JP2009139539A - 現像装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成で，規制部材の現像ローラに対する圧接力だけでなく除電部材の圧接力をも調整することにより，耐久後のトナーによっても安定して適切な帯電量を得られる現像装置および画像形成装置を提供すること。
【解決手段】本発明の現像装置２３は，現像ローラ３２と，供給ローラ３３と，現像ローラ３２上のトナーの層厚を規制する規制部材３４と，トナーの除電を行う除電部材３５とを有するものであって，現像ローラ３２の軸と感光体２０との間の距離を一定に保つ軸間距離維持部材と，現像ローラ３２の軸の位置を，軸間距離維持部材により規制される範囲内で移動させる現像ローラ移動部材とを有し，現像ローラ移動部材は，現像ローラ３２の軸の位置を，トナーが帯電しやすい状況では規制部材３４から遠く除電部材３５に近くし，トナーが帯電しにくい状況では規制部材３４に近く除電部材３５から遠くする。
【選択図】図３

Description

本発明は，画像形成装置および，その画像形成装置において感光体上に形成された静電潜像にトナーを供給するための現像装置に関する。さらに詳細には，非磁性一成分トナーを使用する現像装置および画像形成装置に関するものである。

非磁性一成分トナーを使用する現像装置では，一般に，現像ローラに対して供給ローラ及び規制部材が圧接されている。そして，トナーは供給ローラから現像ローラへと供給される。現像ローラに付着したトナーは，規制部材とのニップにおいて，帯電されるとともにその層厚が規制される。そして，帯電されたトナーは，現像ローラと感光体との対向箇所で，感光体の静電潜像に供給される。この感光体との対向箇所を通り過ぎた後も現像ローラに付着しているトナーは，再び供給ローラと対面し，供給ローラに回収される。供給ローラによる回収性を良好なものとするために，現像ローラの回転方向について感光体と供給ローラとの間の位置に，トナーを除電するための除電部材を有するものもある。このようなものでは，現像ローラに対して，供給ローラと規制部材と除電部材との３つの部材が当接されている。

非磁性一成分トナーを使用する現像装置では，耐久によってトナーが劣化し，トナーの帯電量が小さくなることが知られている。これは，感光体に供給されることなく，上記のサイクルを繰り返すことにより，トナーの帯電性が低下してくることによる。これに対し，例えば特許文献１には，非磁性一成分トナーを使用する現像装置において，トナーの帯電量を安定させるための技術が提案されている。本文献では，規制部材と現像ローラとの間に電圧を印加したり，規制部材を現像ローラへ圧接する圧力を調整することにより，トナーの帯電量を安定させることができるとされている。
特開平６−２７７９１号公報

しかしながら，前記した従来の現像装置では，規制部材による帯電量が調整されているのみである。一般に，新しいトナーは，帯電されやすく，除電されにくい。逆に耐久後のトナーは，帯電されにくく，除電されやすい。従来の現像装置では，帯電を強化することにより，耐久後のトナーの帯電量が確保されているが，除電については何ら調整されていない。そのため，古いトナーは，新しいトナーと同等程度まで帯電されたとしても，新しいトナーより強く除電されてしまう。そのため，安定した帯電量を維持することが難しいという問題点があった。

また，新しいトナーは帯電性に優れるため現像ローラへの付着力が強い。そのため，トナーが新しい状態では，現像後に現像ローラに残留したトナーが供給ローラにより回収されにくいという問題点があった。その一方，耐久後のトナーは現像ローラへの付着力が小さい。そのため，古いトナーは，除電部材との接触箇所で現像ローラから剥がされ，除電部材の上に溜まって，現像装置からその外部へこぼれるおそれがあるという問題点があった。

これらをすべて調整するためには，例えば，規制部材，除電部材，供給ローラのそれぞれの現像ローラに対する圧接力を調整することが考えられる。耐久に応じて，規制部材の現像ローラに対する圧接力を大きくすれば，帯電性を強化することができる。また，耐久に応じて，除電部材の現像ローラに対する圧接力を小さくすれば，除電量を小さくすることができる。耐久に応じて，供給ローラの現像ローラに対する圧接力を小さくすれば，残留トナーの回収性を安定させることができる。しかし，これらを全て個別に調整できるようにするには，現像ローラ周辺の構成がかなり複雑なものとなる。そして，装置の大型化やコストアップに繋がるという問題点があった。

本発明は，前記した従来の現像装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，簡素な構成で，規制部材の現像ローラに対する圧接力だけでなく除電部材の圧接力をも調整することにより，耐久後のトナーによっても安定して適切な帯電量を得られる現像装置および画像形成装置を提供することにある。

この課題の解決を目的としてなされた本発明の現像装置は，感光体へのトナーの付与を行う現像ローラと，現像ローラにおける現像位置以外の位置に接触する供給ローラと，現像ローラにおける供給ローラとの接触位置より下流で現像位置より上流の位置にて現像ローラ上のトナーの層厚を規制する規制部材と，現像ローラにおける現像位置より下流で供給ローラとの接触位置より上流の位置にて現像ローラ上に残留しているトナーの除電を行う除電部材とを有する現像装置であって，現像ローラの軸と感光体との間の距離を一定に保つ軸間距離維持部材と，現像ローラの軸の位置を，軸間距離維持部材により規制される範囲内で移動させる現像ローラ移動部材とを有し，現像ローラ移動部材は，現像ローラの軸の位置を，トナーが帯電しやすい状況では規制部材から遠く，かつ，除電部材に近くし，トナーが帯電しにくい状況では規制部材に近く，かつ，除電部材から遠くするものである。

本発明の現像装置によれば，軸間距離維持部材によって現像ローラの軸と感光体との間の距離は一定に保たれる。その上で，現像ローラの軸位置が移動される。本発明では，トナーが帯電しやすい状況であるかどうかによって，現像ローラの軸位置と規制部材および除電部材との距離が調整される。すなわち，トナーが帯電しやすい状況では，現像ローラの軸位置が規制部材から遠く除電部材に近くされるので，帯電性は小さく，除電されやすい。トナーが帯電しにくい状況では，現像ローラの軸位置が規制部材に近く除電部材から遠くされるので，帯電性が大きく，除電されにくい。従って，トナーの状況と帯電性や除電性とが逆向きに調整されるので，耐久後のトナーによっても安定して適切な帯電量を得ることができる。

さらに本発明では，現像ローラ移動部材は，双方向回転可能な駆動源と，現像ローラの軸に対し回転自在に軸支されたカムと，装置内に固定して設けられ，現像ローラの軸の位置を規制部材に近づける向きへのカムの移動を規制する接触部材と，カムを接触部材に向けて付勢する付勢部材と，現像ローラの画像形成時の回転方向には駆動源の駆動を現像ローラの軸に伝達し，画像形成時と逆の回転方向には駆動を伝達しない第１のワンウエイクラッチと，現像ローラの画像形成時と逆の回転方向には駆動源の駆動をカムに伝達し，画像形成時の回転方向には駆動を伝達しない第２のワンウエイクラッチとを有することが望ましい。

このようにすれば，画像形成時には，第１のワンウエイクラッチによって駆動源の駆動が現像ローラに伝達される。一方，駆動源を逆方向に回転させると，その回転は，第２のワンウエイクラッチによってカムに伝達される。カムは，現像ローラの軸に対し回転自在に軸支されつつ，規制部材の方へ付勢されているので，カムの回転により現像ローラの位置を移動させることができる。従って，現像ローラと規制部材との距離を調整することができる。

さらに本発明では，駆動源からの駆動を第１のワンウエイクラッチおよび第２のワンウエイクラッチに伝達する中間伝達部材と，中間伝達部材と現像ローラの軸との間の距離，および，駆動源と中間伝達部材との軸間距離とをそれぞれ一定に保つ第２軸間距離維持部材とを有することが望ましい。
このようになっていれば，現像ローラの軸位置が移動しても，駆動源から中間伝達部材を経て，第１のワンウエイクラッチおよび第２のワンウエイクラッチに駆動が確実に伝達される。

さらに本発明では，現像ローラ移動部材が，耐久が進むにつれて，現像ローラの軸位置を規制部材に近く，かつ，除電部材から遠くすることが望ましい。
このようにすれば，耐久後の帯電しにくいトナーでも，確実に帯電させることができる。さらには，除電部材によって現像ローラから剥がされるトナーの量を少ないものとすることができる。従って，除電部材の上に溜まるトナーの量が抑制されるので，トナーが現像装置の外部へこぼれることも防止されている。

さらに本発明では，現像ローラ移動部材が，温度と湿度との少なくとも一方の因子が高い環境下では，現像ローラの軸位置を規制部材に近く，かつ，除電部材から遠い位置とし，因子が低い環境下では，現像ローラの軸位置を規制部材から遠く，かつ，除電部材に近い位置とすることが望ましい。
このようになっていれば，例えば気温３０℃以上または湿度８５％以上の高温または高湿の帯電されにくい環境では，帯電性が強く除電性が弱い状態とされる。そして，例えば気温３０℃未満かつ湿度８５％未満である通常環境では通常の帯電性に戻される。従って，帯電しにくい状況であっても，トナーは確実に帯電される。

また本発明は，現像ローラ移動部材が，削れコロと，削れコロに接触する研磨部材と，削れコロと研磨部材とのいずれか一方を他方に向けて付勢して，両者を接触させる付勢部材とを有し，削れコロと研磨部材とのうち，付勢部材に付勢されているものが現像ローラの軸に固定されているとともに，付勢されていないものが現像ローラの軸の位置を規制部材に近くする向きへの現像ローラの軸の移動を規制する位置で装置内に固定して設けられており，付勢部材の付勢の向きが，現像ローラの軸の位置を規制部材に近くする向きである現像装置であってもよい。
このようなものであれば，画像形成されることによって現像ローラが回転されると，削れコロと研磨部材とが擦り合わされる。これにより，削れコロが次第に削られる。そして，現像ローラの軸は，付勢部材によって，規制部材に近づく向きに移動される。すなわち，印刷を繰り返すことにより耐久が進むにつれて，規制部材による帯電性が大きくされる。従って，耐久が進んだトナーであっても，確実に帯電される。

さらに本発明では，現像ローラ移動部材が，現像ローラの軸の位置を，トナーが帯電しやすい状況では供給ローラに近くし，トナーが帯電しにくい状況では供給ローラから遠くするものであることが望ましい。
トナーが帯電しやすい状況では供給ローラによるトナーの回収力は小さく，トナーが帯電しにくい状況では回収力は大きい。本発明では，トナーの状況に応じて，現像ローラと供給ローラとの距離が調整されるので，確実にトナーが回収される。

また本発明は，感光体と，感光体へのトナーの付与を行う現像ローラと，現像ローラにおける現像位置以外の位置に接触する供給ローラと，現像ローラにおける供給ローラとの接触位置より下流で現像位置より上流の位置にて現像ローラ上のトナーの層厚を規制する規制部材と，現像ローラにおける現像位置より下流で供給ローラとの接触位置より上流の位置にて現像ローラ上に残留しているトナーの除電を行う除電部材とを有する画像形成装置であって，現像ローラの軸と感光体との間の距離を一定に保つ軸間距離維持部材と，現像ローラの軸の位置を，軸間距離維持部材により規制される範囲内で移動させる現像ローラ移動部材とを有し，現像ローラ移動部材は，現像ローラの軸の位置を，トナーが帯電しやすい状況では規制部材から遠く，かつ，除電部材に近くし，トナーが帯電しにくい状況では規制部材に近く，かつ，除電部材から遠くする画像形成装置にも及ぶ。

本発明の現像装置および画像形成装置によれば，簡素な構成で，規制部材の現像ローラに対する圧接力だけでなく除電部材の圧接力をも調整することにより，耐久後のトナーによっても安定して適切な帯電量を得られる。

「第１の形態」
以下，本発明を具体化した第１の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，非磁性一成分トナーを使用する現像装置を有する画像形成装置に本発明を適用したものである。

本形態の画像形成装置１の主要部は，図１にその概略構成を示すように，各色の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂｋ，中間転写ベルト１１，２次転写装置１２，ベルトクリーナ１３を有している。中間転写ベルト１１は，画像形成時には図中に矢印Ａで示すように回転される。中間転写ベルト１１の回転について上流側から，各色の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂｋが，中間転写ベルト１１に沿ってこの順に配置されている。なお以下では，特に区別の必要がない場合には，各色の添字ＹＭＣＢｋを省略して記載する。

各色の画像形成部１０はいずれも同じ構成である。各画像形成部１０は，図１に示すように，感光体２０を中心として，その周囲に帯電装置２１，露光装置２２，現像装置２３，１次転写装置２４，クリーニングブレード２５を有している。画像形成時には，感光体２０は図中時計回りに回転される。感光体２０の表面は，帯電装置２１によって均一に帯電される。続いて，露光装置２２によって静電潜像が形成される。さらに，その静電潜像が現像装置２３によって現像されてトナー像が形成される。そのトナー像は１次転写装置２４によって中間転写ベルト１１上に転写される。転写後も感光体２０上に残留したトナーは，クリーニングブレード２５によって掻き取られる。なお，現像装置２３については後述する。

中間転写ベルト１１の回転に伴って，各色のトナー像が中間転写ベルト１１上に重ね合わされて転写される。重ね合わされたトナー像は，２次転写装置１２によって記録紙１４に転写される。また，２次転写後も中間転写ベルト１１上に残ったトナーは，ベルトクリーナ１３によって掻き取られる。記録紙１４に転写されたトナー像は，この後の工程で定着される。これにより，記録紙１４にカラー画像が形成される。

本形態の現像装置２３は，図２に示すように，ハウジング３１中に，現像ローラ３２，供給ローラ３３，規制部材３４，除電部材３５を有している。現像ローラ３２は，ハウジング３１の開口部３１ａからその一部が露出している。その露出している部分が，感光体２０に対向して配置される。また，ハウジング３１中には，トナーが収容されている。本形態では，非磁性一成分トナーを使用している。また，ハウジング３１中には上記の他に，攪拌部材等を有していてもよい。

本形態では，現像ローラ３２の周囲には，供給ローラ３３，規制部材３４，除電部材３５が，いずれもその長手方向が現像ローラ３２と平行になるように配置されている。そして，これらは，図２に示すように，現像ローラ３２の外周面のそれぞれ異なる位置に当接している。なお，現像ローラ３２は，現像処理時には，図中に矢印で示すように，図中反時計回り方向に回転される。現像ローラ３２のある１箇所についてみると，感光体２０との対向箇所の後，除電部材３５，供給ローラ３３，規制部材３４の順に当接して，再び感光体２０に対面することになる。

供給ローラ３３は，発泡弾性体層を有するローラ部材である。供給ローラ３３は，現像ローラ３２に対して図２中右側のハウジング３１の内部側から当接し，図中左向きに押し付けられている。これにより，現像ローラ３２と供給ローラ３３との間にニップが形成される。また画像形成時には，現像ローラ３２と供給ローラ３３とは，それぞれ図中矢印で示すように，互いにカウンター回り方向に回転される。そして，供給ローラ３３は，ニップの入口で現像ローラ３２上に残留する現像残トナーを掻き取る。さらに，供給ローラ３３は，ニップの後半ではハウジング３１内部のトナーを現像ローラ３２の表面に供給する。

規制部材３４は，ブレード状の部材である。規制部材３４は，現像ローラ３２に対して図２中上方に，その断面が図中右下がりの斜め角度となるように配置されている。そして，規制部材３４は，その図中下面が現像ローラ３２の外周面に押し当てられており，現像ローラ３２の表面に担持されているトナーに圧接される。トナーは，現像ローラ３２の回転によって，規制部材３４との間の摩擦により帯電される。また同時に，余分なトナーが削り落とされることにより，トナーの層厚が規制される。なお，この規制部材３４と除電部材３５とは，ハウジング３１の開口部３１ａの両端部近傍において，それぞれ現像ローラ３２に接触している。

除電部材３５は，シート状の部材である。現像ローラ３２に付着されて感光体２０に対面したものの，静電潜像の現像に使用されなかったトナーは，この除電部材３５に接触して除電される。現像ローラ３２の図２中下方には，除電部材３５が，その断面が図中ほぼ水平になるように配置されている。除電部材３５は，その図中上面が現像ローラ３２の外面に接触する位置に固定されている。

このような現像装置２３では，耐久によってトナーが劣化することは避けられない。特に，比較的印字比率の小さい画像の印刷では，規制部材３４で帯電されながら，使用されずに戻されるトナーの量が比較的多い。このような処理が繰り返されることにより，トナーの劣化が進行し，トナーの帯電性が次第に低下する。また，帯電性が低下したトナーでは，比較的回収が容易となる。また，使用環境が高温高湿の状態では，常温の場合に比較してトナーの帯電性が低下する。

本形態の現像装置では，耐久や環境等の条件から，このように帯電性が低下したトナーを多く含むと思われる状況である場合には，新品の状態に比較して，帯電処理を強めるとともに，除電処理を弱める。例えば，ある程度耐久が進んだ現像装置２３では，現像ローラ３２に規制部材３４を押し当てる強さを，初期状態よりも強める。また，除電部材３５を現像ローラ３２に押し当てる強さを，初期状態よりも弱める。このようにすれば，やや帯電性が低下したトナーでも，適切に帯電させることができ，良好な画質の画像を得ることができるからである。

そこで本形態では，印字枚数およびトナー使用量に応じて，現像ローラ３２の軸位置をその軸に垂直な方向にわずかに移動させる。このときの移動方向は，図３に示すように，規制部材３４に近づき，除電部材３５からは遠くなる方向である。このようにすることにより，移動前に比較して，現像ローラ３２に対する規制部材３４の当接圧はより大きく，除電部材３５の当接圧はより小さくなる。さらに本形態では，図示のような配置となっていることから，このように移動させることにより同時に，供給ローラ３３を現像ローラ３２に押し当てる強さを，初期状態よりも弱めることができる。すなわち，供給ローラ３３による残留トナーの回収力を初期状態よりも弱めることができる。

さらに，上記のように現像ローラ３２を移動させても，現像ローラ３２と感光体２０の軸間距離は変化しないようにしている。図３では，感光体２０の位置を一点鎖線で示し，感光体２０と現像ローラ３２との回転中心をそれぞれ「×」記号で示している。感光体２０の軸位置は移動させないので，現像ローラ３２の回転中心が感光体２０の周囲に弧を描くような移動方向とすればよい。すなわち，本形態では，図中に矢印で示すように，図中左上方へ移動させる。

この移動によって，感光体２０の表面における現像処理の開始される位置が多少ずれることになる。しかし，この図ではわかりやすさのためにかなり大きい矢印で示しているが，実際に移動させる距離はごく僅かであるので，実際上問題はない。すなわち，露光や転写の妨げとはならない。また，現像タイミングのズレはごく僅かであり，処理を変更する必要はない。感光体２０上の像の位置にも影響しない。

次に，上記のように現像ローラ３２を移動させるための構成について説明する。本形態では，図４に示すように，現像ローラ３２の軸の両端部に１組のギヤ群が取り付けられている。なお，この図では現像ローラ３２の片方の端部のみを図示しているが，他方の端部においても，この図と左右対称の同様の構成を有している。以下では，片側のみについて説明する。

現像ローラ３２の回転軸３２ａには，図４に示すように，２つのワンウエイクラッチ４１，４２が取り付けられている。ワンウエイクラッチ４２には，現像ローラ３２の回転軸３２ａに対して回転自在に軸支されたカム４３が取り付けられている。また，カム４３は，装置内に固定された接触部材４４に常時接触するように，バネ４５によって付勢されている。さらに，ワンウエイクラッチ４１，４２に噛み合って，図中下から順にギヤ４６，４７，４８，４９が設けられている。ギヤ４９は，現像ローラ３２を回転させるためのモータ５０の回転軸に取り付けられている。モータ５０およびギヤ４９と４８とを含む部分が駆動源に，ギヤ４６と４７が中間伝達部材にそれぞれ相当する。

ワンウエイクラッチ４１，４２は，外面にギヤが形成された外輪部４１ａ，４２ａとその内周側にはめ込まれた軸部４１ｂ，４２ｂ（図７参照）とを有している。一般に，外輪部４１ａ，４２ａと軸部４１ｂ，４２ｂとが，それぞれ別の部材との間で駆動力を伝達するように配置される。そして，外輪部４１ａ，４２ａと軸部４１ｂ，４２ｂとの間では，相対的に一方の回転方向には噛み合ってともに回転することにより駆動を伝達するとともに，他方へは互いに空転することにより駆動を伝達しない部材である。

本形態では，ワンウエイクラッチ４１の軸部４１ｂは，現像ローラ３２の回転軸３２ａに固定されている。一方，ワンウエイクラッチ４２の軸部４２ｂは，カム４３に固定されている。ワンウエイクラッチ４２の軸部４２ｂとカム４３とは，いずれも現像ローラ３２の回転軸３２ａに対して回転自在である。ワンウエイクラッチ４２とカム４３とを回転軸３２ａが貫通している。従って，ワンウエイクラッチ４２とカム４３と回転軸３２ａとは，その位置自体はそろって動く。

また，ワンウエイクラッチ４１と４２とは，噛み合う回転方向が逆向きとなるように配置されている。ワンウエイクラッチ４１は，画像形成時における現像ローラ３２の回転方向にのみ駆動を伝達する向きに取り付けられている。その逆方向へ外輪部４１ａが回転された場合には，軸部４１ｂとの間で空転することにより，現像ローラ３２には駆動が伝達されない。

一方，ワンウエイクラッチ４２は，画像形成時における現像ローラ３２の回転方向には，外輪部４２ａと軸部４２ｂとの間で空転し，駆動を伝達しない。その逆方向へ外輪部４２ａが回転された場合には，軸部４２ｂに駆動が伝達される。軸部４２ｂはカム４３に取り付けられているので，画像形成時の反対向きの回転はカム４３に伝達される。なお，ワンウエイクラッチ４２は，現像ローラ３２に固定されていないので，いずれの方向へ回転された場合でも，現像ローラ３２を回転させることはない。

カム４３は，例えば楕円形状の板部材であり，角度位置によって回転中心と外周との距離が異なるものである。また，カム４３の図４中上部には，カム４３の位置出し用の接触部材４４が設けられている。そして，カム４３の図中下部には，カム４３を図中上方へ付勢するバネ４５が設けられている。接触部材４４やバネ４５の他端は，ハウジング３１等の適切な箇所に固定されている。従って，カム４３がバネ４５によって接触部材４４に押し付けられている。これにより，カム４３の角度位置に応じて，接触部材４４と回転軸３２ａとの距離が変更されるようになっている。すなわち，ワンウエイクラッチ４２の回転によって，回転軸３２ａのハウジング３１等に対する位置，ひいては感光体２０に対する位置を変更することができる。

さらに，ワンウエイクラッチ４１，４２に噛み合って，図４中下から順にギヤ４６，４７，４８，４９が設けられている。ギヤ４６は，ワンウエイクラッチ４１の外輪部４１ａと噛み合っている。ギヤ４７は，ワンウエイクラッチ４２の外輪部４２ａと噛み合っている。ギヤ４６とギヤ４７とは同軸に配置されている。ギヤ４８は，ギヤ４６，４７，４９の全てと噛み合っている。ギヤ４９は，現像ローラ３２を回転させるためのモータ５０の回転軸に取り付けられている。なお，このモータ５０は，制御信号に応じていずれの回転方向にも回転させることが可能なものである。

なお，ギヤ４８，４９はいずれも，その軸位置が固定されている。ギヤ４６，４７は，軸位置が多少変更可能にされている。そして，図５に示すように，ギヤ４６，４７の共通の中心軸４７ａと現像ローラ３２の回転軸３２ａとの距離が一定となるように，中心軸４７ａは連結部材５１によって回転軸３２ａと連結されている。すなわち，連結部材５１は，ギヤ４６，４７と現像ローラ３２との軸間距離を維持している。なお，この図は，図４を右から見た様子を示している。

さらに，図５に示すように，ギヤ４６，４７の共通の中心軸４７ａは，バネ５２によってギヤ４８に向かって付勢されている。バネ５２の他端は，ハウジング等に固定されている。また，ギヤ４８とギヤ４７（またはギヤ４６）は，図６に示すように，コロ付きギヤである。そして，ギヤ４７のコロ４７ｂとギヤ４８のコロ４８ａとが，バネ５２によって当接されている。これにより，ギヤ４８とギヤ４７（およびギヤ４６）との間は，軸間距離ｈが一定となるように保持されている。すなわち，コロ４７ｂ，コロ４８ａ，バネ５２が，ギヤ４６，４７とギヤ４８（駆動源の一部）との軸間距離を維持している。

さらに，図４に示すように，現像ローラ３２の回転軸３２ａには，ＤＳコロ５３が設けられている。また，感光体２０の回転軸にはＤＳコロ５４が設けられている。これらのＤＳコロ５３，５４は，その表面同士を接触させることにより，軸間距離を一定に保つためのものである。ＤＳコロ５３は，感光体２０の方へ向かって付勢されている。従って，回転軸３２ａが移動されたときにも，現像ローラ３２と感光体２０との表面間の距離は変わらない。このＤＳコロ５３，５４が，軸間距離維持部材に相当する。

なお，軸間距離維持部材や第２軸間距離維持部材の構成はいずれもこれに限らず，それぞれコロによるもの，連結部材によるもの等のいずれでも構わない。軸間距離が適切に維持できるものであればよい。例えば，ギヤ４８とギヤ４７とが連結部材によって連結されるとともに，ワンウエイクラッチ４２とギヤ４７とがコロによって軸間距離が維持されるように，ギヤ４７がワンウエイクラッチ４２に向かって付勢されているものでもよい。または，両方とも連結部材としてもよい。

次に，このような構成のギヤ群の動きを説明する。図７に示すように，ギヤ４９は，モータ５０の回転に従って，左右いずれの方向にも回転可能である。ここで，図中に破線の矢印で示した第１の回転方向に回転されると，ギヤ４８，ギヤ４７も図中破線の矢印で示すように回転される。ギヤ４６もギヤ４７と同時に回転される。この回転方向は画像形成時の回転方向である。この方向に回転されたとき，ワンウエイクラッチ４１の外輪部４１ａと軸部４１ｂとは噛み合い，現像ローラ３２の回転軸３２ａを回転させる。一方，ワンウエイクラッチ４２の外輪部４２ａと軸部４２ｂとは空転し，カム４３は回転されない。従って，回転軸３２ａの位置は変わらない。

本形態の現像装置２３は，印字枚数およびトナー使用量に応じて，モータ５０を上記の逆の第２の回転方向に回転させる。例えば，閾値となる印字枚数またはトナー使用量を，複数段階について記憶させ，それぞれの段階におけるモータ５０の回転数をそれぞれ記憶させておく。モータ５０を第２の回転方向に回転させると，ギヤ４９は図７に実線の矢印で示すように回転される。そして，ギヤ４８，ギヤ４７も図中実線の矢印で示すように回転される。この方向に回転されたとき，ワンウエイクラッチ４１の外輪部４１ａと軸部４１ｂとは空転し，回転軸３２ａは回転しない。つまり，現像ローラ３２は回転しない。一方，ワンウエイクラッチ４２の外輪部４２ａと軸部４２ｂとは噛み合い，軸部４２ｂとカム４３とが図中に実線の矢印で示すように回転される。

従って，カム４３の回転角が変化するが，カム４３はバネ４５によって付勢されているので，カム４３と接触部材４４との接触は維持される。従って，接触部材４４と回転軸３２ａとの距離が変化する。この図７に示しているのは，接触部材４４と回転軸３２ａとの距離が最も大きい状態であり，この状態からカム４３が回転されると，これらの間の距離がやや小さくなる。すなわち，回転軸３２ａはやや上方へ移動される。そして，ＤＳコロ５３，連結部材５１，ギヤ４７のコロ４７ｂとギヤ４８のコロ４８ａ等の協働により，回転軸３２ａは，感光体２０との距離を一定に保って図３中に矢印で示す方向に移動される。

このようにすることにより，移動前に比較して，現像ローラ３２に対する規制部材３４の当接圧はより大きく，供給ローラ３３と除電部材３５との当接圧はより小さくなる。なお，ＤＳコロ５３等を設ける代わりに，ハウジング３１等に回転軸３２ａの移動方向を指示するガイドを設けておいてもよい。本形態では，ギヤ４６，４７が，その軸位置を変更可能にされているので，回転軸３２ａが移動されても，駆動源からの駆動力の良好な伝達状態を維持することができる。

本形態の現像装置２３によれば，１つの処理動作によって，現像ローラ３２に対する，供給ローラ３３と規制部材３４と除電部材３５との押圧力を全て同時に変更させることができる。従って，それぞれの部材の押圧力をそれぞれ調整する場合に比較して，構成や処理が簡素なものとなっている。

また，本形態の現像装置２３によれば，カム４３の形状の範囲内で，自由に現像ローラ３２の回転軸３２ａの位置を変更することができる。カム４３を１周回転させれば，元の位置に戻すこともできるからである。そこで，使用環境が高温または高湿であると判断された場合には，現像ローラ３２の位置を通常より規制部材３４に近い位置（耐久時と同様の位置）に配置することができる。例えば，気温３０℃以上または湿度８５％の環境では，このようにするとよい。またあるいは，あらかじめ温度湿度テーブルを用意して記憶させておき，温度または湿度に応じて段階的に移動量を変化させるようにしてもよい。そして，使用環境が通常環境に戻ったと判断されたら，カム４３をさらに回転させて元の位置に戻せばよい。

また例えば，出荷時の現像ローラ３２の位置を通常の状態によりやや下方に配置させて，現像ローラ３２と除電部材３５との圧接を強くしておいてもよい。これにより，現像装置２３の開口部（現像ローラ３２と感光体２０との対向箇所）からのトナーのこぼれを防止するようにすることもできる。使用開始の調整時にカム４３を回転させて適切な位置に戻せばよい。

以上詳細に説明したように，本形態の現像装置２３によれば，現像ローラ３２の回転軸３２ａにワンウエイクラッチ４１，４２が取り付けられ，その一方の軸部４２ｂにはカム４３が取り付けられている。従って，モータ５０の第１の回転方向への回転によって，通常の現像処理が行われるとともに，第２の回転方向への回転によって，回転軸３２ａの位置が移動される。その移動方向は，現像ローラ３２が，規制部材３４に近づき，供給ローラ３３と除電部材３５とからは遠くなる方向である。従って，簡素な構成で，現像ローラ３２に対する規制部材３４と除電部材３５の圧接力を調整し，耐久後のトナーによっても適切な帯電量を得られる現像装置２３となっている。

「第２の形態」
以下，本発明を具体化した第２の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，第１の形態と比較して，現像ローラ３２を移動させる構成がやや異なるのみであり，同一の部分には同一の符号を付すとともに，説明を省略する。

本形態の現像装置では，図８と図９に示すように，現像ローラ３２の回転軸３２ａの周囲に，削れコロ６１が取り付けられている。図８は，第１の形態の図４と同じ向きから見た図であり，図９は図２と同じ向きから見た図である。なお，これらの図では，画像形成時に現像ローラを回転させるための駆動構成や，現像ローラ２３と感光体２０との軸間距離を維持するための構成等は省略している。本形態では，第１の形態とは異なり，ワンウエイクラッチ４１，４２およびカム４３，カムのための接触部材４４とバネ４５等は有していない。

削れコロ６１は，現像ローラ３２の回転軸３２ａに固定されており，回転軸３２ａの回転とともに回転される。また，削れコロ６１に接触する位置に，研磨部材６２がハウジング３１等に固定されて配置されている。さらに，回転軸３２ａを研磨部材６２に向かって付勢するバネ６３が設けられている。このバネ６３の付勢方向は，図３に示した現像ローラ３２の回転軸３２ａを移動させる方向である。また，回転軸３２ａを挟んでバネ６３の反対側に研磨部材６２が配置される。

削れコロ６１は，例えばゴム，樹脂等で形成されている。研磨部材６２は，例えば砥石，ヤスリ等であり，削れコロ６１と接触することにより，削れコロ６１を研磨する。バネ６３は，削れコロ６１と研磨部材６２との接触を確実にするとともに，削れコロ６１が研磨されてその外径が小さくなった分だけ，現像ローラ３２の回転軸３２ａをその移動方向へと移動させる。なお本形態では，ハウジング３１には，回転軸３２ａの移動方向を指示するガイドが設けられている。

本形態の現像装置では，通常の現像処理時の駆動のための構成は，従来のものと同様とする。ただし，多少回転軸３２ａの位置が移動しても，駆動に支障の無いように，コロやバネ等により配置が調整されているとよい。そして，通常の現像処理によって，現像ローラ３２の回転軸３２ａが回転されると，研磨部材６２に接触した状態で削れコロ６１が回転されるため，削れコロ６１が徐々に削られる。削れコロ６１は，回転軸３２ａの回転数に応じて次第に削られて，外径寸法が次第に小さくなる。一方，研磨部材６２の大きさはほとんど変化しない。従って，バネ６３の付勢力によって，回転軸３２ａの位置が研磨部材６２の方へ移動する。

以上詳細に説明したように，本形態の現像装置によっても，第１の形態と同様に，簡素な構成で，現像ローラ３２に対する供給ローラ３３と規制部材３４と除電部材３５との３つの部材の圧接力を調整し，耐久後のトナーによっても適切な帯電量を得られる現像装置となっている。さらに，本形態では，第１の形態と比較して，追加される部品点数が少なく，低コストでの実現が可能である。なお，削れコロ６１と研磨部材６２との配置は逆でもよい。すなわち，現像ローラ３２の回転軸３２ａに研磨部材が取り付けられ，それによって削られる部材がハウジング等に固定されているものでもよい。

なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
例えば，第１の形態では，ギヤ群の組み合わせ方はこれに限らない。モータ５０の回転方向によって，現像処理と回転軸３２ａの位置の移動とを切り替えることができればよい。例えば，ギヤ４８は，ギヤ４６，４７の回転軸に取り付けられていてもよい。あるいは，ギヤ４８を省略することもできる。また例えば，現像ローラ３２の位置を変えずに，現像装置２３の現像ローラ３２以外の部材をすべて移動させるようにしてもよい。本発明は，本形態の画像形成装置１に限らず，コピー機，プリンタ，ＦＡＸ等のカラーあるいはモノクロの画像形成装置に適用可能である。

本形態に係る画像形成装置の概略構成図である。 本形態に係る現像装置の概略構成図である。 現像ローラを移動させる方向を示す説明図である。 第１の形態に係り，現像ローラの軸位置を移動させるための構成を示す概略構成図である。 ギヤの軸間距離を保つための構成を示す説明図である。 コロ付きギヤを示す説明図である。 各ギヤの回転方向を示す説明図である。 第２の形態に係り，現像ローラの軸位置を移動させるための構成を示す概略構成図である。 第２の形態に係り，現像ローラの軸位置を移動させるための構成を示す概略構成図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２０ 感光体
２３ 現像装置
３２ 現像ローラ
３３ 供給ローラ
３４ 規制部材
３５ 除電部材
４１，４２ ワンウエイクラッチ
４３ カム
４４ 接触部材
４５ バネ
４６，４７ ギヤ
４７ｂ，４８ａ コロ
５１ 連結部材
５３，５４ ＤＳコロ
６１ 削れコロ
６２ 研磨部材

Claims (8)

1. 感光体へのトナーの付与を行う現像ローラと，前記現像ローラにおける現像位置以外の位置に接触する供給ローラと，前記現像ローラにおける前記供給ローラとの接触位置より下流で現像位置より上流の位置にて前記現像ローラ上のトナーの層厚を規制する規制部材と，前記現像ローラにおける現像位置より下流で前記供給ローラとの接触位置より上流の位置にて前記現像ローラ上に残留しているトナーの除電を行う除電部材とを有する現像装置において，
   前記現像ローラの軸と感光体との間の距離を一定に保つ軸間距離維持部材と，
   前記現像ローラの軸の位置を，前記軸間距離維持部材により規制される範囲内で移動させる現像ローラ移動部材とを有し，
   前記現像ローラ移動部材は，前記現像ローラの軸の位置を，
   トナーが帯電しやすい状況では前記規制部材から遠く，かつ，前記除電部材に近くし，
   トナーが帯電しにくい状況では前記規制部材に近く，かつ，前記除電部材から遠くするものであることを特徴とする現像装置。
2. 請求項１に記載の現像装置において，
   前記現像ローラ移動部材は，
   双方向回転可能な駆動源と，
   前記現像ローラの軸に対し回転自在に軸支されたカムと，
   装置内に固定して設けられ，前記現像ローラの軸の位置を前記規制部材に近づける向きへの前記カムの移動を規制する接触部材と，
   前記カムを前記接触部材に向けて付勢する付勢部材と，
   前記現像ローラの画像形成時の回転方向には前記駆動源の駆動を前記現像ローラの軸に伝達し，画像形成時と逆の回転方向には駆動を伝達しない第１のワンウエイクラッチと，
   前記現像ローラの画像形成時と逆の回転方向には前記駆動源の駆動を前記カムに伝達し，画像形成時の回転方向には駆動を伝達しない第２のワンウエイクラッチとを有することを特徴とする現像装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の現像装置において，
   前記駆動源からの駆動を前記第１のワンウエイクラッチおよび前記第２のワンウエイクラッチに伝達する中間伝達部材と，
   前記中間伝達部材と前記現像ローラの軸との間の距離，および，前記駆動源と前記中間伝達部材との軸間距離とをそれぞれ一定に保つ第２軸間距離維持部材とを有することを特徴とする現像装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の現像装置において，
   前記現像ローラ移動部材は，耐久が進むにつれて，前記現像ローラの軸位置を前記規制部材に近く，かつ，前記除電部材から遠くすることを特徴とする現像装置。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１つに記載の現像装置において，
   前記現像ローラ移動部材は，
   温度と湿度との少なくとも一方の因子が高い環境下では，前記現像ローラの軸位置を前記規制部材に近く，かつ，前記除電部材から遠い位置とし，
   前記因子が低い環境下では，前記現像ローラの軸位置を前記規制部材から遠く，かつ，前記除電部材に近い位置とすることを特徴とする現像装置。
6. 請求項１に記載の現像装置において，
   前記現像ローラ移動部材は，
   削れコロと，
   前記削れコロに接触する研磨部材と，
   前記削れコロと前記研磨部材とのいずれか一方を他方に向けて付勢して，両者を接触させる付勢部材とを有し，
   前記削れコロと前記研磨部材とのうち，前記付勢部材に付勢されているものが前記現像ローラの軸に固定されているとともに，付勢されていないものが前記現像ローラの軸の位置を前記規制部材に近くする向きへの前記現像ローラの軸の移動を規制する位置で装置内に固定して設けられており，
   前記付勢部材の付勢の向きが，前記現像ローラの軸の位置を前記規制部材に近くする向きであることを特徴とする現像装置。
7. 請求項１から請求項６までのいずれか１つに記載の現像装置において，
   前記現像ローラ移動部材は，前記現像ローラの軸の位置を，
   トナーが帯電しやすい状況では前記供給ローラに近くし，
   トナーが帯電しにくい状況では前記供給ローラから遠くするものであることを特徴とする現像装置。
8. 感光体と，前記感光体へのトナーの付与を行う現像ローラと，前記現像ローラにおける現像位置以外の位置に接触する供給ローラと，前記現像ローラにおける前記供給ローラとの接触位置より下流で現像位置より上流の位置にて前記現像ローラ上のトナーの層厚を規制する規制部材と，前記現像ローラにおける現像位置より下流で前記供給ローラとの接触位置より上流の位置にて前記現像ローラ上に残留しているトナーの除電を行う除電部材とを有する画像形成装置において，
   前記現像ローラの軸と感光体との間の距離を一定に保つ軸間距離維持部材と，
   前記現像ローラの軸の位置を，前記軸間距離維持部材により規制される範囲内で移動させる現像ローラ移動部材とを有し，
   前記現像ローラ移動部材は，前記現像ローラの軸の位置を，
   トナーが帯電しやすい状況では前記規制部材から遠く，かつ，前記除電部材に近くし，
   トナーが帯電しにくい状況では前記規制部材に近く，かつ，前記除電部材から遠くするものであることを特徴とする画像形成装置。

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