JP2010169726A - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のトナー担持体を設けたハイブリッド現像方式において、トナー担持体上の現像残トナーの回収を促進することで、高速現像時の濃度低下を抑えることができ、かつ現像履歴（ゴースト）の発生を抑制した高画質な現像装置及びそれを用いた画像形成装置を提供する。
【解決手段】現像剤担持体表面に抵抗層を設け、現像剤担持体の回転方向上流側の第１のトナー担持体へのトナー供給によって現像剤中に生じたカウンターチャージが、下流側の第２のトナー担持体に現像剤が移動するまで減衰しきらず、現像剤中もしくは抵抗層表面に残留するように構成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、現像装置及び画像形成装置に関する。特に、表面に担持搬送するトナーで、像担持体上に形成された潜像を現像する複数のトナー担持体と、表面に現像剤を担持搬送し、前記複数のトナー担持体に前記現像剤中のトナーを供給する現像剤担持体とを有する現像装置、及び該現像装置を備えた画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式を用いた画像形成装置において、像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像方式として、トナーのみを用いる一成分現像法及びトナーとキャリヤを用いる二成分現像法が知られている。

一成分現像法では一般的にトナーをトナー担持体とトナー担持体に押圧された規制板とによって形成される規制部を通過させることでトナーを帯電し、所望のトナー薄層を得ることができ、装置の簡略化、小型化、低コスト化の面で有利である。

一方で、規制部の強いストレスによりトナーの劣化が促進され易く、トナーの電荷受容性が低下しやすい。さらに、トナーへの電荷付与部材である規制部材やトナー担持体表面がトナーや外添剤により汚染されることでトナーへの電荷付与性も低下する。そのため、トナー帯電量がより低下し、かぶり等の問題を引き起こすなど、現像装置の寿命が短い。

比較すると、二成分現像法ではトナーをキャリヤと混合し、摩擦帯電で帯電するためストレスが小さく、さらに、キャリヤ表面積が大きいため、トナーや外添剤による汚染に対しても相対的に強く、長寿命に有利である。

しかしながら、二成分現像法では像担持体上の静電潜像を現像する際に、現像剤により形成される磁気ブラシによって像担持体表面を摺擦するため、現像された像に磁気ブラシ痕が発生するという課題を有している。さらに、像担持体にキャリヤが付着しやすく、画像欠陥となる課題を有している。

二成分現像剤を用いた二成分現像法の長寿命の特長を有しながら、画像欠陥の問題を解決し、一成分現像法なみの高画質を実現する現像方式として、現像剤担持体上に二成分現像剤を担持し二成分現像剤からトナーのみをトナー担持体に供給して現像に用いる、所謂ハイブリッド現像方式が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１に記載のハイブリッド現像方式では、以下のような課題があった。

（１）高速現像時の濃度低下
高速で画像形成した場合、現像ニップ時間に対してトナーの飛翔が追いつかず、画像濃度が低下する課題があった。

非接触一成分現像と共通の課題ではあるが、通常の一成分現像ではトナーに強いストレスを与えるため、規制部での発熱やトナー融着の制約があり、低速領域のみで使用されてきた。そのため、これまでそれほど問題視されてこなかった。ハイブリッド現像ではこれらの制約がないため、かなり高速で画像形成することが可能になる。例えばシステムスピードが５００ｍｍ／ｓを超えるような装置においては、上記の課題が発生する恐れが出てくる。

（２）現像履歴（ゴースト）の問題
ハイブリッド現像方式が一般的に抱える課題として、トナー担持体上の現像に使用されなかった現像残トナーが、次の現像工程において現像履歴（ゴースト）として画像上に現れる現象がある。

トナー担持体にトナーを供給する現像剤担持体とトナー担持体の対向部（トナー供給領域）では現像に供するトナーを供給しているが、現像残トナーの回収も同じ現像剤担持体との対向部で行っている。この際トナーを供給するため供給方向のバイアスを印加している。そのことがトナーの回収を阻害し、回収能力が不足してしまう。そのため現像残トナーが多い部分と少ない部分とが、次の現像工程において濃度のコントラストとして現れてしまう。

高速現像時の濃度低下に対する方策として、トナー担持体を複数設けることで、トナーの飛翔に必要な総現像ニップ時間を稼いでトナー濃度を確保する方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特許文献２に記載の構成では、トナー担持体が複数あるため、トナーを複数回に渡って飛翔させることが可能となり、感光体を高速回転させても感光体上にトナー像を確実に形成させることができ、高速化に伴うトナー像の濃度低下を抑えることができる。またこの構成では、トナー担持体が１本の場合に比べて、各々のトナー担持体によって現像すべきトナー量を小さくできるため、現像後にトナー担持体表面に残留する現像残トナー層において、トナーを現像した部分と現像しなかった部分でのトナー量差を小さく抑えられ、ゴーストの発生を比較的小さくすることができる。

特開平５−１５０６３６号公報 特開２００５−３７５２３号公報

しかしながら本発明者らが検討した結果、特許文献２に記載の構成によっても、実際にはトナー担持体上から現像残トナーを回収する能力がいまだ不足している。その結果、現像残トナー層における現像した部分と現像しなかった部分での濃淡差の上から次のトナー供給を行うことになるため、濃淡のコントラストをある程度小さくすることはできても、十分に濃淡をなくしたトナー層を形成することができず、ゴーストを十分に抑制するには至っていない。

本発明は上記の技術的課題を鑑みてなされたものである。本発明の目的は、複数のトナー担持体を設けたハイブリッド現像方式において、トナー担持体上の現像残トナーの回収を促進することで、高速現像時の濃度低下を抑えることができ、かつ現像履歴（ゴースト）の発生を抑制した高画質な現像装置及びそれを用いた画像形成装置を提供することである。

上記の課題を解決するため、本発明は以下の特徴を有するものである。

１．表面にトナーを担持搬送し、像担持体上に形成された潜像を前記トナーで現像する複数のトナー担持体と、
前記複数のトナー担持体と対向して設置され、表面に現像剤を担持搬送し、前記複数のトナー担持体に前記現像剤中のトナーを供給する現像剤担持体と、
を有する現像装置において、
前記複数のトナー担持体は、前記現像剤担持体の回転方向上流側で該現像剤担持体と対向する第１のトナー担持体と、下流側で対向する第２のトナー担持体とを含み、
前記現像剤担持体は、表面に抵抗層を有し、
前記第１のトナー担持体との対向部で、前記現像剤担持体の担持搬送する前記現像剤からのトナー供給によって前記現像剤中に生じたカウンターチャージが、
前記第２のトナー担持体との対向部に前記現像剤担持体の表面が移動するまで減衰しきらず、前記現像剤中もしくは前記抵抗層の表面に残留するように構成された
ことを特徴とする現像装置。

２．前記現像剤担持体の表面に設けられた前記抵抗層における表面電荷の減衰時定数をτ、前記第１のトナー担持体との対向部から前記第２のトナー担持体との対向部まで前記現像剤担持体の表面が移動するのに要する時間をｔ１２としたときに、
前記τと前記ｔ１２がｔ１２／τ＜１０の関係を満たすよう設定された
ことを特徴とする前記１に記載の現像装置。

３．前記τと前記ｔ１２がｔ１２／τ＜０．１の関係を満たすよう設定された
ことを特徴とする前記２に記載の現像装置。

４．前記第１のトナー担持体と前記現像剤担持体の回転方向が互いにカウンター方向である
ことを特徴とする前記１から３の何れか１項に記載の現像装置。

５．前記第２のトナー担持体と前記現像剤担持体の回転方向が互いにカウンター方向である
ことを特徴とする前記１から４の何れか１項に記載の現像装置。

６．前記第１のトナー担持体上のトナー量が、前記第２のトナー担持体上のトナー量より多くなるように設定されている
ことを特徴とする前記１から５の何れか１項に記載の現像装置。

７．像担持体と、該像担持体上に形成された潜像を現像するための現像装置を備えた画像形成装置であって、
前記現像装置は前記１から６の何れか１項に記載の現像装置である
ことを特徴とする画像形成装置。

８．前記第１のトナー担持体が前記第２のトナー担持体より先に、前記像担持体上に形成された潜像を現像するように配置された
ことを特徴とする前記７に記載の画像形成装置。

本発明に係る現像装置及びそれを用いた画像形成装置によれば、複数のトナー担持体を設けたハイブリッド現像方式において、現像剤担持体表面に抵抗層を設けた。この抵抗層は、現像剤担持体の回転方向上流側の第１のトナー担持体へのトナー供給によって現像剤中に生じたカウンターチャージが、下流側の第２のトナー担持体に現像剤が移動するまで減衰しきらず、現像剤中もしくは抵抗層表面に残留するように構成されている。

これにより、トナー担持体上の現像残トナーの回収を促進することができ、高速現像時の濃度低下を抑えることができ、かつ現像履歴（ゴースト）の発生を抑制した高画質な画像を得ることができる。

本発明の一実施形態による画像形成装置の主要部の構成例を示す図である。 図１における現像装置２の構成例を示す拡大図である。 現像装置２における第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３がカウンター回転する場合の対向部周辺の拡大図である。 現像装置２における第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３がウィズ回転する場合の対向部周辺の拡大図である。 現像剤担持体１３上の現像剤層及び表面抵抗層２８の等価回路を表す図である。 図５においてカウンターチャージが表面抵抗層２８表面へ移動後の表面抵抗層２８の等価回路を表す図である。 減衰時定数ｔ／ＣＲと表面電位残留率ｅｘｐ（−ｔ／ＣＲ）の関係を示すグラフである。 現像剤層の減衰時定数τ（＝ＣＲ）の測定方法を示す模式図である。 ゴーストを評価するために出力した画像の例を示す模式図である。 ｔ１２／τの値とその時の表面電位残留率、ゴースト評価結果の関係を示すグラフである。

本発明の実施の一形態について図面を用いて説明する。

（画像形成装置の構成と動作）
図１に本発明の一実施形態による画像形成装置の主要部の構成例を示す。図１を用いて本実施形態に係る画像形成装置の概略構成と動作を説明する。

この画像形成装置は、電子写真方式により像担持体（感光体）１に形成されたトナー像を用紙等の転写媒体Ｐに転写して画像形成を行うプリンターである。

この画像形成装置は画像を担持するための像担持体１を有しており、像担持体１の周囲には、像担持体１を帯電するための帯電手段としての帯電部材３、像担持体１上の静電潜像を現像する現像装置２、像担持体１上のトナー像を転写するための転写ローラ４、及び像担持体１上の残留トナー除去用のクリーニングブレード５が、像担持体１の回転方向Ａに沿って順に配置されている。

像担持体１は、帯電部材３で帯電された後に、レーザ発光器などを備えた露光装置６により露光されて、その表面上に静電潜像が形成される。現像装置２は、この静電潜像を現像し、トナー像を形成する。転写ローラ４は、この像担持体１上のトナー像を転写媒体Ｐに転写した後、図中の矢印Ｃ方向に排出する。クリーニングブレード５は、転写後の像担持体１上の残留トナーを、その機械的な力で除去する。

画像形成装置に用いられる像担持体１、帯電部材３、露光装置６、転写ローラ４、クリーニングブレード５等は、周知の電子写真方式の技術を任意に使用してよい。例えば、帯電手段として図中、帯電ローラが示されているが、像担持体１と非接触の帯電装置であってもよい。また例えば、クリーニングブレードはなくてもよい。

本実施形態に係るハイブリッド現像方式の現像装置２の基本部の構成を説明する。

現像装置２は、以下の構成要素を備える。すなわち、キャリヤとトナーを含む現像剤２３を収容する現像剤槽１７、現像剤槽１７から供給された現像剤２３を表面に担持して搬送する現像剤担持体１３、現像剤担持体１３からトナーのみが供給され、像担持体１上に形成された静電潜像を現像する第１のトナー担持体２４及び第２のトナー担持体２５を備える。

本実施形態では、上記のように第１と第２のトナー担持体を備えているが、３以上のトナー担持体を備えていてもよい。何れのトナー担持体も現像剤担持体１３に対向して配置され、現像剤担持体１３の回転方向で上流側を第１のトナー担持体、下流側を第２のトナー担持体、第３以降のトナー担持体の位置は任意とすれば、本実施形態の説明を準用することができる。

現像装置２の詳細な構成と動作については、後述する。

（現像剤の構成）
本実施形態に係る現像装置において使用する現像剤の構成について説明する。

本実施形態において使用する現像剤２３はトナーと該トナーを帯電するためのキャリヤを含んでなるものである。

＜トナー＞
トナーとしては、特に限定されず、一般に使用されている公知のトナーを使用することができ、バインダー樹脂中に着色剤や、必要に応じて荷電制御剤や離型剤等を含有させ、外添剤を処理させたものを使用できる。トナー粒径としてはこれに限定されるものではないが、３〜１５μｍ程度が好ましい。

このようなトナーを製造するにあたっては、一般に使用されている公知の方法で製造することができる。例えば、粉砕法、乳化重合法、懸濁重合法等を用いて製造することができる。

トナーに使用するバインダー樹脂としては、これに限定されるものではないが、例えば、スチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体）やポリエステル樹脂、エポキシ系樹脂、塩化ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂などが挙げられる。これらの樹脂単体もしくは複合体により、軟化温度が８０〜１６０℃の範囲のものを、またガラス転移点が５０〜７５℃の範囲のものを用いることが好ましい。

また、着色剤としては、一般に使用されている公知のものを用いることができ、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、活性炭、マグネタイト、ベンジンイエロー、パーマネントイエロー、ナフトールイエロー、フタロシアニンブルー、ファーストスカイブルー、ウルトラマリンブルー、ローズベンガル、レーキーレッド等を用いることができ、一般に上記のバインダー樹脂１００質量部に対して２〜２０質量部の割合で用いることが好ましい。

また、上記の荷電制御剤としても、公知のものを用いることができ、正帯電性トナー用の荷電制御剤としては、例えばニグロシン系染料、４級アンモニウム塩系化合物、トリフェニルメタン系化合物、イミダゾール系化合物、ポリアミン樹脂などがある。負帯電性トナー用荷電制御剤としては、Ｃｒ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｆｅ等の金属含有アゾ系染料、サリチル酸金属化合物、アルキルサリチル酸金属化合物、カリックスアレーン化合物などがある。荷電制御剤は一般に上記のバインダー樹脂１００質量部に対して０．１〜１０質量部の割合で用いることが好ましい。

また、上記の離型剤としても、一般に使用されている公知のものを用いることができ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、カルナバワックス、サゾールワックス等を単独あるいは２種類以上組み合わせて使用することができ、一般に上記のバインダー樹脂１００質量部に対して０．１〜１０質量部の割合で用いることが好ましい。

また、上記の外添剤としても、一般に使用されている公知のものを用いることができ、例えば、シリカ、酸化チタン、酸化アルミニウム等の無機微粒子や、アクリル樹脂、スチレン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等の樹脂微粒子を使用することができ、特にシランカップリング剤やチタンカップリング剤やシリコーンオイル等で疎水化したものを用いるのが好ましい。そして、このような流動化剤を上記のトナー１００質量部に対して０．１〜５質量部の割合で添加させて用いるようにする。外添剤の個数平均一次粒径は１０〜１００ｎｍであることが好ましい。

さらに上記外添剤として、トナーと逆極性の荷電性を有する逆極性粒子を使用してもよい。好適に使用される逆極性粒子はトナーの帯電極性によって適宜選択される。例えば、トナーがキャリヤによって負に帯電されるとき、逆極性粒子は現像剤中で正に帯電されている正帯電粒子である。トナーがキャリヤによって正に帯電されるとき、逆極性粒子は現像剤中で負に帯電されている負帯電粒子である。

逆極性粒子を二成分現像剤に含有させ、かつ耐久に伴い現像剤中に逆極性粒子を蓄積させることにより、トナーや後処理剤のスペント等によりキャリヤの荷電性が低下しても、逆極性粒子もトナーを正規極性に荷電し得るため、キャリヤの荷電性を有効に補うことができ、結果としてはキャリヤの劣化を抑制できる。

トナーとして負帯電性トナーを用いる場合、逆極性粒子としては、正帯電性を有する微粒子が用いられ、例えば、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、アルミナ等の無機微粒子やアクリル樹脂、ベンゾグァナミン樹脂、ナイロン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂で構成された微粒子を使用することができる。また樹脂中に正帯電性を付与する正荷電制御剤を含有させたり、含窒素モノマーの共重合体を構成させたりするようにしてもよい。

上記の正荷電制御剤としては、例えば、ニグロシン染料、４級アンモニウム塩等を使用することができ、また上記の含窒素モノマーとしては、アクリル酸２−ジメチルアミノエチル、アクリル酸２−ジエチルアミノエチル、メタクリル酸２−ジメチルアミノエチル、メタクリル酸２−ジエチルアミノエチル、ビニルピリジン、Ｎ−ビニルカルバゾール、ビニルイミダゾール等を使用することができる。

一方、正帯電性トナーを用いる場合、逆極性粒子としては、負帯電性を有する微粒子が用いられ、例えば、シリカ、酸化チタン等の無機微粒子に加え、フッ素樹脂、ポリオレフィン樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂で構成された微粒子を使用することができる。また樹脂中に負帯電性を付与する負荷電制御剤を含有させたり、含フッ素アクリル系モノマーや含フッ素メタクリル系モノマーの共重合体を構成させたりするようにしてもよい。上記の負荷電制御剤としては、例えば、サリチル酸系、ナフトール系のクロム錯体、アルミニウム錯体、鉄錯体、亜鉛錯体等を使用することができる。

また、逆極性粒子の帯電性及び疎水性を制御するために、無機微粒子の表面をシランカップリング剤、チタンカップリング剤、シリコーンオイル等で表面処理するようにしてもよく、特に、無機微粒子に正帯電性を付与する場合には、アミノ基含有カップリング剤で表面処理することが好ましく、また負帯電性を付与する場合には、フッ素基含有カップリング剤で表面処理することが好ましい。

逆極性粒子の個数平均粒径は、１００〜１０００ｎｍであることが好ましい。トナー１００質量部に対して０．１〜１０質量部の割合で添加させて用いるようにする。

＜キャリヤ＞
キャリヤとしては、特に限定されず、一般に使用されている公知のキャリヤを使用することができ、バインダー型キャリヤやコート型キャリヤなどが使用できる。キャリヤ粒径としてはこれに限定されるものではないが、１５〜１００μｍが好ましい。

バインダー型キャリヤは、磁性体微粒子をバインダー樹脂中に分散させたものであり、キャリヤ表面に正または負帯電性の帯電性微粒子を固着させたり、表面コーティング層を設けたりすることもできる。バインダー型キャリヤの極性等の帯電特性は、バインダー樹脂の材質、帯電性微粒子、表面コーティング層の種類によって制御することができる。

バインダー型キャリヤに用いられるバインダー樹脂としては、ポリスチレン系樹脂に代表されるビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ナイロン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂、フェノール樹脂等の硬化性樹脂が例示される。

バインダー型キャリヤの磁性体微粒子としては、マグネタイト、ガンマ酸化鉄等のスピネルフェライト、鉄以外の金属（Ｍｎ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｃｕ等）を一種または二種以上含有するスピネルフェライト、バリウムフェライト等のマグネトプランバイト型フェライト、表面に酸化層を有する鉄や合金の粒子を用いることができる。その形状は粒状、球状、針状の何れであってもよい。特に高磁化を要する場合には、鉄系の強磁性微粒子を用いることが好ましい。また、化学的な安定性を考慮すると、マグネタイト、ガンマ酸化鉄を含むスピネルフェライトやバリウムフェライト等のマグネトプランバイト型フェライトの強磁性微粒子を用いることが好ましい。強磁性微粒子の種類及び含有量を適宜選択することにより、所望の磁化を有する磁性樹脂キャリヤを得ることができる。磁性体微粒子は磁性樹脂キャリヤ中に５０〜９０質量％の量で添加することが適当である。

バインダー型キャリヤの表面コート材としては、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フッ素系樹脂等が用いられ、これらの樹脂を表面にコートし硬化させてコート層を形成することにより、帯電付与能力を向上させることができる。

バインダー型キャリヤの表面への帯電性微粒子あるいは導電性微粒子の固着は、例えば、磁性樹脂キャリヤと微粒子とを均一混合し、磁性樹脂キャリヤの表面にこれら微粒子を付着させた後、機械的・熱的な衝撃力を与え、微粒子を磁性樹脂キャリヤ中に打ち込むようにして固定することにより行われる。この場合、微粒子は、磁性樹脂キャリヤ中に完全に埋設されるのではなく、その一部を磁性樹脂キャリヤ表面から突き出すようにして固定される。

帯電性微粒子としては、有機、無機の絶縁性材料が用いられる。具体的には、有機系としては、ポリスチレン、スチレン系共重合物、アクリル樹脂、各種アクリル共重合物、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、フッ素樹脂及びこれらの架橋物などの有機絶縁性微粒子を用いることができ、帯電レベル及び極性については、素材、重合触媒、表面処理等により、希望するレベルの帯電及び極性を得ることができる。また、無機系としては、シリカ、二酸化チタン等の負帯電性の無機微粒子や、チタン酸ストロンチウム、アルミナ等の正帯電性の無機微粒子などが用いられる。

一方、コート型キャリヤは磁性体からなるキャリヤコア粒子に樹脂コートがなされてなるキャリヤであり、コート型キャリヤにおいてもバインダー型キャリヤ同様、キャリヤ表面に正または負帯電性の帯電性微粒子を固着させることができる。コート型キャリヤの極性等の帯電特性は、表面コーティング層の種類や帯電性微粒子により制御することができ、バインダー型キャリヤと同様の材料を用いることができる。特にコート樹脂はバインダー型キャリヤのバインダー樹脂と同様の樹脂が使用可能である。

トナーとキャリヤの混合比は所望のトナー帯電量が得られるよう調整されれば良く、トナー混合比はトナーとキャリヤとの合計量に対して３〜５０質量％、好ましくは６〜３０質量％が適している。

（現像装置２の構成と動作）
図２は、図１における現像装置２を拡大した構成図である。図２を参照して本実施形態に係る現像装置２の詳細な構成例と動作例を説明する。

＜装置構成＞
現像装置２において使用する現像剤２３は、既述したようにトナーとキャリヤからなり、現像剤槽１７に収容される。

現像剤槽１７は、ケーシング２０により形成されており、通常は内部に混合撹拌部材１８、１９を収納している。混合撹拌部材１８、１９は、現像剤２３を混合・撹拌し、現像剤担持体１３へ現像剤２３を供給する。ケーシング２０の混合撹拌部材１９に対向する位置には、好ましくは、トナー濃度検出用のＡＴＤＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｏｎｅｒ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｃｏｎｔｒｏｌ）センサ２１が配設されている。

現像装置２は通常、像担持体１へと消費される分のトナーを現像剤槽１７内に補給するための補給部１５を有している。補給部１５において、補給トナーを収納した図示しないホッパから送られた補給トナー２２が現像剤槽１７内へ補給される。ＡＴＤＣセンサ２１の出力に基づいて補給動作が制御されるようにすればよい。

現像装置２はまた、現像剤担持体１３上の現像剤量を規制するための現像剤薄層化用の規制部材１６を有している。

現像剤担持体１３は通常、固定配置された磁石ローラ２６と、これを内包する回転自在なスリーブローラ２７とから構成され、画像形成時にはトナー担持体へとトナーを供給するためのトナー供給バイアスが印加される。

詳細は後述するが、スリーブローラ２７はその表面に、適切に抵抗と静電容量を調整されたコーティング（表面抵抗層２８）が施されてある。

この表面抵抗層２８の材質は例えば、樹脂中に金属やカーボンブラック等の導電性材料を練りこんだものや、現像剤担持体１３の金属スリーブ２７表面に形成した酸化被膜などが利用可能である。これらを現像剤担持体表面に均一な厚みになるようコーティングすることで本発明に係る現像装置にて用いる現像剤担持体１３が得られる。表面抵抗層２８の厚みは、０．１ｍｍ〜２ｍｍ程度が望ましい。

２つのトナー担持体２４及び２５は、それぞれ現像剤担持体１３及び像担持体１の両方に対向するように配され、像担持体１上の静電潜像を現像するための現像バイアスが印加されている。

トナー担持体２４及び２５は上記電圧を印加可能な限りいかなる材料からなっていてもよい。例えば、アルマイト等の表面処理を施したアルミローラが挙げられる。その他アルミ等の導電性基体上に、例えば、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等の樹脂コートやシリコーンゴム、ウレタンゴム、ニトリルゴム、天然ゴム、イソプレンゴム等のゴムコーティングを施したものを用いてもよい。コーティング材料としては、これに限定されるものではない。

さらに上記コーティングのバルクもしくは表面に導電剤が添加されていてもよい。導電剤としては、電子導電剤もしくはイオン導電剤が挙げられる。電子導電剤として、ケッチンブラック、アセチレンブラック、ファーネスブラック等のカーボンブラックや、金属粉、金属酸化物の微粒子等が挙げられるが、これに制約されない。イオン導電剤として、４級アンモニウム塩等のカチオン性化合物や、両性化合物、その他イオン性高分子材料が挙げられるが、これにこだわらない。さらに、アルミ等の金属材料からなる導電性ローラであっても構わない。

＜装置の動作＞
同じく図２を参照して現像装置２の動作例について詳しく説明する。

現像剤槽１７内の現像剤２３は、混合撹拌部材１８、１９の回転により混合撹拌され、摩擦帯電すると同時に現像剤槽１７内で循環搬送され、現像剤担持体１３表面のスリーブローラ２７へと供給される。

この現像剤２３は、現像剤担持体１３内部の磁石ローラ２６の磁力によってスリーブローラ２７の表面側に保持され、スリーブローラ２７とともに回転移動して、現像剤担持体１３に対向して設けられた規制部材１６で通過量を規制される。

その後、現像剤２３は第１のトナー担持体２４と対向する第１のトナー供給領域８へと搬送される。

第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３との対向部の、トナー担持体回転方向下流側である第１のトナー供給領域８では、第１のトナー担持体２４に印加された現像バイアスと現像剤担持体１３に印加されたトナー供給バイアスの電位差に基づき形成された電界がトナーに与える力により、現像剤２３中のトナーが第１のトナー担持体２４側へ供給される。

通常、第１のトナー担持体２４には直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスが加えられ、現像剤担持体１３には直流電圧のみ、もしくは直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスが加えられ、第１のトナー供給領域８には直流電界に交番電界が重畳された電界が形成される。

また第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３の対向部の、トナー担持体回転方向上流側である第１のトナー回収領域９では、現像剤担持体１３上の現像剤２３による第１のトナー担持体２４上の現像残トナーへの回収作用により、現像残トナーが回収される。

第１のトナー供給領域８及び第１のトナー回収領域９を通過した残りの現像剤２３は、現像剤担持体１３のスリーブローラ２７とともに回転移動して第２のトナー担持体２５と対向する第２のトナー供給領域１１へと搬送される。

第２のトナー担持体２５と現像剤担持体１３との対向部の、トナー担持体回転方向下流側である第２のトナー供給領域１１では、ここでも第１のトナー供給領域８と同様に、第２のトナー担持体２５に印加された現像バイアスと現像剤担持体１３に印加されたトナー供給バイアスの電位差に基づき形成された電界がトナーに与える力により、現像剤２３中のトナーが第２のトナー担持体２５側へ供給される。

ここでも第１の供給領域８と同様に、通常、第２のトナー担持体２５には直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスが加えられ、現像剤担持体１３には直流電圧のみ、もしくは直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスが加えられ、第２のトナー供給領域１１には直流電界に交番電界が重畳された電界が形成される。

また第２のトナー担持体２５と現像剤担持体１３の対向部の、トナー担持体回転方向上流側である第２のトナー回収領域１２では、第１のトナー回収領域９と同様に、現像剤担持体１３上の現像剤による第２のトナー担持体２５上の現像残トナーへの回収作用により、現像残トナーが回収される。

図２では現像剤担持体１３と第１のトナー担持体２４及び第２のトナー担持体２５の回転方向を、すべて同方向に回転するように設定しているが、両方とも現像剤担持体１３と逆回転に設定することもできる。あるいは片方だけ逆方向に設定することもできる。

図２のように同方向に回転させた場合は、現像剤担持体１３とトナー担持体２４及び２５の対向部では互いにカウンター方向に回転する。

ハイブリッド現像方式では現像残トナーをできる限り回収し、トナーを現像した部分と現像しなかった部分の濃淡をできるだけ小さくした上で次のトナー供給を行うことが、現像履歴（ゴースト）の発生を抑制する上で重要である。現像剤担持体１３とトナー担持体２４及び２５の対向部での動きがカウンターの場合、相対速度が大きくなることで機械的回収力がより高くなること、及び、詳しくは後述するが、トナー供給領域で発生したカウンターチャージによって電気的回収力が付与されること、といった点で、現像残トナーの回収に有利である。

そのため、現像剤担持体１３とトナー担持体２４及び２５の回転方向をカウンターに設定した方が、現像履歴（ゴースト）の抑制に繋がり、望ましい。

第１のトナー供給領域８で第１のトナー担持体２４上に現像剤担持体１３から供給されたトナー層は、第１のトナー担持体２４の回転に伴って第１の現像領域７へと搬送され、第１のトナー担持体２４に印加された現像バイアスと像担持体１上の潜像電位とによって形成される電界により第１段目の現像に使われる。

第１の現像領域７では、第１のトナー担持体２４と像担持体１の間に設けられた現像間隔中を電界によってトナーが移動することで現像が行われる。

現像バイアスとしては公知の種々のバイアスが適用可能であるが、通常は直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスが加えられる。その後、第１の現像領域７でトナーを消費した現像残のトナー層は、第１のトナー担持体２４の回転に伴って第１のトナー回収領域９へと搬送される。

また同様に、第２のトナー供給領域１１で第２のトナー担持体２５上に現像剤担持体１３から供給されたトナー層は、第２のトナー担持体２５の回転に伴って第２の現像領域１０へと搬送され、第２のトナー担持体２５に印加された現像バイアスと像担持体１上の潜像電位とによって形成される電界により第２段目の現像に使われる。

第２の現像領域１０でも、第１の現像領域７と同様に、第２のトナー担持体２５と像担持体１の間に設けられた現像間隔中を電界によってトナーが移動することで現像が行われる。

現像バイアスとしては公知の種々のバイアスが適用可能であるが、通常は直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスが加えられる。その後、第２の現像領域１０でトナーを消費した現像残のトナー層は、第２のトナー担持体２５の回転に伴って第２のトナー回収領域１２へと搬送される。

第２のトナー回収領域１２を通過した現像剤２３は、スリーブ２７の回転とともに現像剤槽１７に向けて搬送され、現像剤回収領域１４の位置に対応して磁石ローラ２６に設けられた反発磁界によって、現像剤担持体１３上から剥離され、現像剤槽１７内へと回収される。

補給部１５に設けられた図示しない補給制御部が、ＡＴＤＣセンサ２１の出力値から、現像剤２３中のトナー濃度が画像濃度確保のための最低トナー濃度以下になったことを検出すると、図示しないトナー補給手段によってホッパ内に貯蔵された補給トナー２２がトナー補給部１５を介して現像剤槽１７内へ供給される。

なお、上述した実施形態では第１のトナー担持体が第１段目の現像を行い、第２のトナー担持体が第２段目の現像を行っている。

後述するようなカウンターチャージによるトナー回収の促進、ゴースト発生の抑制を考慮すると、上記のように第１のトナー担持体が第２のトナー担持体より先に、像担持体上に形成された潜像を現像するような配置が好ましい。

第１のトナー担持体のトナー供給領域で発生したカウンターチャージが第２のトナー担持体のトナー回収領域でトナー回収の促進に寄与するため、像担持体上の潜像を後で現像する第２のトナー担持体でゴースト発生を抑制し、全体としてゴースト発生の抑制効果を大きくできるからである。

カウンターチャージによるトナー回収の促進、ゴースト発生の抑制については以下に説明する。

（カウンターチャージによるトナー回収の促進について）
以下では、各トナー担持体と現像剤担持体の対抗部近傍のトナー供給領域及び回収領域での現象について、さらに詳細に説明する。

図３は第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３の対向部周辺を拡大した図である。スリーブローラ２７はその表面に、後述するように適切に抵抗と静電容量を調整されたコーティング（表面抵抗層２８）を施してある。

第１のトナー供給領域８では、現像剤担持体１３表面に搬送されてきた現像剤２３中から、トナーのみが第１のトナー担持体２４に供給される。

このときトナーの極性としてマイナスの場合を考えると、現像剤２３からはマイナス極性を持つトナーのみが第１のトナー担持体２４へと移動するため、トナーを奪われた現像剤２３表面付近では電気的中性が崩れ、キャリヤの持っていたプラスの電荷が余剰に存在する状態となる。このトナー離脱後の現像剤２３中に余剰に残留するプラスの電荷はカウンターチャージと呼ばれる。

このカウンターチャージは、キャリヤあるいは現像剤担持体の少なくとも何れかの抵抗が高いなどの理由で、現像剤担持体１３上から減衰することなく第１のトナー回収領域９まで搬送されて来ることがある。その場合には、マイナスの電荷を持つ現像残トナーを引き付ける働きを持つため、現像残トナーの回収に寄与し、現像履歴（ゴースト）の課題に対し有利に働く。

実際には、図３のように第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３の回転がカウンター方向である場合にそのような効果が期待できる。すなわちカウンター方向に回転する場合、現像剤２３はトナー供給領域８で供給に使われた後にトナー回収領域９に搬送されてくるため、カウンターチャージがトナー供給領域８からトナー回収領域９に搬送されてくる間に減衰しなければ、トナー回収領域９でそのカウンターチャージによりトナー回収を促進することができる。

逆に図４に示すように、第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３の回転がウィズ方向であると、現像剤２３はトナー回収領域９で回収を行った後、トナー供給領域８に移動してトナー供給を行うため、カウンターチャージをトナー回収領域９でトナー回収の促進に利用することができない。

このことから、第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３の回転方向は、現像履歴（ゴースト）対策の観点からカウンター方向が好ましいことがわかる。これは第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３の回転方向だけでなく、第２のトナー担持体２５と現像剤担持体１３の回転方向についても同様に当てはまる。

またここではトナーの極性をマイナスと仮定して考えたが、トナーの極性がプラスの場合でも極性を反転させて考えることにより同様のことが言える。なおこのことは、これ以降の説明でトナーの極性を仮定した場合にも同様に成り立つ。

（複数のトナー担持体間でのカウンターチャージの減衰について）
本発明に係るハイブリッド現像方式の現像装置２においては、トナー担持体を２つ以上設けた構成となっている。この構成では複数の現像領域を持つことにより、装置を高速化した場合でも十分な現像性が確保でき、画像濃度の低下が発生しないという特徴がある。この構成に、以下に説明するような条件を付与させることにより、ハイブリッド現像の課題である現像履歴（ゴースト）の抑制を達成することができる。

この条件とは、第１のトナー供給領域８で現像剤２３中に発生したカウンターチャージを、第２のトナー回収領域１２まで減衰させずに現像剤２３中に保持させるための条件であり、第２のトナー担持体２５上の現像残トナーの回収を促進し、現像履歴（ゴースト）の発生を抑制するための条件である。

図５は、現像剤担持体１３上の現像剤２３層、及び現像剤担持体１３に施した表面抵抗層２８の等価回路を表している。まず、カウンターチャージが現像剤２３中から減衰する現象について、図５を参照して説明する。

トナーの離脱によってマイナスの電荷を失った現像剤担持体１３上の現像剤２３の表面はプラスのカウンターチャージを有している。この電荷は現像剤２３層、及び現像剤担持体１３の表面抵抗層２８の静電容量と抵抗に応じた時定数によって時間とともに減衰していく。

以下に、現像剤２３の抵抗、すなわちキャリヤの抵抗とカウンターチャージの減衰の状況との関係について述べる。

現像剤２３層の抵抗が低い場合、すなわちキャリヤの抵抗が低い場合について考える。その場合には現像剤２３層表面に発生したカウンターチャージは現像剤２３層中を速やかに移動して減衰し、現像剤担持体１３の表面抵抗層２８の表面に達する。この移動後の状態は等価回路で表現すると図６のようになる。つまり、カウンターチャージの残留時間は、ほぼ現像剤担持体１３の表面抵抗層２８の特性のみに依存することになる。

次に、現像剤２３層の抵抗が高い場合、すなわちキャリヤの抵抗が高い場合について考える。その場合には前述した現像剤２３層の抵抗が低い場合に比べ、カウンターチャージが図５の現像剤２３層中を移動して現像剤担持体１３の表面抵抗層２８の表面に移動するのに時間を要するため、現像剤担持体１３の表面抵抗層２８が同じ特性を持つ場合にも、カウンターチャージの残留時間は長くなる。

ここではキャリヤ抵抗が低い場合、高い場合両方について考えたが、実際の現像器装置中では、（１）湿度変動によるキャリヤの吸湿、（２）耐久に伴って起こるキャリヤ被覆樹脂の削れ、などによってキャリヤが低抵抗化する恐れがある。

そのため、実使用中のどんな場合でもカウンターチャージの残留を確実なものにするためには、キャリヤ抵抗が低下してしまった場合でもカウンターチャージが残留するよう、現像剤担持体１３の表面に抵抗層２８を設け、その特性を適切に設計してやることが必要となる。

以降、改めて、キャリヤ抵抗が低い場合でも、カウンターチャージを残留させるための現像剤担持体１３の表面抵抗層２８の条件について述べる。

最悪の場合（キャリヤの抵抗が極端に低く、現像剤２３中にカウンターチャージが保持される時間が最も短い場合）、カウンターチャージは現像剤２３中に発生するとほぼ同時に表面抵抗層２８の表面に移動する。このような場合でもカウンターチャージが現像剤２３中から減衰せず第２の回収領域１２まで到達するよう、現像剤担持体１３の表面抵抗層２８を設計するための条件を求める。

この場合の現像剤担持体１３の表面抵抗層２８におけるカウンターチャージの減衰の様子は、図６の等価回路における減衰を考えると、以下の式（１）で表される。

カウンターチャージが発生し、速やかに現像剤担持体１３の表面抵抗層２８表面に移動してきた直後の、カウンターチャージによって生じる現像剤担持体１３の表面抵抗層２８表面の電圧をＶ０、表面抵抗層２８の静電容量をＣ、表面抵抗層２８の抵抗をＲとすると、
Ｖ（ｔ）＝Ｖ０×ｅｘｐ（−ｔ／ＣＲ） （１）
式（１）のｔとして、「第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３との対向部から第２のトナー担持体２５と現像剤担持体１３との対向部まで現像剤２３が移動する時間」（＝ｔ１２とする）とする。このとき、カウンターチャージが現像剤担持体１３の表面抵抗層２８から減衰せず第２の回収領域１２まで到達するためには、表面抵抗層２８の静電容量をＣ、表面抵抗層２８の抵抗をＲとして決まる係数「ｅｘｐ（−ｔ１２／ＣＲ）」（以下これを表面電位残留率と呼ぶ）が略ゼロまで落ち込まないことが条件となる。

図７は、式（１）中のｔ／ＣＲと表面電位残留率ｅｘｐ（−ｔ／ＣＲ）の関係を表したグラフである。ｔ／ＣＲが１０を切る辺りから表面電位残留率ｅｘｐ（−ｔ／ＣＲ）は急激に立ち上がり、０．１を切るとほぼ１に近い値となっている。

このことは、ｔ／ＣＲ≧１０となるような場合には、カウンターチャージは時間ｔ経過時点で減衰してほとんど残留していないが、ｔ／ＣＲ＜１０となると時間ｔ経過時点でカウンターチャージが一部残留しており、さらにｔ／ＣＲ＜０．１となるとカウンターチャージはほとんど減衰することなく残っていることを示している。

以上のことから、キャリヤ抵抗が低い場合でも、第１のトナー供給領域８で生じたカウンターチャージが第２のトナー回収領域１２で残留しているための条件として、「ｔ１２／ＣＲ＜１０」であることが必要である。

なお、ｔ１２は現像剤担持体１３の径ｄ、第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３と第２のトナー担持体２５とがなす角度θ、現像剤担持体１３の周速ｖから決まる値であり、計算によって求めることができる（後述の図８参照）。また、ＣとＲの積（これを以下表面抵抗層２８の減衰時定数と呼び、τとする）は、後述する方法で実際に測定より求めることができる。

こうして求めたｔ１２／τが「ｔ１２／τ＜１０」を満たすよう現像装置の設定や回転速度の設定、及び現像剤担持体の表面抵抗層の設計を行うことにより、第１のトナー供給領域８で現像剤２３中に発生したカウンターチャージを、第２のトナー回収領域１２まで減衰させずに現像剤２３中あるいは表面抵抗層２８表面に保持させることができる。これにより、第２のトナー担持体２５上の現像残トナーの回収を促進し、現像履歴（ゴースト）の発生を抑制することが可能になる。

また、カウンターチャージをトナー回収の促進に利用する観点から、第１のトナー担持体上のトナー量を第２のトナー担持体上のトナー量より多くするよう設定することが好ましい。これは、第１のトナー担持体の供給バイアスを高めに設定するなどで、達成することができる。

その理由は、上流側での第１のトナー担持体へのトナー供給量を増やすとそれだけカウンターチャージが多く発生するため、下流側の第２のトナー担持体からの回収に有利に働くためである。

（現像剤担持体の表面抵抗層の減衰時定数τの測定方法）
図８に現像剤担持体の表面抵抗層の減衰時定数τ（＝ＣＲ）の測定方法の模式図を示す。

図２の現像装置において、接地した現像剤担持体１３を回転させながら、現像剤担持体１３の表面抵抗層２８上にスコロトロン帯電器３０を用いて電荷を供給する。

このとき、現像剤担持体１３表面は帯電され、擬似的にカウンターチャージを保持した状態が形成される。帯電する電位は２００〜１０００Ｖ程度が適当である。

その電荷供給後の現像剤担持体１３表面に対向する２ヶ所の位置に、第１の表面電位計２９ａ、第２の表面電位計２９ｂを設置して、それぞれの位置での表面電位を測定する。第１の表面電位計２９ａで測定された表面電位をＶ１（Ｖ）、第２の表面電位計２９ｂで測定された表面電位をＶ２（Ｖ）とする。

ここで、第１の表面電位計２９ａで測定されたＶ１の電位減衰は、カウンターチャージの減衰同様、式（１）に従う。式（１）におけるＶ０がここでのＶ１と考えることができ、ＣＲ＝τと合わせて次の式（２）のようになる。
Ｖ（ｔ）＝Ｖ１×ｅｘｐ（−ｔ／τ） （２）
この式（２）において、第１の表面電位計２９ａの対向部から第２の表面電位計２９ｂの対向部まで現像剤担持体１３が回転するのに必要な時間をＴ（ｓ）とする。時間ｔ＝Ｔ後の表面電位がＶ２であるから、第２の表面電位計２９ｂで測定された電位Ｖ２に関して以下の式（３）が成り立つ。
Ｖ２＝Ｖ１×ｅｘｐ（−Ｔ／τ） （３）
また、Ｔは現像剤担持体１３の回転速度ｖ（ｍｍ／ｓ）、現像剤担持体１３の径ｄ（ｍｍ）、第１のトナー担持体２４と現像剤担持体１３と第２のトナー担持体２５とがなす角度θ（ｄｅｇ）から以下の式（４）で求まる。
Ｔ＝（π／３６０）×（ｄθ／ｖ） （４）
以上より、τは次の式（５）で表すことができ、測定時の条件ｄ、θ、ｖ、及び表面電位計の検出値Ｖ１、Ｖ２を基にτを実際に求めることが可能となる。
τ＝Ｔ／（ｌｏｇＶ１−ｌｏｇＶ２）
但し、Ｔ＝（π／３６０）×（ｄθ／ｖ） （５）

図１に示した実施形態の画像形成装置により、本発明を実施して効果を確認した。

（実験１）
実施例１から６及び比較例１から３は、抵抗の異なる、すなわち減衰時定数τ（＝ＣＲ）が異なる表面抵抗層を現像剤担持体に設けている。詳細は表１参照。

表１には、表面抵抗層の抵抗が変化するよう、製法を変化させて作成した現像剤担持体を用いた場合における、前記の方法で測定した現像剤担持体の表面抵抗層の減衰時定数τ（＝ＣＲ）の値、各種システム条件とそのシステム条件から求めたｔ１２、ｔ１２／τの値、及びそこから計算される第２のトナー回収領域における表面電位残留率、そして実際の画像のゴーストを評価した結果を示している。

表面抵抗層Ａ〜Ｉは、金属フィラーを練り込んだ樹脂を現像剤担持体表面にコーティングしたものであり、金属フィラーの含有率を変えることで抵抗がそれぞれ異なるように意図して作成した。

Ａ〜Ｉは金属フィラーの含有率がこの順で少なく、すなわち抵抗がこの順で大きくなるように並べてあり、その結果τ（＝ＣＲ）の値がＡからＩの順に従って大きくなっている。ここではτ（＝ＣＲ）の値は主として表面抵抗層の抵抗を変えることで変化している。

表１に示したように、実施例１から６は「ｔ１２／τ＜１０」の条件を満たしており、比較例１から３は満たしていない。これらの実施例と比較例について、実際に評価画像を印刷し、ゴーストの評価を行った。

図９に、ゴーストの評価用のチャートを実際に出力し、現像履歴（ゴースト）が発生した画像の例を示す。白ベタ背景部７１中の黒ベタ部７２から第１及び第２のトナー担持体１周期分下流側のハーフトーン背景部７３中にゴースト７４が発生しているかを目視評価にて確認した。

目視評価は、ゴーストが全く識別できない場合には◎、うっすらとゴーストが確認できるが画像品質上問題ない場合には○、ゴーストがはっきりと認識でき画像品質上問題がある場合には×とした。

表１からわかるとおり、実施例１から６のように、ｔ１２／τ＜１０となる場合には、◎もしくは○の評価結果であり、ゴーストの発生が抑制されている。実施例１〜４のようにｔ１２／τ＜０．１となる場合には、特に良好（◎）である。上記条件を満たしていない比較例１から３は、×の評価結果であった。

（実験２）
実施例７から１１及び比較例４から７は、３種類の表面抵抗層を設けた現像剤担持体に対し、それぞれ画像形成速度（現像剤担持体の回転速度）を変更して、減衰時定数τ（＝ＣＲ）を異ならせた。詳細は表２参照。

表２には、表１で用いた現像剤担持体から表面抵抗層がＣ、Ｅ、Ｇのもの３種類を取り出して、ｔ１２が変化するよう画像形成速度を変化させて、表１と同様の評価を行った結果を示す。

画像形成速度を変化させた結果、現像剤担持体周速が３０〜１０００ｍｍ／ｓの範囲で変わっており、それに伴ってｔ１２、ｔ１２／τの値も変化している。ここではτ（＝ＣＲ）の値は表面抵抗層の種類が同じものどうしでは同じであるが、ｔ１２が変化することでｔ１２／τの値が変わっている。

表２に示したように、実施例７から１１が「ｔ１２／τ＜１０」の条件を満たしており、比較例４から７が満たしていない。これらの実施例と比較例について、表１の場合と同様に実際に評価画像を印刷し、ゴーストの評価を行った。

ここでも表１で見たのと同様に、ｔ１２／τ＜１０となる実施例７から１１の場合には、◎もしくは○の評価結果であり、ゴーストの発生が抑制されていることがわかる。また実施例７〜９のようにｔ１２／τ＜０．１となる場合には、特に良好（◎）である。上記条件を満たしていない比較例４から７については、×の評価結果であった。

図１０には、上述の表１、表２中のｔ１２／τの値とその時の表面電位残留率の計算値についてプロットし、それぞれについてゴースト評価結果を記入したグラフを示す。

○印が表１の結果をプロットしたもの、◆印が表２の表面抵抗層の種類がＣの結果をプロットしたもの、■印が表２の表面抵抗層の種類がＥの結果をプロットしたもの、▲印が表２の表面抵抗層の種類がＧの結果をプロットしたものである。

何れの場合においても、ｔ１２／τ＜１０の領域で表面電位残留率が上昇し、またそれに伴ってゴーストの発生が抑制されている。さらにｔ１２／τ＜０．１の領域では表面電位残留率が１００％近い値となっており、それに伴ってゴーストの発生が極めて高いレベルまで改善されている。

上述したように、本実施形態に係る現像装置及びそれを用いた画像形成装置によれば、複数のトナー担持体を設けたハイブリッド現像方式において、現像剤担持体表面に抵抗層を設けた。この抵抗層は、現像剤担持体の回転方向上流側の第１のトナー担持体へのトナー供給によって現像剤中に生じたカウンターチャージが、下流側の第２のトナー担持体に現像剤が移動するまで減衰しきらず、現像剤中もしくは抵抗層表面に残留するように構成されている。

これにより、トナー担持体上の現像残トナーの回収を促進することができ、高速現像時の濃度低下を抑えることができ、かつ現像履歴（ゴースト）の発生を抑制した高画質な画像を得ることができる。

なお、上述の実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ 像担持体（感光体）
２ 現像装置
３ 帯電部材
４ 転写ローラ
５ クリーニングブレード
６ 露光装置
７ 第１の現像領域
８ 第１のトナー供給領域
９ 第１のトナー回収領域
１０ 第２の現像領域
１１ 第２のトナー供給領域
１２ 第２のトナー回収領域
１３ 現像剤担持体
１４ 現像剤回収領域
１５ トナー補給部
１６ 規制部材
１７ 現像剤槽
１８、１９ 混合攪拌部材
２０ 現像器筐体（ケーシング）
２１ ＡＴＤＣセンサ
２２ 補給トナー
２３ 現像剤
２４ 第１のトナー担持体
２５ 第２のトナー担持体
２６ 磁石体
２７ スリーブローラ
２８ 表面抵抗層

Claims (8)

1. 表面にトナーを担持搬送し、像担持体上に形成された潜像を前記トナーで現像する複数のトナー担持体と、
   前記複数のトナー担持体と対向して設置され、表面に現像剤を担持搬送し、前記複数のトナー担持体に前記現像剤中のトナーを供給する現像剤担持体と、
   を有する現像装置において、
   前記複数のトナー担持体は、前記現像剤担持体の回転方向上流側で該現像剤担持体と対向する第１のトナー担持体と、下流側で対向する第２のトナー担持体とを含み、
   前記現像剤担持体は、表面に抵抗層を有し、
   前記第１のトナー担持体との対向部で、前記現像剤担持体の担持搬送する前記現像剤からのトナー供給によって前記現像剤中に生じたカウンターチャージが、
   前記第２のトナー担持体との対向部に前記現像剤担持体の表面が移動するまで減衰しきらず、前記現像剤中もしくは前記抵抗層の表面に残留するように構成された
   ことを特徴とする現像装置。
2. 前記現像剤担持体の表面に設けられた前記抵抗層における表面電荷の減衰時定数をτ、前記第１のトナー担持体との対向部から前記第２のトナー担持体との対向部まで前記現像剤担持体の表面が移動するのに要する時間をｔ１２としたときに、
   前記τと前記ｔ１２がｔ１２／τ＜１０の関係を満たすよう設定された
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記τと前記ｔ１２がｔ１２／τ＜０．１の関係を満たすよう設定された
   ことを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
4. 前記第１のトナー担持体と前記現像剤担持体の回転方向が互いにカウンター方向である
   ことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の現像装置。
5. 前記第２のトナー担持体と前記現像剤担持体の回転方向が互いにカウンター方向である
   ことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の現像装置。
6. 前記第１のトナー担持体上のトナー量が、前記第２のトナー担持体上のトナー量より多くなるように設定されている
   ことを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の現像装置。
7. 像担持体と、該像担持体上に形成された潜像を現像するための現像装置を備えた画像形成装置であって、
   前記現像装置は請求項１から６の何れか１項に記載の現像装置である
   ことを特徴とする画像形成装置。
8. 前記第１のトナー担持体が前記第２のトナー担持体より先に、前記像担持体上に形成された潜像を現像するように配置された
   ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。

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