JP2014081543A - 現像剤搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像剤中のトナー凝集体を減少させる。
【解決手段】第一電磁石２００及び第二電磁石２１０の磁力を強くすると、現像剤Ｇの磁性キャリアＣＡが第一電磁石２００及び第二電磁石２１０に引き付けられて移動する。そして、この移動する磁性キャリアＣＡがトナー凝集体ＴＧに当たり、磁性キャリアＣＡが崩れ減少する。
【選択図】図６

Description

本発明は、現像剤搬送装置及び画像形成装置に関する。

特許文献１には、現像室と攪拌室とで構成される現像容器と、像担持体と対向して回転する現像剤担持体と、現像剤を攪拌／搬送するために現像室内部に設置された第１の搬送部材と、前記攪拌室に設けられた第２の搬送部材と、を有する現像装置であって、更に、トナー及び／又は磁性キャリアが補給される現像剤補給口と、前記攪拌室に設けられた前記現像剤を排出するための現像剤排出口と、が設置された現像装置を備える画像形成装置において、前記現像剤排出口近傍に前記磁性キャリア同士の相互作用力を緩和するために、前記現像剤排出口近傍の前記現像剤の嵩密度が１．０ｇ／ｃｃ以下にならしめるための緩和手段と、且つ、前記現像剤排出口近傍に磁界発生手段とを配設する技術が開示されている。

特開２００７−０４１１０３号公報

本発明は、現像剤中のトナー凝集体を減少させることが課題である。

請求項１の現像剤搬送装置は、現像装置に現像剤を搬送する搬送路と、前記搬送路に設けられた磁力発生手段と、前記磁力発生手段の磁力によって、前記搬送路内に保持される複数の磁性体と、を備える。

請求項２の現像剤搬送装置は、前記磁力発生手段は、磁力の強弱が調整可能に構成されている。

請求項３の現像剤搬送装置は、前記磁力発生手段は複数の磁極を有し、前記複数の磁極間を前記磁性体が移動するように、前記磁極毎に磁力の強弱が調整可能に構成されている。

請求項４の現像剤搬送装置は、前記現像剤は、トナー粒子と磁性キャリアとを有し、複数の前記磁性体は、前記磁性キャリアで構成されている又は前記磁性キャリアを含んで構成されている。

請求項５の画像形成装置は、潜像が形成される潜像保持体と、前記潜像保持体の潜像を現像する現像装置と、前記現像装置に現像剤を搬送する請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の現像剤搬送装置と、を備える。

請求項１に記載の発明によれば、磁力発生手段を有していない場合と比較し、現像剤中のトナー凝集体を減少させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、磁力の強弱が調整可能でない場合と比較し、現像剤中のトナー凝集体を効果的に減少させることができる。

請求項３に記載の発明によれば、複数の磁極間を磁性体が移動しない場合と比較し、現像剤中のトナー凝集体を効果的に減少させることができる。

請求項４に記載の発明によれば、現像剤が磁性キャリアを有していない場合と比較し、低コストで現像剤中のトナー凝集体を減少させることができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の現像剤搬送装置が現像装置に現像剤を搬送しない場合と比較し、トナー凝集体に起因する画像不良を低減させることができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置を模式的に示す全体構成図である。 図１の現像装置を示す縦断面図である。 図１の現像装置を示す横断面図である。 本発明の第一実施形態の現像剤搬送装置を示す斜視図である。 図４の現像剤搬送装置の現像剤搬送路の内部構造を示す斜視図である。 図４の現像剤搬送装置の現像剤搬送路の内部構造の要部を模式的に示すと共にトナー凝集体が崩れる様子を説明する縦断面図である。 （Ａ）は第一電磁石又は第二電磁石に磁力が発生していない状態を模式的に示す縦断面図であり、（Ｂ）は第一電磁石又は第二電磁石に磁力が発生し磁性キャリアが引き付けられ移動している状態を模式的に示すと共に移動によってトナー凝集体が崩れる様子を説明する縦断面図である。 本発明の第二実施形態の現像剤搬送装置の要部を模式的に示す縦断面図である。 本発明の第三実施形態の現像剤搬送装置の要部を模式的に示し、磁性体が移動する様子を（Ａ）〜（Ｃ）に示す縦断面図である。 本発明の第四実施形態の現像剤搬送装置の要部を模式的に示し、磁性体が移動する様子を（Ａ）〜（Ｃ）に示す縦断面図である。 本発明の第五実施形態の現像剤搬送装置の要部を模式的に示し、磁性体が移動する様子を（Ａ）〜（Ｂ）に示す縦断面図である。 第一電磁石、第二電磁石、及び制御部を示すブロック図である。

＜第一実施形態＞
本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例について説明する。
（全体構成）
まず、画像形成装置１０の全体構成について、図１を用いて説明する。なお、以後の説明では、画像形成装置１０の上下方向（鉛直方向）をＹ方向、水平方向をＸ方向と記載し、Ｘ方向及びＹ方向と直交する奥行き方向をＺ方向と記載する。

図１に示されるように、画像形成装置１０は、感光体１２とスコロトロン帯電器１４と露光装置１６と現像装置１００と転写ロール２２と定着装置２４とクリーニング装置２６とを備えている。

帯電手段の一例としてのスコロトロン帯電器１４は、潜像保持体の一例としてのドラム状の感光体１２の表面を帯電させる。露光装置１６は、画像データに基づいて表面が帯電した感光体１２にレーザー光Ｌを照射して感光体１２に静電潜像を形成する。現像装置１００は、感光体１２に形成された静電潜像にトナーを選択的に転移してトナー画像として可視化する。転写手段の一例としての転写ロール２２は、感光体１２の表面のトナー画像を搬送経路２０に沿って供給される被転写体の一例としてのシート部材（記録媒体）Ｐに転写する。定着装置２４は、シート部材Ｐ上の転写されたトナー画像を加熱及び加圧して、シート部材Ｐに定着させる。また、クリーニング装置２６は、トナー画像が転写された後の感光体１２に残留するトナーを清掃し回収する。

画像形成装置１０内の下部には、シート部材Ｐを一枚ずつ給紙する給紙装置４０が設けられている。給紙装置４０は、シート部材Ｐが複数枚積載されたシート部材収容部４１、４２を備えている。このシート部材収容部４１、４２に積載されたシート部材Ｐは、取出ロール４３、４４によって順次取り出され、一枚ずつ搬送される構成となっている。そして、シート部材Ｐの搬送経路２０に沿って複数の搬送ロール４８が設けられており、シート部材Ｐが搬送経路２０に沿ってシート部材Ｐの搬送方向の下流側（以下単に下流側）へ搬送されるように構成されている。

また、搬送経路２０の下流側には、前述した定着装置２４が設けられている。定着装置２４は、加熱ロール２４Ｈと加圧ロール２４Ｎとを備えており、これら加熱ロール２４Ｈと加圧ロール２４Ｎとの間をシート部材Ｐが通過することで、シート部材Ｐに転写されたトナー画像がシート部材Ｐに定着するように構成されている。また、定着装置２４の下流側には、トナー画像が定着されたシート部材Ｐを排出部５０に排出する排出ロール３８が設けられている。

また、画像形成装置１０内の上部には現像剤カートリッジ１５０が交換可能に設けられている。現像剤カートリッジ１５０の内部には、磁性キャリアＣＡとトナーＴと含む現像剤Ｇ（図２参照）が充填されている。そして、この現像剤カートリッジ１５０から現像剤搬送装置１９０の現像剤搬送路１５２を介して現像装置１００に現像剤Ｇ（図２参照）が供給（補給）される。

また、前述したクリーニング装置２６に回収された廃トナーは、廃トナー収容部３０に廃トナー搬送路２８を介して搬送される。

（画像形成工程）
つぎに、画像形成装置１０の画像形成工程について説明する。

まず、スコロトロン帯電器１４が感光体１２の表面を帯電する。続いて、図示しないスキャナによって読み取られた画像データ又は外部から送られたデータに基づいて露光装置１６が帯電された感光体１２の表面を露光し、感光体１２の表面に静電潜像を形成する。そして、現像装置１８が静電潜像を現像し、トナー画像として可視化する。

一方、シート部材収容部４１又はシート部材収容部４２から搬送経路２０にシート部材Ｐが送り出される。搬送経路２０に送り出されたシート部材Ｐは、トナー画像を保持した感光体１２と転写ロール２２との間に形成された転写部３１を通り、転写ロール２２によってトナー画像がシート部材Ｐに転写される。シート部材Ｐに転写されたトナー画像は、定着装置２４の加熱ロール２４Ｈと加圧ロール２４Ｎとの間を通過することで、シート部材Ｐに定着される。トナー画像が定着したシート部材Ｐは排出ロール３８によって排出部５０に排出される。

（現像装置）
次に、現像装置１００について説明する。

図２及び図３に示すように、現像装置１００は、現像剤Ｇが収容されたハウジング１０２と、現像部材の一例としての現像ロール１０６と、現像ロール１０６の外周面に保持された現像剤Ｇの層の厚みを規制する現像剤規制部材の一例としてのトリマー１０８と、現像剤攪拌搬送部１２５と、を有している。現像剤攪拌搬送部１２５は、第一攪拌搬送室１２３と第一攪拌搬送室１２３に隣接する第二攪拌搬送室１２４とを有している。また、第一攪拌搬送路１２３には第一オーガ１０９が設けられ、第二攪拌搬送室１２４には第二オーガ１１１が設けられ、平面視において、Ｚ方向に第一オーガ１０９と第二オーガ１１１とで現像剤Ｇを循環搬送するように構成されている。

図２に示すように、現像剤Ｇは、一例として、負極性に帯電する帯電粒子の一例としてのトナーＴと、正極性に帯電する磁性粒子の一例としての磁性キャリアＣＡと、を含む２成分現像剤で構成されている。

ハウジング１０２は、容器本体１０３と、容器本体１０３の上部を塞ぐカバー部材１０４と、を含んで構成されている。また、ハウジング１０２は、現像ロール１０６が収容される現像ロール室１２２と、現像ロール室１２２の斜め下方側に設けられた現像剤攪拌搬送部１２５（第一攪拌搬送室１２３と第二攪拌搬送室１２４）と、を有している。

容器本体１０３は、Ｚ方向に見て、下側に凸となるようにＸ方向の２箇所で湾曲した底壁１０３Ａと、底壁１０３Ａの左端部に形成された張出部１０３Ｂと、底壁１０３Ａの右端部に立設された側壁１０３Ｃと、底壁１０３Ａの中央部に立設され第一攪拌搬送室１２３と第二攪拌搬送室１２４とを仕切る仕切壁１０３Ｄと、を含んで構成されている。

カバー部材１０４は、第二攪拌搬送室１２４上に配置される上壁１０４Ａと、上壁１０４Ａの左端部から左斜め上方へ延びて現像ロール室１２２を覆う傾斜壁１０４Ｂと、傾斜壁１０４Ｂの上端に連続して湾曲した湾曲壁１０４Ｃと、上壁１０４Ａの端部から下方に延びて容器本体１０３に嵌め込まれる嵌合部１０４Ｄとを有している。

また、上壁１０４Ａには現像剤補給口１３６が設けられ、この現像剤補給口１３６に現像剤搬送路１５２を構成する第二搬送路１７０（図４参照）の下流側端部１７０Ｂが連結されている。

図３に示すように、現像ロール１０６は、円柱状に形成され容器本体１０３にシャフト１０６Ｃを介して固定支持された磁力発生部の一例としてのマグネットロール１０６Ａと、円筒状に形成されマグネットロール１０６Ａの外側で回転可能に支持された現像剤保持部材の一例としての現像スリーブ１０６Ｂと、を有している。即ち、マグネットロール１０６Ａは、現像スリーブ１０６Ｂの内側に配置されている。

容器本体１０３における現像ロール１０６の軸方向（＋Ｚ方向）両端部の位置には、マグネットロール１０６Ａの両端部から＋Ｚ、−Ｚ方向外側へ突出したシャフト１０６Ｃを支持する支持壁１０３Ｅ、１０３Ｆが形成されている。また、容器本体１０３は、−Ｚ方向における第一攪拌搬送室１２３及び第二攪拌搬送室１２４の長さが、支持壁１０３Ｅ、１０３Ｆの間隔よりも長くなっており、突出部１２６が形成されている。なお、支持壁１０３Ｅ、１０３Ｆ間には、現像ロール１０６の下側で図示しない壁部が連結されており、この壁部にトリマー１０８（図２参照）がネジ（図示省略）で固定されている。

仕切壁１０３Ｄには、−Ｚ方向の端部付近にＸ方向に貫通した第一流入口１３２が形成され、＋Ｚ方向の端部にＸ方向に貫通した第二流入口１３３が形成されている。これにより、第一オーガ１０９及び第二オーガ１１１が回転すると、第一流入口１３２及び第二流入口１３３を通って矢印Ｋ方向に現像剤Ｇが循環する。

また、第二攪拌搬送室１２４の上部には、現像剤カートリッジ１５０から現像剤搬送路１５２を介して（図１参照）、新しい現像剤Ｇを現像装置１００内に補給するための現像剤補給口１３６が形成されている（図２も参照）。なお、現像剤補給口１３６は、第一流入口１３２よりも−Ｚ方向に配置されており、仕切壁１０３Ｄで仕切られているため、補給された新しい現像剤Ｇがすぐに現像剤排出口１３４から排出されることはない。また、現像ロール１０６のマグネットロール１０６Ａには、外周面（周方向）に沿って複数の磁極が設けられている。

図３に示すように、現像スリーブ１０６Ｂは、Ｚ方向の両端部に、該両端部を塞ぐキャップ状の支持部材１３７Ａ（−Ｚ方向側）、支持部材１３７Ｂ（＋Ｚ方向側）が取り付けられている。支持部材１３７Ａ、１３７Ｂは、環状に形成されており、内側にＺ方向を軸方向とするベアリング１３８Ａ、１３８Ｂが固定されている。そして、ベアリング１３８Ａ、１３８Ｂにシャフト１０６Ｃが挿入されることで、マグネットロール１０６Ａに対して現像スリーブ１０６Ｂが周方向に回転可能となっている。なお、現像スリーブ１０６Ｂの外周面には微少な凹凸が形成されている。

また、支持壁１０３Ｆには、ベアリング１４２がＺ方向を軸方向として固定されており、ベアリング１４２に支持部材１３７Ｂの一部が挿入されている。そして、支持部材１３７Ｂの＋Ｚ方向の端部には、Ｚ方向を軸方向として回転するギア１４４が取り付けられている。これにより、ギア１４４が回転すると、支持部材１３７Ａ、１３７Ｂがシャフト１０６Ｃの周りを回転して、現像スリーブ１０６Ｂがマグネットロール１０６Ａの外側を回転する。

図２に示すように、第一攪拌搬送室１２３内の現像剤Ｇは、現像スリーブ１０６Ｂ上に保持された状態で、現像スリーブ１０６Ｂの＋Ｒ方向の回転により搬送される。そして、現像スリーブ１０６Ｂ上に保持された現像剤Ｇは、現像スリーブ１０６Ｂの外周面とトリマー１０８の先端部１０８Ａとの間へ進入することで層の厚みが規制され、感光体１２（図１参照）と対向する現像領域に搬送される。トリマー１０８は、Ｚ方向を長手方向とする板状の部材であり、Ｙ方向からＸ方向へ僅かに傾いた方向を短手方向とすると共に先端部１０８Ａをシャフト１０６Ｃ側へ向けて、現像ロール１０６の外周面と対向配置されている。

図３に示すように、第一攪拌搬送室１２３には、現像剤Ｇを攪拌しながら搬送する第一オーガ１０９が配置されている。第一オーガ１０９は、Ｚ方向に沿って配置された回転軸１０９Ａと、回転軸１０９Ａの外周に支持されたらせん状の翼部の一例としての順搬送羽根１０９Ｂと、逆搬送羽根１０９Ｃと、を有している。順搬送羽根１０９Ｂは、現像剤Ｇを−Ｚ方向に搬送するために第二流入口１３３からから第一流入口１３２にかけて設けられている。

逆搬送羽根１０９Ｃは、現像剤Ｇを順搬送羽根１０９Ｂの搬送方向とは逆方向に搬送することによって、現像剤Ｇを第一攪拌搬送室１２３から第二攪拌搬送室１２４に流入させている。また、回転軸１０９Ａは、突出部１２６の−Ｚ方向端部の前側壁１０３Ｇと容器本体１０３の＋Ｚ方向端部の後側壁１０３Ｈとによって回転可能に支持されており、回転軸１０９Ａの＋Ｚ方向の端部にはギア１４５が取り付けられている。

このように、第一オーガ１０９は、現像スリーブ１０６Ｂと回転軸方向（Ｚ方向）が揃えられ、順搬送羽根１０９Ｂを回転させて現像剤Ｇを回転軸方向に搬送すると共に現像スリーブ１０６Ｂに現像剤Ｇを供給するようになっている。

第二攪拌搬送室１２４には、現像剤Ｇを攪拌しながら搬送する第二オーガ１１１が配置されている。第二オーガ１１１は、Ｚ方向に沿って配置された回転軸１１１Ａと、回転軸１１１Ａの外周に支持された順搬送羽根１１１Ｂと、逆搬送羽根１１１Ｃと、を有している。順搬送羽根１１１Ｂは、現像剤Ｇを＋Ｚ方向に搬送するために第一流入口１３２からから第二流入口１３３にかけて設けられている。なお、現像剤補給口１３６の下側には、順搬送羽根１１１Ｂは設けられていない。

逆搬送羽根１１１Ｃは、第二流入口１３３付近に設けられており、現像剤Ｇを順搬送羽根１１１Ｂの搬送方向とは逆方向に搬送することによって、現像剤Ｇを第二攪拌搬送室１２４から第一攪拌搬送室１２３に流入させている。また、回転軸１１１Ａは、前側壁１０３Ｇと後側壁１０３Ｈとによって回転可能に支持されており、回転軸１１１Ａの＋Ｚ方向の端部にはギア１４６が取り付けられている。

現像ロール１０６のギア１４４は、第一オーガ１０９のギア１４５と噛み合っており、ギア１４５は、第二オーガ１１１のギア１４６と噛み合っている。また、ギア１４４は、駆動源であるモータ（図示省略）の回転力が伝達されるように配置されている。

そして、モータ（図示省略）の駆動によってギア１４４が回転すると、ギア１４５はギア１４４と同方向である−Ｒ方向（図２における時計回り方向）に回転し、ギア１４６は逆方向である＋Ｒ方向（図２における反時計回り方向）に回転する。即ち、第一オーガ１０９と第二オーガ１１１は、互いに逆方向に回転する。そして、第一オーガ１０９及び第二オーガ１１１の回転により、第一攪拌搬送室１２３及び第二攪拌搬送室１２４の現像剤ＧがＺ軸方向に互いに逆方向に搬送され循環する。そして、第一オーガ１０９で搬送される現像剤Ｇが現像ロール１０６に供給される。

（現像剤搬送装置）
つぎに、現像剤カートリッジ１５０から現像装置１００に供給される現像剤Ｇが搬送される第一実施形態の現像剤搬送装置について説明する。

図４に示すように、第一実施形態の現像剤搬送装置１９０は、筒状の第一搬送路１６０と筒状の第二搬送路１７０とを有する搬送路の一例としての現像剤搬送路１５２を備えている。第一搬送路１６０は、上流側端部１６０Ａが現像剤カートリッジ１５０に連結され、この上流側端部１６０Ａから下流側端部１６０Ｂに向かって若干下り勾配となるように配置されている。第二搬送路１７０は、鉛直方向又は略鉛直方向に配置されている。この第二搬送路１７０は、上流側端部１７０Ａが第一搬送路１６０の下流側端部１６０Ｂに連結されている。そして、この上流側端部１７０Ａから、鉛直方向又は略鉛直方向に延在し、下流側端部１７０Ｂが現像装置１００の現像剤攪拌搬送部１２５の第二攪拌搬送室１２４の−Ｚ方向の端部（図３参照）に連結されている。

図５に示すように、第一搬送路１６０の内部には、現像剤Ｇを搬送する搬送オーガ１６２が設けられている。搬送オーガ１６２は、搬送方向に沿って配置された回転軸１６４と、回転軸１６４の外周に支持された螺旋状の搬送羽根１６６と、を有している。

この搬送オーガ１６２の回転軸１６４の下流側端部近傍には、クランク１６５が形成されている。クランク１６５は、回転軸１６４に対して軸心が平行にずれたクランクピン１６５Ａと、クランクピン１６５Ａの両軸端部と回転軸１６４とを繋ぐアーム部１６５Ｂ、１６５Ｃと、を含んで構成されている。

また、第二搬送路１７０の内部には、線状の部材が螺旋状に巻かれた螺旋部材１７２が設けられている。螺旋部材１７２の上流側端部１７２ＡはＵ字形状に屈曲している。このＵ字形状の上端部１７２は、第一搬送路１６０に設けられた搬送オーガ１６２のクランク１６５のクランクピン１６５Ａに引っ掛けられている。

そして、図示していないモータ等で構成された駆動手段によって、第一搬送路１６０の搬送オーガ１６２が回転する。搬送オーガ１６２が回転すると、現像剤カートリッジ１５０から供給された現像剤Ｇが、第一搬送路１６０の上流側端部１６０Ａから下流側端部１６０Ｂに向かって搬送される。現像剤Ｇは、第二搬送路１７０との連結部１５５に到達すると第二搬送路１７０を落下し、現像装置１００の現像剤攪拌搬送部１２５の第二攪拌搬送室１２４（図２参照）に供給される。なお、図中の矢印Ｓは、現像剤Ｇの搬送方向を示している。

また、第一搬送路１６０の搬送オーガ１６２の回転軸１６４の回転に伴って、回転軸１６４のクランク１６５のクランクピン１６５Ａに上流側端部１７２Ａが取り付けられた螺旋部材１７２が、上下動する。この螺旋部材１７２の上下動によって、第二搬送路１７０の現像剤Ｇが解（ほぐ）され、第二搬送路１７０を落下する現像剤Ｇの詰まりの発生が抑制又は防止される。

図４及び図５に示すように、第一搬送路１６０における連結部１５５の上流側と第二搬送路１７０における連結部１５５の下流側とにおける外壁には、それぞれ磁力発生手段の磁極の一例としての第一電磁石２００と第二電磁石２１０とが設けられている。第一電磁石２００は第一搬送路１６０の上壁に設けられ、第二電磁石２１０は第二搬送路１７０における第一搬送路１６０の下流側の側壁に設けられている。

図１２に示すように、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０は、磁性材料で構成された芯８０のまわりに、コイル８２が巻かれ、このコイル８２に通電されることによって磁力が発生する。

また、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０は、制御部２２０に電気的に連結されている。そして、この制御部２２０から第一電磁石２００及び第二電磁石２１０のコイル８２に電気が供給されることで、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０に磁力が発生する。また、制御部２２０は、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０に供給する電流の大きさを制御することで、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０に発生する磁力の強弱を制御するように構成されている。更に、本実施形態では、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０の磁力（磁束密度）が、周期的に強弱するように制御されている。なお、第一電磁石２００と第二電磁石２１０とで位相が一致していてもよいし、位相が異なっていてもよい。更に、第一電磁石２００と第二電磁石２１０とで周期が異なっていてもよい。つまり、第二電磁石２１０の周期が、第一電磁石２００よりも短い又は長い周期となっていてもよい。

図６に示すように、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０が発生する磁力によって、現像剤Ｇの磁性キャリアＣＡが、それぞれ対応する第一搬送路１６０の内壁面１６０Ｃ及び第二搬送路１７０の内壁面１７０Ｃに吸着し保持される。また、前述したように周期的に磁力が強弱するように制御されている。よって、図７に示すように、磁力を弱くすると磁性キャリアＣＡの保持量が減少し現像剤Ｇに戻され（図７（Ａ））、磁力を強くすると現像剤Ｇ中の磁性キャリアＣＡを引き付けて保持量が増加する（図７（Ｂ）。

なお、図６以降の図では、第一搬送路１６０に設けられた搬送オーガ１６２及び第二搬送路１７０に設けられた螺旋部材１７２の図示を省略している。

（作用及び効果）
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。

前述したように、図６に示すように第一電磁石２００及び第二電磁石２１０が発生する磁力によって、現像剤Ｇの磁性キャリアＣＡが、それぞれ対応する第一搬送路１６０の内壁面１６０Ｃ及び第二搬送路１７０の内壁面１７０Ｃに吸着し保持されている。更に、図７に示すように、周期的に磁力が強弱するように制御されているので、磁力を弱くすると磁性キャリアＣＡの保持量が減少し現像剤Ｇに戻され（図７（Ａ））、磁力を強くすると現像剤Ｇ中の磁性キャリアＣＡを引き付けて保持量が増加する（図７（Ｂ））。

図６に示すように、現像剤搬送路１５２を搬送される現像剤Ｇ中のトナーＴが凝集してトナー凝集体（直径が約１００μｍ）ＴＧが形成されることがある。このトナー凝集体ＴＧは、現像剤Ｇが流れる際に第一電磁石２００及び第二電磁石２１０が発生する磁力によって内壁面１６０Ｃ、１７０Ｃに吸着し保持されている磁性キャリアＣＡに当たって崩れる。よって、現像剤Ｇの中のトナー凝集体ＴＧが減少する。

更に、図７（Ａ）に示す第一電磁石２００及び第二電磁石２１０の磁力が弱い状態から図７（Ｂ）に示す第一電磁石２００及び第二電磁石２１０の磁力を強くすると、現像剤Ｇの磁性キャリアＣＡが引き付けられて移動する。そして、この移動する磁性キャリアＣＡがトナー凝集体ＴＧに当たり、トナー凝集体ＴＧが崩れ、現像剤Ｇ中のトナー凝集体ＴＧが減少する。

ここで、仮にトナー凝集体ＴＧが現像剤Ｇと一緒に現像装置１００（図１参照）に搬送されたとした場合、トナー凝集体ＴＧは図２に示す現像ロール１０６の現像スリーブ１０６Ｂとトリマー１０８との間を通る際に崩れて筋状になる。これにより、現像ロール１０６が保持する現像剤Ｇにおけるトナー凝集体ＴＧが崩れた部分のトナー濃度が、筋状（局所的）に高くなる原因になる。つまり、トナー凝集体ＴＧが崩されていない場合は、現像ロール１０６が保持する現像剤Ｇにトナー濃度むらが発生する。そして、現像ロール１０６が保持する現像剤Ｇの筋状のトナー濃度の高い部分は、トナー画像において濃い筋（以降「色筋」と記す）となって現れ、画像品質が低下する。

しかし、本実施形態では、前述したように、現像剤Ｇ中のトナー凝集体ＴＧは、現像剤Ｇが現像剤搬送路１５２を流れる際に、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０が発生する磁力によって内壁面１６０Ｃ，１７０Ｃに吸着し保持されている磁性キャリアＣＡに当たって崩れ減少する。更に、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０の磁力が弱い状態から磁力を強くした際に、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０に引き付けられ移動する磁性キャリアＣＡが、トナー凝集体ＴＧに当たり、トナー凝集体ＴＧが崩し減少する。

このようにトナー凝集体ＴＧが崩れ減少することで、上述したトナー凝集体ＴＧに起因する現像ロール１０６が保持する現像剤Ｇのトナー濃度むらの発生が防止又は抑制される。そして、トナー濃度むらの発生が防止又は抑制されることで、トナー画像における色筋の発生が防止又は抑制される。つまり、画像品質の低下が防止又は抑制される。

ここで、トナー凝集体ＴＧを崩す力をＦとし、磁性キャリアＣＡの質量をｍとし、磁性キャリアＣＡとトナー凝集体ＴＧとが衝突する際の加速度をａとすると、
Ｆ＝ｍ×ａ
の関係である。

そして、上述した図７（Ａ）に示す第一電磁石２００及び第二電磁石２１０の磁力が弱い状態から、図７（Ｂ）に示す第一電磁石２００及び第二電磁石２１０の磁力を強くして磁性キャリアＣＡを移動させることは、上記加速度ａを大きくすることになり、この結果、トナー凝集体を崩す力であるＦが大きくなる。よって、磁性キャリアＣＡを移動させることで、効果的にトナー凝集体ＴＧが崩され減少する。

なお、図７（Ａ）に示す第一電磁石２００及び第二電磁石２１０の磁力が弱い状態は、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０に電気を供給していない状態、つまり磁力が発生してないオフの状態であってもよい。

＜第二実施形態＞
つぎに第二実施形態の現像剤搬送装置について、図８を用いて説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

第一実施形態の現像剤搬送装置１９０では、現像剤Ｇ中の磁性キャリアＣＡを第一電磁石２００及び第二電磁石２１０が発生する磁力によって内壁面１６０Ｃ，１７０Ｃに吸着させた。これに対して第二実施形態の現像剤装置１９２では、磁性キャリアＣＡでなく、磁性キャリアＣＡよりも大きく、質量が大きい（重い）球形状の磁性体ＣＢを吸着させ保持している。また、磁性キャリアＣＡよりも磁性体ＣＢの方が、高い密度で磁性体粒子を含有している。よって、磁性キャリアＣＡよりも磁性体ＣＢのほうが、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０に、より吸着しやすい。

第一電磁石２００と第二電磁石２１０とを交互に電気を供給するように制御部２２０（図１２を参照）が制御している（交互にオンオフする）。つまり、第一電磁石２００に通電して磁力を発生させたときには、第二電磁石２１０には通電をせずに磁力を発生させないようにする。逆に第二電磁石２１０に通電して磁力を発生させたときには、第一電磁石２００には通電をせずに磁力を発生させないようにする。

このような制御により、第一電磁石２００（に対応する内壁面１６０Ｃ）と第二電磁石２１０（に対応する内壁面１７０Ｃ）との間を磁性体ＣＢが移動（往復）する。

なお、磁性体ＣＢは、仮に第一電磁石２００（に対応する内壁面１６０Ｃ）又は第二電磁石２１０（に対応する内壁面１７０Ｃ）から離れ、現像剤Ｇと一緒に下流側に流れたとしても、磁性体ＣＢが現像ロール１０６の近傍に流れ込むことを防止する防止手段が設けられている。例えば、第二攪拌搬送室１２４の第二オーガ１１１の順搬送羽根１１１ＢのＺ軸方向の間隔（図３参照）よりも磁性体ＣＢを大きく設定することで、磁性体ＣＢが現像ロール１０６の近傍に流れ込むことが防止される。

（作用及び効果）
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。

第一実施形態と同様に、現像剤Ｇが流れる際に第一電磁石２００及び第二電磁石２１０の磁力によって内壁面１６０Ｃ、１７０Ｃに吸着し保持されている磁性体ＣＢにトナー凝集体ＴＧが当たって崩れ、現像剤Ｇ中のトナー凝集体ＴＧが減少する（図６参照）。

また、第一電磁石２００と第二電磁石２１０との間を移動（往復）する磁性体ＣＢが、トナー凝集体ＴＧに当たり、トナー凝集体ＴＧが崩れ、現像剤Ｇ中のトナー凝集体ＴＧが減少する。

ここで、前述したように、トナー凝集体ＴＧを崩す力をＦとし、磁性体ＣＢの質量をｍとし、磁性キャリアＣＡとトナー凝集体ＴＧとが衝突する際の加速度をａとすると、
Ｆ＝ｍ×ａ
の関係である。

そして、磁性キャリアＣＡよりも大きくて重い磁性体ＣＢを用いることは、上記質量ｍを大きくすることになり、トナー凝集体ＴＧを崩す力であるＦが大きくなる。つまり質量の大きな磁性体ＣＢを用いることで、効果的にトナー凝集体ＴＧを崩して減少せることができる。

なお、磁性体ＣＢは球形状であるが、球形状に限定されるものではない。磁性体ＣＢの形状はどのような形状であってもよい。例えば、立方体形状や表面に突起がある形状であってもよい。

なお、本実施形態においても、第一実施形態と同様に現像剤Ｇ中の磁性キャリアＣＡも、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０が発生する磁力によって内壁面１６０Ｃ，１７０Ｃに吸着し保持されるようにしてもよい。そして、このように第一実施形態と同様に壁面１６０Ｃ、１７０Ｃに吸着して保持された磁性キャリアＣＡに、及び、磁力の強弱によって移動する磁性キャリアＣＡに、トナー凝集体ＴＧが当たることでも、トナー凝集体ＴＧが崩れ減少する（図６参照）。また、このことは、以降に説明する実施形態においても同様である。

＜第三実施形態＞
つぎに第三実施形態の現像剤搬送装置について、図９を用いて説明する。なお、第一実施形態及び第二実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

なお、図９では、現像剤攪拌搬送部１２５の第一搬送路１６０と現像装置１００の現像剤攪拌搬送部１２５の第二攪拌搬送室１２４とが平行に図示されているが、実際には図４や図５に示すように、平面視において交差している。また、第二オーガ１１１の図示が省略されている。また、第二搬送路１７０の下流側端部１７０Ｂと第二攪拌搬送室１２４とが連結された部分を連結部１５７とする。

図９に示すように、現像剤搬送装置１９４は、現像剤攪拌搬送部１２５の第一搬送路１６０の下流側端部１６０Ｂの外壁に第一電磁石２００が設けられ、現像装置１００の第二攪拌搬送室１２４の第二搬送路１７０との連結側（Ｚ方向）の端部である連結部１５７の外壁に第二電磁石２１０が設けられている。つまり、第一電磁石２００と第二電磁石２１０とが上下に対向して配置されている。なお、本実施形態では、現像剤搬送装置１９４は第二攪拌搬送室１２４の端部を含んで構成される。

また、第一電磁石２００と第二電磁石２１０とを交互に電気を供給するように制御部２２０（図１２を参照）が制御している。つまり、第一電磁石２００に通電して磁力を発生させたときには、第二電磁石２１０には通電をせずに磁力を発生させないようになっている。逆に第二電磁石２１０に通電して磁力を発生させたときには、第一電磁石２００には通電をせずに磁力を発生させないようになっている。

このような制御により、第一電磁石２００（に対応する内壁面１６０Ｃ）と第二電磁石２１０（に対応する内壁面１２４Ｃ）との間を磁性体ＣＢが移動（往復）する。

（作用及び効果）
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。

第二実施形態と同様に、現像剤Ｇが流れる際に第一電磁石２００及び第二電磁石２１０の磁力によって内壁面１６０Ｃ、１２４Ｃに吸着し保持されている磁性体ＣＢにトナー凝集体ＴＧが当たって崩れ減少する（図６参照）。

更に、第一電磁石２００と第二電磁石２１０との間を磁性体ＣＢが移動（往復）するときに、移動する磁性体ＣＢがトナー凝集体ＴＧ（図６参照）に当たり、トナー凝集体ＴＧ（図６参照）が崩れ、現像剤Ｇ中のトナー凝集体ＴＧが減少する。

なお、第二実施形態よりも本実施形態の方が、磁性体ＣＢの移動距離が長いので、トナー凝集体ＴＧ（図６参照）への接触機会が多くなる。よって、トナー凝集体ＴＧを砕き減少させる効果が大きくなる。

＜第四実施形態＞
つぎに第四実施形態の現像剤搬送装置について、図１０を用いて説明する。なお、第一実施形態〜第三実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

第四実施形態の現像剤搬送装置１９６では、第三実施形態の構成に加え、第二搬送路１７０の上下方向の中間部分の外壁に対向して磁力発生手段の磁極の一例としての第三電磁石３００と第四電磁石３１０とが設けられている。これ以外の構成は、第三実施形態と同様である。なお、本実施形態では、現像剤搬送装置１９６は第二攪拌搬送室１２４の端部を含んで構成される。

第三電磁石３００及び第四電磁石３１０は、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０と同様の構造であるので説明を省略する（図１２を参照）。また、第三電磁石３００及び第四電磁石３１０も制御部２２０（図１２を参照）が発生する磁力を制御している。

具体的には、図１０（Ａ）に示すように、第一電磁石２００に通電して磁力を発生させ、他の電磁石には通電しない。このとき、磁性体ＣＢは第一電磁石２００に引き付けられている。

つぎに、図１０（Ｂ）に示すように、第二電磁石２１０には通電しないままで第一電磁石２００の通電を停止し、第三電磁石３００及び第四電磁石３１０に通電し磁力を発生させる。これにより磁性体ＣＢは第一電磁石２００から離れ第三電磁石３００及び第四電磁石３１０に引き付けられ移動する。

そして、図１０（Ｃ）に示すように、第一電磁石２００には通電しないままで第三電磁石３００及び第四電磁石３１０の通電を停止し、第二電磁石２１０に通電して磁力を発生させる。これにより磁性体ＣＢは第三電磁石３００及び第四電磁石３１０から離れ第二電磁石２１０に引き付けられ移動する。

また、このあと逆に、第一電磁石２００には通電しないままで第二電磁石２１０の通電を停止し、第三電磁石３００及び第四電磁石３１０に通電し磁力を発生させる。これにより図１０（Ｂ）に示すように、磁性体ＣＢは第二電磁石２１０から離れ第三電磁石３００及び第四電磁石３１０に引き付けられ移動する。

そして、第二電磁石２１０には通電しないままで第三電磁石３００及び第四電磁石３１０の通電を停止し、第一電磁石２００に通電して磁力を発生させる。これにより図１０（Ａ）に示すように磁性体ＣＢは第三電磁石３００及び第四電磁石３１０から離れ第一電磁石２００に引き付けられ移動する。

このように図１０（Ａ）→図１０（Ｂ）→図１０（Ｃ）→図１０（Ｂ）→図１０（Ａ）を繰り返すことで、磁性体ＣＢが第一電磁石２００と第二電磁石２１０との間を往復する。

（作用及び効果）
つぎに本実施形態の作用及び効果について説明する。

第三実施形態と同様に、現像剤Ｇが流れる際に第一電磁石２００、第二電磁石２１０、第三電磁石３００、及び第四電磁石３１０の磁力によって内壁面１６０Ｃ、１７０Ｃ、１２４Ｃに吸着し保持されている磁性体ＣＢにトナー凝集体ＴＧが当たって崩れ、現像剤Ｇ中のトナー凝集体ＴＧが減少する（図６参照）。

更に、第一電磁石２００と第三電磁石３００及び第四電磁石３１０との間と、第二電磁石２１０と第三電磁石３００及び第四電磁石３１０との間と、を磁性体ＣＢが移動するときに、移動する磁性体ＣＢがトナー凝集体ＴＧ（図６参照）に当たり、トナー凝集体ＴＧ（図６参照）が崩れ減少する。

＜第五実施形態＞
つぎに第五実施形態の現像剤搬送装置について、図１１を用いて説明する。なお、第一実施形態〜第四実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

第五実施形態の現像剤搬送装置１９８では、第二実施形態の構成に加え、第二搬送路１７０における連結部１５７の上流側と第二攪拌搬送室１２４における連結部１５７の下流側とにおける外壁に、それぞれ磁力発生手段の磁極の一例としての第五電磁石２０１と第六電磁石２１１とが設けられている。これ以外の構成は、第二実施形態と同様である。なお、本実施形態では、現像剤搬送装置１９８は第二攪拌搬送室１２４の端部を含んで構成される。

第五電磁石２０１及び第六電磁石２１１は、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０と同様の構造であるので説明を省略する（図１２を参照）。また、第五電磁石２０１及び第六電磁石２１１も制御部２２０（図１２を参照）が発生させる磁力を制御している。

そして、図１１に示すように、第一電磁石２００（に対応する内壁面１６０Ｃ）と第二電磁石２１０（に対応する内壁面１７０Ｃ）との間を磁性体ＣＢが移動（往復）する。また、磁力発生手段の磁極の一例としての第五電磁石２０１（に対応する内壁面１７０Ｃ）と第六電磁石２１１（に対応する内壁面１２４Ｃ）との間を磁性体ＣＢが移動（往復）する。

（作用及び効果）
第一電磁石２００と第二電磁石２１０との間を磁性体ＣＢが移動（往復）するとき、及び、第五電磁石２０１と第六電磁石２１１との間を磁性体ＣＢが移動（往復）するときに、移動する磁性体ＣＢがトナー凝集体ＴＧ（図６参照）に当たり、トナー凝集体ＴＧ（図６参照）が崩れ、現像剤Ｇ中のトナー凝集体ＴＧが減少する。

本実施形態では、磁性体ＣＢは、第一電磁石２００と第二電磁石２１０との間と、第五電磁石２０１と第六電磁石２１１との間と、をそれぞれ移動するので、いずれか一方のみの場合と比較し、トナー凝集体ＴＧ（図６参照）を崩して減少させる効果が向上する。

＜その他＞
尚、本発明は、上記実施形態に限定されない。

例えば、上記、第二実施形態〜第五実施形態において、電磁石に磁力を発生さないのでは無く、電磁石の磁力を弱めてもよい。

また、例えば、上記、第二実施形態〜第五実施形態では、磁性体ＣＢを移動（往復）させた。しかし、現像剤Ｇの磁性キャリアＣＡを移動（往復）させてもよい。

また、磁性キャリアＣＡ及び磁性体ＣＢを電磁石に吸着させたり移動（往復）させたりする作動は常時行う必要はない。必要に応じて適宜行えばよい。

例えば、現像剤カートリッジ１５０から現像装置１００に現像剤Ｇを供給する供給量（搬送量）に応じて作動させてもよい。例えば、予め定められた単位時間当たりの供給量以上になると作動するようにしてもよい。或いは、予め定められたタイミングで作動するようにしてもよい。例えば、予め定められた時間経過毎や予め定められた時刻になると作動するようにしてもよい。或いは、設置環境（温度や湿度）を測定し、高温高湿等のトナーＴが凝集しやすい環境（トナー凝集体ＴＧができやすい環境）になった場合に、作動するようにしてもよい。

或いは、磁性キャリアＣＡ及び磁性体ＣＢを移動（往復）される周期を必要に応じて適宜変化させてもよい。例えば、現像剤カートリッジ１５０から現像装置１００に現像剤Ｇを供給する単位時間当たりの供給量（搬送量）が多い場合は周期を短くし、単位時間当たりの供給量（搬送量）が少ない場合は周期を長くするようにしてもよい。

また、例えば、第一実施形態においては、第一電磁石２００及び第二電磁石２１０の磁力の強弱を調整させなくてもよい。この場合、電磁石でなく、永久磁石を用いてもよい。また、磁性体ＣＢを吸着して保持させてもよい。

また、例えば、上記実施形態では、現像剤搬送路の外壁面に磁力発生手段の磁極の一例である磁石（電磁石又は永久磁石））を設け、現像剤搬送路の内壁面に磁性キャリア又は磁性体を吸着させたが、これに限定されるものではない。現像剤搬送路の壁に形成された孔に磁石を嵌め込んで現像搬送路内に露出させ、露出した磁石に直接磁性キャリア又は磁性体を吸着させてもよい。

また、現像剤Ｇを搬送する方向は限定されない。例えば、図６以降の各図は、縦断面であるが、これが水平断面であるような構成にも本発明を適用することができる。

また、例えば、上記実施形態では、現像方式は二成分現像方式であったが、これに限定されるものでない。磁性一成分現像方式にも適用可能である。

また、画像形成装置の構成としては、上記実施形態の構成に限られず種々の構成とすることが可能である。例えば、上記画像形成装置では、単色印字のプリンターであったが、これに限定されない。カラー印字のプリンターであってもよい。また、カラー印字の場合は、各色に対応した感光体１２から中間転写ベルト等の中間転写体に各色トナー像を転写して、一括して記録媒体に転写する方法であってもよい。

なお、磁力の強弱には、磁力の発生の有無（電磁石のオンオフ）が含まれる。

更に、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。

１０ 画像形成装置
１２ 感光体（潜像保持体の一例）
１００ 現像装置
１５２ 現像剤搬送路（搬送路の一例）
１９０ 現像剤搬送装置
１９２ 現像剤搬送装置
１９４ 現像剤搬送装置
１９６ 現像剤搬送装置
１９８ 現像剤搬送装置
２００ 第一電磁石（磁力発生手段の一例、磁極の一例）
２０１ 第五電磁石（磁力発生手段の一例、磁極の一例）
２１０ 第二電磁石（磁力発生手段の一例、磁極の一例）
２１１ 第六電磁石（磁力発生手段の一例、磁極の一例）
３００ 第三電磁石（磁力発生手段の一例、磁極の一例）
３１０ 第四電磁石（磁力発生手段の一例、磁極の一例）
Ｇ 現像剤
Ｔ トナー粒子
ＣＡ 磁性キャリア
ＣＢ 磁性体
１２ 感光体（潜像保持体の一例）

Claims (5)

1. 現像装置に現像剤を搬送する搬送路と、
   前記搬送路に設けられた磁力発生手段と、
   前記磁力発生手段の磁力によって、前記現像搬送路内に保持される複数の磁性体と、
   を備える現像剤搬送装置。
2. 前記磁力発生手段は、磁力の強弱が調整可能に構成されている請求項１に記載の現像剤搬送装置。
3. 前記磁力発生手段は複数の磁極を有し、
   前記複数の磁極間を前記磁性体が移動するように、前記磁極毎に磁力の強弱が調整可能に構成されている、
   請求項２に記載の現像剤搬送装置。
4. 前記現像剤は、トナー粒子と磁性キャリアとを有し、
   複数の前記磁性体は、前記磁性キャリアで構成されている又は前記磁性キャリアを含んで構成されている請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の現像剤搬送装置。
5. 潜像が形成される潜像保持体と、
   前記潜像保持体の潜像を現像する現像装置と、
   前記現像装置に現像剤を搬送する請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の現像剤搬送装置と、
   を備える画像形成装置。