし、この領域に抱え込む現像剤の量が少なくなったとしても、一定量以上の現像剤が規制位置を通過できる。このため、規制後の現像領域で現像剤の量が不足することを防止できる。よって、現像装置の小型化のために抱え込み領域を小さくしても、現像剤規制部材として丸棒部材を用いることで現像領域での現像剤の量を維持することができる。
【００４０】
しかし、現像剤規制部材として丸棒部材を用いた構成のみであると、抱え込み領域を小さくしたときに、ここに滞留する現像剤の量が少なくなる。このため、滞留する現像剤と汲み上げられた現像剤とを混ぜることで、供給スクリュ１０５に搬送される現像剤を汲み上げることで生じる現像剤の密度のばらつきを均す効果が低減され、規制位置に到達する現像剤の密度が不均一になってしまうおそれがある。
【００４１】
汲み上げ極Ｓ１によって現像ローラ１０１の表面上に汲み上げられた現像剤は、現像スリーブ１０３の回転により規制位置に搬送させる（矢印ｄ）。ここで一定量は丸棒ドクタ１０４と現像スリーブ１０３との隙間を通り抜け現像領域に搬送される（矢印ｅ）。
一方、丸棒ドクタ１０４に規制された現像剤は、一部は重力によって落下し、供給スクリュ１０５によって搬送力を付与される供給部４２内に戻される（矢印ｇ１及び矢印ｇ２）。また、規制された現像剤の他の一部は、供給部４２内に戻る前に、汲み上げ極Ｓ１の磁力によって再び現像ローラ１０１の表面上に汲み上げられる（矢印ｆ）。
【００４２】
一度、供給部４２に戻された現像剤は、その後、供給スクリュ１０５の回転に合わせて跳ね上げられ、汲み上げ極Ｓ１によって現像ローラ１０１の表面上に汲み上げられる。この供給部４２内で供給スクリュ１０５に搬送されている現像剤には、供給スクリュ１０５の羽の搬送方向の位置によって密度にばらつきがある。この密度にばらつきのある現像剤を汲み上げることが、現像ローラ１０１に担持される現像剤の密度を不均一にして画像濃度ムラを生じさせる一因となる。
【００４３】
図１に示す現像装置４は、上述したように、点Ｅが、点Ｇ上または点Ｇよりも現像スリーブ１０３の回転方向下流側に存在し、且つ、点Ｄ上または点Ｄよりも現像スリーブ１０３の回転方向上流側に存在する構成である。
点Ｅは、供給スクリュ１０５の回転によって曲面部４１ｂに沿って移動し、曲面部４１ｂの上端部から曲面部４１ｂの接線方向に現像ローラ１０１に向けて跳ね上げられた現像剤が、現像ローラ１０１の表面上に到達する点である。曲面部４１ｂの上端部から跳ね上げられた現像剤の全てが点Ｅに向かって跳ね上げられるのではなく、現像スリーブ１０３の表面移動方向のある程度の範囲に広がるように跳ね上げられる。跳ね上げられる現像剤の現像スリーブ１０３の表面移動方向の下流側端部の経路は、曲面部４１ｂの上端部よりも上方のドクタ支持部４１ａの側面に沿って現像スリーブ１０３の表面に向かう経路となる。
【００４４】
点Ｇは、汲み上げ極Ｓ１と規制極Ｎ１との間で、接線方向の磁束密度が最大となる現像ローラ１０１の表面上の点であるが、法線方向の磁束密度が小さく、現像剤は現像ローラ１０１の表面の法線方向の力を受けにくい。規制位置で規制された現像剤は、供給部４２に向けて落下するが、汲み上げ極Ｓ１と規制極Ｎ１との間で現像スリーブ１０３の表面上の法線方向の磁束密度が小さい領域と対向する空間を通過する。このため、点Ｇと対向する空間では、現像ローラ１０１に現像剤を引き付ける磁力が、重力に負け、磁力だけでは規制位置で規制されて供給部４２に落下しようとする現像剤を現像スリーブ１０３の表面近傍に留めることは困難である。
【００４５】
図１に示す現像装置４では、点Ｅを点Ｇ上、または、点Ｇよりも現像スリーブ１０３の回転方向下流側とすることで、規制されて供給部４２に向かって落下しようとする現像剤を、点Ｅに向かって跳ね上がる現像剤によって、下方から支えることができる。これにより、規制された現像剤を、供給部４２に戻さずに、汲み上げ極Ｓ１によって汲み上がた現像剤の磁気ブラシに取り込まれるように循環させる（矢印ｆ）ことができる。すなわち、規制された現像剤が搬送部材側に戻されること（矢印ｇ１及び矢印ｇ２の現像剤の流れ）を抑制し、汲み上げ極Ｓ１によって汲み上げられた現像剤に取り込まれるように循環する（矢印ｆ）現像剤を増加させることができる。
【００４６】
規制された現像剤が供給部４２に戻されることで生じる、規制位置の上流側の現像剤が疎な状態となることを抑制し、規制位置の上流側の現像剤が密な状態のまま、現像剤を矢印ｄ及び矢印ｆのように循環させる。これにより、規制された後、規制位置の上流側に存在する現像剤の量を増やすことができ、汲み上げられて密度にばらつきがある現像剤と規制された現像剤とを混ぜることによる現像剤の密度のばらつきを均す機能を向上することができる。よって、現像領域に搬送される現像剤の密度の変動を少なくし、画像濃度ムラを抑えることができる。
【００４７】
規制されて供給部４２に向かって落下しようとする現像剤の一部は、回転する供給スクリュ１０５によって弾かれ、供給部４２に戻ることなく、汲み上げ極Ｓ１に汲み上げられる。このように供給スクリュ１０５に弾かれて汲み上げられた現像剤も、現像剤の密度のばらつきを均す作用に寄与する。
【００４８】
従来の現像装置では、図４中の矢印ｆで示す現像剤の流れが生じ難い。このため、汲み上げ極では、その法線方向の磁束密度が強い部分と、その近傍とでしか現像剤を汲み上げることができない。
一方、図１に示す現像装置４では、規制され供給部４２に向かう現像剤が供給スクリュ１０５に跳ね上げられた現像剤によって下支えされ、汲み上げ極Ｓ１のピーク位置やその下流側の現像ローラ１０１の表面に戻る現像剤の流れ（図４中の矢印ｆ）が生じる。この流れによって現像ローラ１０１の表面に向かった現像剤は、汲み上げ極Ｓ１に汲み上げられた現像剤に取り込まれる。このため、図１に示す現像装置４では、汲み上げ極Ｓ１近傍のより広い範囲から現像剤を汲み上げることができ、供給部４２内の現像剤の量が減少した際にも汲み上げ量の不足が生じ難い構成となっている。
【００４９】
また、点Ｄよりも上流側に点Ｅを配置することで、規制位置の上流側で滞留する現像剤の量を少なくすることができ、規制位置と汲み上げ位置との間で循環する現像剤の量を増やすことができる。これにより、汲み上げられて密度のばらつきがある現像剤と、規制位置の上流側で混ざることで密度のばらつきを均す作用を有する現像剤の量を確保できる。
また、規制位置の上流側で滞留する現像剤の量を少なくすることで、現像剤の流動性が悪化することを防止できる。また、上述した循環する現像剤はケーシングに下支えされて滞留するものではなく、移動し続けているため、流動性を維持できる。
図１の現像装置４では、規制された後に供給部４２に戻される現像剤の量を抑制し、汲み上げ極Ｓ１側に供給できるので、現像剤の流動性を確保しつつ、規制位置に向かう現像剤の密度の変動が少なくなり、画像濃度ムラなどの異常画像の発生を抑制できる。
【００５０】
ここで、現像装置４の現像ローラ１０１の表面上での規制磁極である規制極Ｎ１の磁気力による法線方向の磁束密度が最大値の半分となる位置であって、規制位置に対して現像スリーブ１０３の回転方向上流側の位置を規制磁束密度半値位置とする。図１に示す現像装置４は、上記点Ｅが、上記点Ｇ及び上記規制磁束密度半値位置を含む上記点Ｇと上記規制磁束密度半値位置との間に位置する。
上記規制磁束密度半値位置よりも上流側の領域は、規制極Ｎ１による法線方向の力を受け難い。上記点Ｇと上記規制磁束密度半値位置との間の領域のように、現像剤が現像ローラ１０１に対し法線方向への力を受けにくい領域に対し、現像剤を跳ね上げることで供給部４２に戻る現像剤量を抑制することができる。これにより、規制位置と汲み上げ位置との間で循環する現像剤の量を増加させることができ、規制位置に向かう現像剤の密度の変動がさらに生じ難くなる。
【００５１】
点Ｅが点Ｄよりも現像スリーブ１０３の回転方向下流側に位置すると、点Ｅに向けて跳ね上げられる現像剤の経路上に現像ケーシング４１が存在することとなる。この場合、供給部４２に落下しようとする現像剤を跳ね上げられた現像剤によって下支えされ難くなる。これに対して、図１に示す現像装置４は、点Ｅが点Ｄから現像スリーブ１０３の回転方向上流側に位置することにより、供給部４２に落下しようとする現像剤を、跳ね上げられた現像剤によって下支えする効果を維持することができる。
【００５２】
現像装置４は、現像剤の流動性を悪化させることなく、画像濃度ムラを抑制することができるため、これを備えたプロセスカートリッジ１は、経時に渡って良好なトナー像を形成することができる。
さらに、この現像装置４を備えた複写機５００は、経時に渡って良好な画像を形成することができる。
【００５３】
〔実施例１〕
次に、本実施形態の特徴的な構成を備えた現像装置４の一実施例（以下、「実施例１」と呼ぶ）について説明する。
図５は、実施例１の現像装置４の説明図であり、図５（ａ）は、現像装置４の概略断面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）中の「α」で示す部分の拡大断面図である。
【００５４】
二成分現像剤を用いる現像装置は、追加補給トナーを帯電させる攪拌部と現像剤担持体に現像剤を供給する供給部とを備えるのが一般的である。また、このような現像装置としては、図３に示す現像装置４のように、水平方向に配置した二本の搬送部材で循環させる二軸循環型の現像装置が一般的である。現像装置としては、装置の幅を小さくする目的で、攪拌部と供給部とを略垂直方向に配置する構成がとられることもある。
図５に示す実施例１の現像装置４は、攪拌部４３を供給部４２の垂直下方に配置した構成である。
【００５５】
実施例１の現像装置４は、外径が１６［ｍｍ］の現像スリーブ１０３と外径が１４［ｍｍ］の磁石部材１０２とからなる現像ローラ１０１を用いている。磁石部材１０２は、Ｎ１、Ｎ２、Ｓ１、Ｓ２及びＳ３の五極の磁極を有している。図５中の破線「１０８」は、現像ローラ１０１の表面上の法線方向の磁束密度を示し、図５中の一点鎖線「１０９」は、現像ローラ１０１の表面上の接線方向の磁束密度を示している。
【００５６】
現像ローラ１０１の表面上の現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材である丸棒ドクタ１０４は、φ５［ｍｍ］のＳＵＳ製製の金属丸棒を用いている。丸棒ドクタ１０４は現像ローラ１０１と０．４２［ｍｍ］の隙間（ドクタギャップ）を開けるように現像ケーシング４１に固定されている。
【００５７】
また、現像ケーシング４１の丸棒ドクタ１０４の固定部分であるドクタ支持部４１ａの上端面における丸棒ドクタ１０４に対して現像装置４の内側には、滞留防止部材１１０を設けている。滞留防止部材１１０の上面は、供給スクリュ１０５の側の端部よりも丸棒ドクタ１０４の端部の方が上方に位置するように傾斜し、滞留防止部材１１０の上端は、ドクタ支持部４１ａの中心を通る仮想水平線Ｌ４（図５中の一点鎖線）より高い位置にある。この滞留防止部材１１０によって、規制位置で規制された現像剤が、現像ケーシング４１のドクタ支持部４１ａの上端面と、丸棒ドクタ１０４と、現像ローラ１０１とに囲まれた抱え込み領域に滞留することを防止している。
【００５８】
現像剤が滞留し易い丸棒ドクタ１０４等の現像剤規制部材の下部近傍に滞留防止部材１１０を配置することで、滞留現像剤の発生を抑制し、規制位置と汲み上げ位置との間で循環する現像剤の量を増やすことができる。
また、実施例１では、現像ケーシング４１におけるドクタ支持部４１ａの上端面に滞留防止部材１１０を別途に設けて側壁部における傾斜した上端面を形成しているが、ドクタ支持部４１ａの上端部に傾斜面を設けてもよい。
【００５９】
現像剤収容部は、供給スクリュ１０５を有する供給部４２と、攪拌スクリュ１０６を有する攪拌部４３とに分かれている。供給部４２と攪拌部４３とは略垂直方向に位置している。このように配置することで、十分な攪拌能力を持たせたまま、現像装置４の幅を小さく配置することができる。供給部４２と攪拌部４３とは現像剤の搬送方向端部（図５中の紙面奥側端部と手前側端部）で連通している。供給部４２内の供給スクリュ１０５の搬送方向下流端に到達した現像剤は自重で落下し攪拌部４３に受け渡される。攪拌部４３内の攪拌スクリュ１０６の搬送方向下流端に到達した現像剤は攪拌スクリュ１０６の搬送力によって攪拌部４３から供給部４２に持ち上げられ、供給部４２と攪拌部４３とを現像剤が循環する。
【００６０】
実施例１の現像装置４は、攪拌部４３から供給部４２には重力に逆らう方向に現像剤を持ち上げる必要があるため、攪拌部４３の現像剤量が多くなる。したがって、供給部４２に安定量の現像剤を循環させるためには充填する現像剤量を、攪拌部４３を供給部４２の横に配置した構成に比べて増加させる必要がある。これに対して、点Ｅを点Ｇと点Ｄとの間に配置した実施例１の現像装置４では、規制位置と汲み上げ位置との間で現像剤が循環しているため、汲み上げ量が減少することに起因する規制位置に到達する現像剤の量の変動量は小さい。このため、現像装置４内の現像剤の充填量を増やす必要がなくなり、上下方向に配置することによる装置の小型化を図りつつ、低コスト化を図ることができる。
【００６１】
攪拌スクリュ１０６は、外径が１５［ｍｍ］で軸径が６［ｍｍ］、スクリューピッチが２０［ｍｍ］のスクリュ部材である。供給スクリュ１０５は、外径が１２［ｍｍ］で軸径が８［ｍｍ］、スクリューピッチが１５［ｍｍ］、らせん状の羽根を三枚有する三条のスクリュ部材である。これらのスクリュ部材を用いることで、攪拌部４３と供給部４２との間の現像剤のバランスを取っている。
供給スクリュ１０５として、三条のスクリュ部材を用いることで、供給スクリュ１０５の一回転あたりの現像剤の跳ね上げ頻度を上げることができる。これにより、規制位置で規制され供給部４２に戻る現像剤の量を抑制し、規制位置に向かう現像剤の密度のばらつきをさらに生じにくくする。
【００６２】
図１と同様に、図５の断面において、現像ローラ１０１の表面上における供給スクリュ１０５に対向する部分で、接線方向の磁束密度が最大となるピーク位置を点Ｇとする。また、現像ケーシング４１の内壁面のうち供給スクリュ１０５の羽部の外周に沿った形状を有する曲面部４１ｂの上端部であり、供給スクリュ１０５に搬送された現像剤が現像ローラ１０１方向に跳ね上げられる点を点Ｂとする。さらに、供給スクリュ１０５の回転中心から点Ｂに伸ばした第一仮想直線Ｌ１の点Ｂにおける垂線である第二仮想直線Ｌ２と現像ローラ１０１の表面との交点を点Ｅとする。
【００６３】
図５に示す実施例１の現像装置４では、第二仮想直線Ｌ２が、点Ｇを通過している。このように配置することで上述のように、規制され供給部４２に向かう現像剤が、供給スクリュ１０５に跳ね上げられた現像剤によって下支えされる。これにより、図４中の矢印ｆで示したように、規制された現像剤が汲み上げ極Ｓ１に汲み上げられた現像剤に取り込まれるように循環させることができる。
【００６４】
〔比較例１〕
次に、本実施形態の特徴的な構成を備えていない一つ目の比較例（以下、「比較例１」と呼ぶ）の現像装置４について説明する。
図８は、比較例１の現像装置４の現像ローラ１０１と供給部４２との拡大断面図であり、規制位置近傍における現像剤の流れを示した説明図である。
現像ローラ１０１、丸棒ドクタ１０４及び供給スクリュ１０５は、図５に示す実施例１の現像装置４と同じ部材である。しかし、比較例１の現像装置４は、曲面部４１ｂの上端部から現像ローラ１０１に向けて跳ね上げられた現像剤が、現像ローラ１０１の表面上に到達する点Ｅが、汲み上げ極Ｓ１と規制極Ｎ１との間で接線方向の磁束密度が最大となる点Ｇに対し上流に存在している。
【００６５】
このとき、規制位置の上流側の現像剤が循環する流れ（矢印ｆ）から供給部４２に戻る現像剤（矢印ｇ２）は、供給スクリュ１０５によって跳ね上げられる現像剤によって、実施例１と比較して図８中の矢印ｇ３の方向の力を受け易い。
矢印ｇ３の方向の力を受けた現像剤の一部は、図８中の矢印ｇ４で示すように再び汲み上げ極Ｓ１によって汲み上げられるが、図５に示す実施例１の現像装置４と比較して供給部４２に戻される現像剤量は増加する。従って、規制位置の上流側の現像剤が疎な状態になりやすくなり、画像濃度ムラが生じ易い。
【００６６】
図６は、現像ケーシング４１のドクタ支持部４１ａの形状を異ならせて点Ｅの位置を異ならせたときの、現像装置４の規制位置上流の現像剤量の変動率を測定した結果を示すグラフである。
図６の横軸は、図１に示す現像ローラ１０１の中心軸である点Ｏしたときに、点Ｏと点Ｇとを結ぶ仮想線分ＯＧと、点Ｏと点Ｅとを結んだ仮想線分ＯＥとの点Ｏにおける角度である。
【００６７】
図６中の（１）のプロットは、図８に示す比較例１の現像装置４における測定結果であり、仮想線分ＯＧと仮想線分ＯＥとの角度は「−２４［°］」である。図６中の（２）のプロットは、図５に示す実施例１の現像装置４における測定結果であり、仮想線分ＯＧと仮想線分ＯＥとの角度は「０［°］」である。図５の現像装置４は、曲面部４１ｂの上端部から跳ね上げられた現像剤が現像ローラ１０１の表面上に到達する点Ｅと、汲み上げ極Ｓ１と規制極Ｎ１との間の現像ローラ１０１の表面上で接線方向の磁束密度が最大となる点Ｇとが一致している。
【００６８】
図７は、実施例２の現像装置４の現像ローラ１０１と供給部４２との拡大断面図であり、上記点Ｅが上記点Ｄと一致する構成である。図９は、比較例２の現像装置４の現像ローラ１０１と供給部４２との拡大断面図であり、上記点Ｅが上記Ｄよりも現像スリーブ１０３の回転方向下流側に存在する構成である。
図６中の（３）のプロットは図７に示す実施例２の現像装置４における測定結果であり、図６中の（４）のプロットは図９に示す比較例２の現像装置４における測定結果である。
また、図１に示す現像装置４における測定結果をプロットしたとすると、その位置は、図６中の（２）のプロットと、図６中の（３）のプロットとの間となる。
【００６９】
図６では、上記点Ｇと上記点Ｅとが一致する状態から上記点Ｅが丸棒ドクタ１０４側にずれている場合の角度がプラス、上記点Ｅが分離極側にずれている場合の角度がマイナスとなるように横軸を設定している。縦軸の現像剤量は、抱え込み領域のキャリア密度を測定して重量に変換した。この現像剤の重量が現像装置４の駆動中にどの程度変動したかを示したのが図６のグラフである。図６に示すグラフは、実験条件として、現像装置４の現像剤基準充填量に対して充填量を２０［％］減らした現像装置４を１０秒間駆動させたときの抱え込み領域の現像剤重量の変動率を測定した結果である。
【００７０】
図６のグラフに示すように、図５に示す実施例１の現像装置４のように、点Ｅと点Ｇとを一致させるほど現像剤量の変動率は低くなる。一方、図８に示す比較例１のように仮想線分ＯＧと仮想線分ＯＥとの角度が「−２４［°］」となるように、点Ｅを点Ｇからずらしたときは、現像剤量の変動率は大きくなった。
【００７１】
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。
【００７２】
（態様Ａ）
内部に磁石部材１０２等の磁界発生手段を有する現像スリーブ１０３等の現像剤担持体と、丸棒ドクタ１０４等の現像剤規制部材と、供給部４２等の現像剤収容部内に配置された回転する供給スクリュ１０５等の現像剤搬送部材と、現像ケーシング４１等のケーシングにおける開口部４１ｃ等の開口部の下端を形成し、現像剤担持体の下方の現像剤収容部における開口部の側の側面を形成するドクタ支持部４１ａ等の側壁部と、を備え、側壁部に現像剤規制部材を配置する現像装置４等の現像装置において、側壁部の上端面は、現像剤担持体における回転中心よりも下方の表面と対向し、側壁部の側面は、現像剤搬送部材の下方から側方に渡って現像剤搬送部材の最外周の回転軌道に倣った形状の曲面部４１ｂ等の内壁曲面部を有し、現像剤担持体の回転軸に直交する仮想平面上で、内壁曲面部の上端部（点Ｂ等）における内壁曲面部の接線（第二仮想直線Ｌ２等）と現像剤担持体の表面とが交わる点（点Ｅ等）が、磁界発生手段の汲み上げ極Ｓ１等の汲み上げ磁極と規制極Ｎ１等の規制磁極との間の現像剤担持体の表面上での接線方向磁束密度ピーク点（点Ｇ等）と、上端面の現像剤担持体の回転方向上流側の端部（点Ｃ等）に対する現像剤担持体の表面上における最近接点（点Ｄ等）と、の間に位置する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、現像剤の流動性を悪化させることなく、画像濃度ムラを抑制することが可能となる。これは、以下の理由による。
すなわち、態様Ａの上記接線と現像剤担持体の表面とが交わる現像剤担持体表面上の点には、現像剤搬送部材の回転によって内壁曲面部に沿って移動し、内壁曲面部の上端部から現像剤担持体に向けて内壁曲面部の接線方向に跳ね上げられた現像剤が到達する。以下、この点を、「現像剤飛翔点」と呼ぶ。現像剤飛翔点が、最近接点を含み最近接点よりも現像剤担持体の回転方向上流側の範囲内に位置するため、規制位置で規制されて最近接点と対向する空間を通過して現像剤収容部に向かって落下する現像剤を、現像剤飛翔点に向かう現像剤で押し上げることができる。これにより、現像剤収容部への現像剤の落下を抑制し、現像剤担持体の表面に近い位置に現像剤を留めることができる。
態様Ａの接線方向磁束密度ピーク点では、磁界発生手段の磁気力によって形成される供給直後の現像剤の磁気穂が最も倒れこんだ状態となり、この接線方向磁束密度ピーク点よりも現像剤担持体の回転方向下流側の領域では、磁気穂が起き上がるような挙動となる。現像剤飛翔点が、接線方向磁束密度ピーク点を含み接線方向磁束密度ピーク点から現像剤担持体の回転方向下流側の範囲内に位置するため、押し上げられて現像剤担持体の表面に近い位置で留まる現像剤を、起き上がりつつある磁気穂に取り込ませることができる。これにより、汲み上げ磁極で汲み上げられ磁気穂を形成する供給直後の密度にばらつきが生じている現像剤と、規制位置で規制されて密度のばらつきが均された現像剤とを混ぜ合わせることができる。よって、現像剤担持体に供給直後の現像剤に生じている密度のばらつきを改善することが可能であり、画像濃度ムラを抑制することができる。
また、跳ね上げられた現像剤によって押し上げられ、磁気穂に取り込まれる現像剤は、滞留することなく移動し続けるため、現像剤が滞留することに起因する現像剤の流動性の悪化を抑制できる。
このように態様Ａでは、現像剤の流動性を悪化させることなく、画像濃度ムラを抑制することが可能となる。
【００７３】
（態様Ｂ）
態様Ａにおいて、丸棒ドクタ１０４等の現像剤規制部材は、現像スリーブ１０３等の現像剤担持体の回転軸に平行な方向に延在する円柱状の部材である。
これによれば、上記実施形態について説明したように、現像領域での現像剤の量を維持しつつ、現像装置の小型化を図ることが可能となる。
【００７４】
（態様Ｃ）
態様Ｂにおいて、ドクタ支持部４１ａの上端面等の上端面は、現像スリーブ１０３等の現像剤担持体の回転方向下流側が上方に位置するように傾斜し、上端面の現像剤担持体の回転方向下流側端部に丸棒ドクタ１０４等の現像剤規制部材を固定し、上端面の現像剤規制部材の側の端部は、現像剤規制部材の円柱の中心よりも高い位置となる。
これによれば、上記実施例１について説明したように、現像剤が滞留し易い現像剤規制部材の下部近傍に現像剤が滞留することを抑制し、規制位置で規制された後に磁気穂に取り込まれる現像剤の量を増やすことができる。
【００７５】
（態様Ｄ）
態様Ａ乃至Ｃの何れかの態様において、現像スリーブ１０３等の現像剤担持体の表面上での規制極Ｎ１等の規制磁極の磁気力による法線方向の磁束密度が最大値の半分となる位置であって、丸棒ドクタ１０４等の現像剤規制部材が現像剤担持体の表面上の現像剤の量を規制する規制位置に対して現像剤担持体の回転方向上流側の位置を磁束密度半値位置としたときに、内壁曲面部の接線と前記現像剤担持体の表面とが交わる点（点Ｅ等）は、点Ｇ等の接線方向磁束密度ピーク点及び磁束密度半値位置を含む接線方向磁束密度ピーク点と磁束密度半値位置との間に位置する。
これによれば、上記実施形態について説明したように、現像剤が現像剤担持体に対し法線方向への力を受けにくい領域に対し、現像剤を跳ね上げることで供給部４２等の現像剤収容部に戻る現像剤量を抑制することができる。これにより、規制位置で規制された後に磁気穂に取り込まれる現像剤の量を増加させることができ、規制位置に向かう現像剤の密度の変動がさらに生じ難くなる。
【００７６】
（態様Ｅ）
態様Ａ乃至Ｄの何れかの態様において、供給スクリュ１０５等の現像剤搬送部材は、複数の条数をもつスクリュである。
これによれば、上記実施形態について説明したように、現像剤の跳ね上げ頻度を向上し、規制位置で規制された後に磁気穂に取り込まれる現像剤の量を増加させることができ、規制位置に向かう現像剤の密度の変動がさらに生じ難くなる。
【００７７】
（態様Ｆ）
態様Ａ乃至Ｅの何れかの態様において、供給スクリュ１０５等の現像剤搬送部材は回転することにより現像剤収容部内の現像剤を軸方向に搬送する部材であり、現像剤収容部は、現像剤搬送部材が配置された供給部４２等の現像剤供給部と、現像剤供給部における現像剤搬送部材の搬送方向下流側端部に到達した現像剤を現像剤供給部における現像剤搬送部材の搬送方向上流側端部に搬送する経路となる攪拌部４３等の現像剤循環部とを備え、現像剤循環部は現像剤供給部の下方に位置する。
これによれば、上記実施例１について説明したように、上下方向に配置することによる装置の小型化を図りつつ、現像剤の充填量を増やす必要がなくなることで低コスト化を図ることができる。
【００７８】
（態様Ｇ）
潜像を担持する感光体２等の潜像担持体と、潜像担持体上の潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像手段と、を少なくとも備えるプロセスカートリッジ１等のプロセスカートリッジにおいて、現像手段として、態様Ａ乃至Ｆの何れかの態様に係る現像装置４等の現像装置を用いる。
これによれば、上記実施形態について説明したように、経時に渡って良好なトナー像を形成することができる。
【００７９】
（態様Ｈ）
感光体２等の潜像担持体と、潜像担持体に形成された潜像を現像剤で現像する現像手段とを備えた複写機５００等の画像形成装置において、現像手段として、態様Ａ乃至Ｆの何れかの態様に係る現像装置４等の現像装置を用いる。
これによれば、上記実施形態について説明したように、経時に渡って良好な画像を形成することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１  プロセスカートリッジ
２  感光体
３  帯電部材
４  現像装置
５  感光体クリーニング装置
６  露光装置
７  中間転写ベルト
８  一次転写ローラ
９  二次転写ローラ
９ａ  二次転写対向ローラ
１１  転写ベルトクリーニング装置
１２  定着装置
４１  現像ケーシング
４１ａ  ドクタ支持部
４１ｂ  曲面部
４１ｃ  開口部
４２  供給部
４３  攪拌部
１００  プリンタ部
１０１  現像ローラ
１０２  磁石部材
１０３  現像スリーブ
１０４  丸棒ドクタ
１０５  供給スクリュ
１０６  攪拌スクリュ
１０７  フィルター
１１０  滞留防止部材
２００  給紙部
３００  スキャナ部
４００  トナーボトル
５００  複写機
Ｌ１  第一仮想直線
Ｌ２  第二仮想直線
Ｌ３  第三仮想直線
Ｌ４  仮想水平線
Ｎ１  規制極
Ｐ  転写紙
Ｓ１  汲み上げ極
Ｓ３  分離上流極
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８１】
【特許文献１】特開２０１５−０１１０４２号公報
【図１】
2017068075.tif 000003
【図２】
2017068075.tif 000004
【図３】
2017068075.tif 000005
【図４】
2017068075.tif 000006
【図５】
2017068075.tif 000007
【図６】
2017068075.tif 000008
【図７】
2017068075.tif 000009
【図８】
2017068075.tif 000010
【図９】
2017068075.tif 000011