JP2021006860A - 螺旋翼及び突起部を有する現像剤搬送部 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成システムは、現像剤を現像剤担持体に供給する現像剤搬送部を備える。【解決手段】現像剤搬送部は、シャフト１２１から立ち上がると共に、シャフトの軸線方向に現像剤を搬送する搬送面１２２ａを有する螺旋翼１２２と、搬送面に対面する螺旋翼の背面に当接すると共に、シャフトの回転方向を向く案内面１２５ｂを有する突起部１２５と、を含む。案内面は、背面との当接端から背面と搬送面との間に位置する突起端Ｋ２まで延在する。軸線方向における搬送面から突起部の当接端までの長さは、軸線方向における搬送面から突起端までの長さよりも長い。【選択図】図８

Description

画像形成システムにおける現像装置は、現像剤を担持する現像剤担持体と、現像剤を現像剤担持体に供給する現像剤搬送部とを備えている。

図１は、例示的な画像形成装置の構成を示す模式図である。 図２は、図１の現像装置の内部構成を示す模式断面図である。 図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った現像装置の断面図である。 図４は、現像ローラ周りの磁力の一例を説明するための模式図である。 図５は、第１搬送部材に設けられた突起部を示す模式図である。 図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。 図７は、図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った断面図である。 図８は、第１搬送部材の突起部周りを拡大して示す模式図である。 図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図である。

以下、図面を参照して、例示的な画像形成システムについて説明する。画像形成システムは、例えば、プリンタ等の画像形成装置であってもよく、画像形成装置の一部（例えば、現像システム等）であってもよい。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は図示の比率に限られない。

（例示的な画像形成装置の全体構成）
図１に示されるように、例示的な画像形成装置１は、例えば、記録媒体搬送ユニット１０、転写ユニット２０、感光体ドラム３０、４つの現像装置１００、及び、定着ユニット４０を含んで構成される。

記録媒体搬送ユニット１０は、最終的に画像が形成される記録媒体としての用紙Ｐを収容する。また、記録媒体搬送ユニット１０は、用紙Ｐを記録媒体搬送路上に搬送する。用紙Ｐは、カセット内に積層されている。記録媒体搬送ユニット１０は、転写ユニット２０によって搬送されるトナー像が二次転写領域Ｒに到達するタイミングで、用紙Ｐを二次転写領域Ｒに到達させる。

転写ユニット２０は、感光体ドラム３０により形成されたトナー像を、二次転写領域Ｒに搬送する。転写ユニット２０は、例えば、転写ベルト２１と、転写ベルト２１を懸架する懸架ローラ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄと、感光体ドラム３０とともに転写ベルト２１を挟持する一次転写ローラ２２と、懸架ローラ２１ｄとともに転写ベルト２１を挟持する二次転写ローラ２４とを含んで構成される。

転写ベルト２１は、懸架ローラ２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び２１ｄにより循環移動させられる無端状のベルトである。一次転写ローラ２２は、転写ベルト２１の内周側から感光体ドラム３０を押圧するように設けられている。二次転写ローラ２４は、転写ベルト２１の外周側から懸架ローラ２１ｄを押圧するように設けられている。また、転写ユニット２０は、転写ベルト２１に付着したトナーを除去するベルトクリーニング装置等を備えていてもよい。

感光体ドラム３０は、周面に画像が形成される静電潜像担持体である。感光体ドラム３０は、例えばＯＰＣ（Ｏｒｇａｎｉｃ ＰｈｏｔｏＣｏｎｄｕｃｔｏｒ）であってもよい。本例示の画像形成装置１は、カラー画像を形成可能な装置である。本例示の画像形成装置１は、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応して、色ごとに４つの感光体ドラム３０が転写ベルト２１の移動方向に沿って設けられている。各感光体ドラム３０の周上には、図１に示されるように、例えば、帯電ローラ３２、露光ユニット３４、現像装置１００、及び、クリーニングユニット３８がそれぞれ設けられていてもよい。

帯電ローラ３２は、感光体ドラム３０の表面を所定の電位に均一に帯電させる。露光ユニット３４は、帯電ローラ３２によって帯電させられた感光体ドラム３０の表面を、用紙Ｐに形成する画像に応じて露光する。これにより、感光体ドラム３０の表面のうち露光ユニット３４により露光された部分の電位が変化し、静電潜像が形成される。４つの現像装置１００には、各現像装置１００に対応して設けられたトナータンク３６からトナーが供給される。現像装置１００は、トナーによって感光体ドラム３０に形成された静電潜像を現像し、トナー像を生成する。４つのトナータンク３６内には、それぞれ、例えば、イエローのトナーとキャリアとが混合された補給用現像剤、マゼンタのトナーとキャリアとが混合された補給用現像剤、シアンのトナーとキャリアとが混合された補給用現像剤、及び、ブラックのトナーとキャリアとが混合された補給用現像剤が充填されている。

クリーニングユニット３８は、感光体ドラム３０上のトナー像が転写ベルト２１に一次転写された後、感光体ドラム３０上に残存するトナーを回収する。クリーニングユニット３８は、例えば、感光体ドラム３０の周面にクリーニングブレードを当接させることにより感光体ドラム３０上の残トナーを除去する構成であってもよい。なお、感光体ドラム３０の周上には、感光体ドラム３０の回転方向においてクリーニングユニット３８と帯電ローラ３２との間に、感光体ドラム３０の電位をリセットする除電ランプが配置されていてもよい。

定着ユニット４０は、転写ベルト２１から用紙Ｐへ二次転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させる。定着ユニット４０は、例えば、加熱ローラ４２と、加圧ローラ４４とを含んでいる。加熱ローラ４２は、例えば、回転軸周りに回転可能な円筒状の部材である。加熱ローラ４２の内部には、例えばハロゲンランプ等の熱源が設けられている。加圧ローラ４４は、例えば、回転軸周りに回転可能な円筒状の部材である。加圧ローラ４４は、加熱ローラ４２を押圧するように設けられている。加熱ローラ４２及び加圧ローラ４４の外周面には、例えばシリコンゴム等の耐熱弾性層が設けられている。加熱ローラ４２と加圧ローラ４４との接触領域である定着ニップ部に用紙Ｐを通過させることにより、トナー像を用紙Ｐに溶融定着させる。

また、画像形成装置１には、定着ユニット４０によりトナー像が定着された用紙Ｐを装置外部へ排出するための排出ローラ５２及び５４が設けられていてもよい。

（画像形成装置の動作の一例）
次に、例示的な画像形成装置１の動作の一例について説明する。画像形成装置１に被記録画像の画像信号が入力されると、画像形成装置１の制御部は、帯電ローラ３２によって感光体ドラム３０の表面を所定の電位に均一に帯電させる。そして、画像形成装置１の制御部は、受信した画像信号に基づいて、露光ユニット３４によって感光体ドラム３０の表面にレーザ光を照射させ、静電潜像を形成する。

現像装置１００は、トナーとキャリアとが所望の混合比になるように調整し、トナーとキャリアとを混合攪拌する。現像装置１００は、トナーを均一に分散させ、最適な帯電量が付与されるように現像剤を調整する。調整された現像剤は、現像ローラ１１０に担持（保持）される。そして、現像ローラ１１０の回転により現像剤が感光体ドラム３０と対向する領域（供給位置）まで搬送されると、現像ローラ１１０に担持された現像剤のうちのトナーが感光体ドラム３０の周面上に形成された静電潜像に移動し、静電潜像が現像される。このようにして形成されたトナー像は、感光体ドラム３０と転写ベルト２１とが対向する領域において、感光体ドラム３０から転写ベルト２１へ一次転写される。転写ベルト２１には、４つの感光体ドラム３０上に形成されたトナー像が順次積層されて、１つの積層トナー像が形成される。そして、積層トナー像は、懸架ローラ２１ｄと二次転写ローラ２４とが対向する二次転写領域Ｒにおいて、記録媒体搬送ユニット１０から搬送された用紙Ｐに二次転写される。

積層トナー像が二次転写された用紙Ｐは、定着ユニット４０へ搬送される。用紙Ｐを加熱ローラ４２と加圧ローラ４４との間で熱及び圧力を加えながら通過させることにより、積層トナー像を用紙Ｐに溶融定着させる。その後、用紙Ｐは、排出ローラ５２及び５４により画像形成装置１の外部へ排出される。ベルトクリーニング装置を備える場合、積層トナー像が用紙Ｐへ二次転写された後、転写ベルト２１に残存するトナーは、ベルトクリーニング装置によって除去される。

（例示的な現像装置の構成）
次に、例示的な現像装置１００の概略構成について説明する。現像装置１００は、例えば、現像剤として、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を用いている。また、現像装置１００は、現像剤の長寿命化のため、古くなった現像剤を現像剤排出口から排出し、新しい現像剤（補給用現像剤）を現像剤収容室内に補給している。

具体的には、現像装置１００は、図２及び図３に示されるように、例えば、現像ローラ１１０、第１搬送部材（現像剤搬送部）１２０、第２搬送部材１３０、及び層規制部材１４０を備えていてもよい。現像ローラ１１０、第１搬送部材１２０、及び第２搬送部材１３０は、現像装置１００の筐体１５０によって形成される現像剤収容室１５０ａ内に設けられている。

現像ローラ１１０は、感光体ドラム３０の周面上に形成された静電潜像に対してトナーを供給する現像剤担持体である。現像ローラ１１０は、例えば、現像スリーブ１１４、及び、現像スリーブ１１４の内部に配置されたマグネット１１２を含んでいる。現像スリーブ１１４は、例えば、非磁性の金属からなる筒状部材である。現像ローラ１１０では、現像スリーブ１１４のみが図３において矢印Ａで示される方向に回転する。現像スリーブ１１４内に配置されたマグネット１１２は、筐体１５０に固定されている。現像ローラ１１０は、マグネット１１２の磁力によって第１搬送部材１２０から現像剤を受け取り、現像スリーブ１１４を回転させることによって現像剤を感光体ドラム３０へ搬送する。

層規制部材１４０は、現像ローラ１１０の現像スリーブ１１４と感光体ドラム３０（図４参照）とが対向する位置を基準として現像スリーブ１１４の回転方向上流側の位置に設けられている。層規制部材１４０は、現像ローラ１１０上の現像剤の層の厚さを制御する。具体的には、例えば、層規制部材１４０は、現像スリーブ１１４の周面上に付着した現像剤を均一な厚さの層に均す。層規制部材１４０は、例えば金属製のブレードであってもよい。

第１搬送部材１２０及び第２搬送部材１３０は、現像剤収容室１５０ａ内において、現像剤を構成する磁性体のキャリアと非磁性体のトナーとを攪拌して、キャリアとトナーとを摩擦帯電させる。

筐体１５０は、例えば、第１筐体部１５１、及び第２筐体部１５２を含んでいる。第１筐体部１５１は、現像ローラ１１０、及び第１搬送部材１２０を収容する。第２筐体部１５２は、第２搬送部材１３０を収容する。

第１搬送部材１２０は、混合攪拌された現像剤を現像ローラ１１０へ供給する。本実施形態において、第１搬送部材１２０は、例えば、重力方向において現像ローラ１１０の下方に配置されていてもよい。第１搬送部材１２０は、例えば、第１支持軸（シャフト）１２１と、第１螺旋翼（螺旋翼）１２２とを含んでいる。第１支持軸１２１は、第１筐体部１５１に回転可能に支持されている。第１螺旋翼１２２は、第１支持軸１２１の外周面に設けられている。第１螺旋翼１２２は、第１支持軸１２１の長手方向に沿って配置された螺旋状の搬送面を有している。

例えば、第１搬送部材１２０が現像剤を供給する現像スリーブ１１４の直径（外径）は、１６ｍｍ以上２５ｍｍ以下であってもよい。この場合、現像スリーブ１１４の外周面と、第１搬送部材１２０の第１螺旋翼１２２の外縁との最接近距離ｆは、３．５ｍｍ以上であってもよい。すなわち、最接近距離ｆは、ｆ≧３．５ｍｍを満たしていていもよい。

第２搬送部材１３０は、例えば、現像剤を混合攪拌して現像剤を帯電させる。第２搬送部材１３０は、帯電した現像剤を第１搬送部材１２０へ搬送する。本実施形態において、第２搬送部材１３０は、例えば、重力方向において第１搬送部材１２０の下方に配置されていてもよい。第２搬送部材１３０は、第１搬送部材１２０と同様に、例えば、第２支持軸１３１と、第２螺旋翼１３２とを含んで構成されている。第２支持軸１３１は、第２筐体部１５２に回転可能に支持されている。第２螺旋翼１３２は、第２支持軸１３１の外周面に設けられている。第２螺旋翼１３２は、第２支持軸１３１の長手方向に沿って配置された螺旋状の搬送面を有している。

第１搬送部材１２０と第２搬送部材１３０とは、第１支持軸１２１と第２支持軸１３１とが略平行となるように、並べて配置されている。第１筐体部１５１と第２筐体部１５２とは、略鉛直方向において隣接して設けられている。本実施形態では、第１筐体部１５１の下側部分と、第２筐体部１５２の上側部分とが一つの部材（以下「仕切り板１５５」という）によって構成されている。すなわち、仕切り板１５５は、第１筐体部１５１の一部、及び第２筐体部１５２の一部としても機能する。仕切り板１５５は、第１搬送部材１２０と、第２搬送部材１３０とを仕切っている。仕切り板１５５には、第１開口部Ｈ１、及び第２開口部Ｈ２が設けられている。

第１開口部Ｈ１は、第１筐体部１５１内から第２筐体部１５２内へ現像剤を受け渡す。第２開口部Ｈ２は、第２筐体部１５２から第１筐体部１５１へ現像剤を受け渡す。

第２筐体部１５２内において第２搬送部材１３０によって攪拌されながら搬送された現像剤は、第２開口部Ｈ２を介して第１筐体部１５１内に送られる。第１搬送部材１２０の第１螺旋翼１２２は、第２開口部Ｈ２側から第１開口部Ｈ１側へ向けて、現像剤を攪拌しながら搬送する。第１搬送部材１２０によって現像剤が搬送されている途中で、一部の現像剤が現像ローラ１１０の周面に移動する。現像ローラ１１０の周面に移動しなかった残りの現像剤は、第１開口部Ｈ１を介して第２筐体部１５２内へ送られる。

第２筐体部１５２には、現像剤補給口Ｈ３が設けられている。第２筐体部１５２内には、現像剤補給口Ｈ３を介して補給用現像剤（トナー及びキャリア）が供給される。

第１筐体部１５１には、現像剤排出口Ｈ４が設けられている。現像剤排出口Ｈ４は、印刷動作によって劣化した現像剤を、現像剤収容室１５０ａ内における現像剤の容積の変動を利用して現像装置１００外へ排出する。具体的には、第１搬送部材１２０における現像剤排出口Ｈ４側の端部には、例えば、カウンター翼１２３、及び排出翼１２４が設けられている。カウンター翼１２３は、第１開口部Ｈ１と現像剤排出口Ｈ４との間の位置に設けられている。カウンター翼１２３は、第１支持軸１２１の外周面に設けられている。カウンター翼１２３は、第１支持軸１２１の長手方向に沿って配置された螺旋状の搬送面を有している。

カウンター翼１２３は、第１螺旋翼１２２とは逆方向に現像剤を搬送する。すなわち、カウンター翼１２３は、第１開口部Ｈ１から現像剤排出口Ｈ４へ向かう現像剤を押し戻す。

排出翼１２４は、カウンター翼１２３よりも現像剤排出口Ｈ４側に設けられている。排出翼１２４は、第１支持軸１２１の外周面に設けられている。排出翼１２４は、第１支持軸１２１の長手方向に沿って配置された螺旋状の搬送面を有している。排出翼１２４は、第１螺旋翼１２２と同じ向きに現像剤を搬送する。すなわち、排出翼１２４は、第１開口部Ｈ１から現像剤排出口Ｈ４へ向けて現像剤を搬送する。

上述したように、カウンター翼１２３は、現像剤収容室１５０ａ内の現像剤が現像剤排出口Ｈ４側へ移動しないように、現像剤を第１螺旋翼１２２側へ押し戻す。現像剤収容室１５０ａ内の現像剤の量が増加すると、現像剤がカウンター翼１２３を乗り越える。カウンター翼１２３を乗り越えた現像剤は、排出翼１２４によって現像剤排出口Ｈ４へ向けて搬送される。

（例示的な現像ローラの磁力の詳細）
次に、例示的な現像ローラ１１０の構成の詳細について説明する。図４に示されるように、現像ローラ１１０のマグネット１１２は、少なくとも、引上げ極（第１磁極）Ｓ３、及び層規制極（第２磁極）Ｎ２を有している。引上げ極Ｓ３は、第１搬送部材１２０から現像ローラ１１０に現像剤を移動させる磁場（第１磁場）を形成する。層規制極Ｎ２は、層規制部材１４０と対向する位置に設けられている。マグネット１１２は、現像ローラ１１０の軸体との一体成型であってもよく、また、軸体との別体成型であってもよい。

ここで、例えば、引上げ極Ｓ３が形成する磁場における法線方向の引上げピーク磁力（第１ピーク磁力）ｂは、層規制極Ｎ２が形成する磁場（第２磁場）における法線方向の層規制ピーク磁力（第２ピーク磁力）ａよりも小さくてもよい。すなわち、層規制ピーク磁力ａ及び引上げピーク磁力ｂは、ａ＞ｂを満たしていていもよい。また、例えば、層規制極Ｎ２が形成する磁場における法線方向の層規制ピーク磁力ａと、引上げ極Ｓ３が形成する磁場における法線方向の引上げピーク磁力ｂとの合計の磁力は、８５ｍＴ以下であってもよい。すなわち、層規制ピーク磁力ａ及び引上げピーク磁力ｂは、ａ＋ｂ≦８５ｍＴを満たしていてもよい。

一例として、引上げ極Ｓ３が形成する磁場における法線方向の引上げピーク磁力ｂは、３５ｍＴ以下であってもよい。一例として、層規制極Ｎ２が形成する磁場における法線方向の層規制ピーク磁力ａは、５０ｍＴ以下であってもよい。一例として、層規制極Ｎ２（層規制ピーク磁力ａ）と、引上げ極Ｓ３（引上げピーク磁力ｂ）との間に形成される接線方向のピーク磁力（第３ピーク磁力）ｃは、４０ｍＴ以下であってもよい。

（例示的な第１搬送部材の構成の詳細）
次に、例示的な第１搬送部材１２０の構成の詳細について説明する。図５及び図６に示されるように、第１搬送部材１２０は、例えば、第１支持軸１２１の外周面に設けられた突起部１２５を有している。ここで、第１支持軸１２１は、例えば、軸線Ｔ方向に延在し、軸線Ｔを中心として図５において矢印Ｎで示される回転方向に回転する。第１螺旋翼１２２は、第１支持軸１２１の外周面から立ち上がると共に、軸線Ｔ方向に沿って第１支持軸１２１の周りで螺旋状に延在している。第１支持軸１２１の外周面には、１条又は複数条の第１螺旋翼１２２が設けられている。本実施形態において、第１搬送部材１２０は、一例として、２条の第１螺旋翼１２２を有している。例えば、第１螺旋翼１２２が複数条設けられている場合、複数の第１螺旋翼１２２は、第１支持軸１２１の外周面において軸線Ｔ方向に沿って交互に繰り返し並んでいる。

第１螺旋翼１２２は、現像剤の搬送方向Ｍの下流側を向く搬送面１２２ａと、現像剤の搬送方向Ｍの上流側を向く背面１２２ｂとを有している。第１搬送部材１２０が矢印Ｎで示される回転方向に回転することにより、搬送面１２２ａは、第１支持軸１２１の周りにおいて、搬送方向Ｍの下流側へ向けて軸線Ｔ方向に現像剤Ｇ（図５参照）を搬送する。また、搬送面１２２ａによって現像剤Ｇが搬送されている途中で、一部の現像剤が現像ローラ１１０の外周面に移動する。なお、図５では、第１螺旋翼１２２の搬送面１２２ａによって搬送される現像剤の一部のみが、現像剤Ｇとして示されている。背面１２２ｂは、軸線Ｔ方向において、搬送面１２２ａと対面している。背面１２２ｂは、現像剤Ｇを搬送しない非搬送面となっていてもよい。

第１搬送部材１２０は、複数の螺旋翼ポーションを有してる。螺旋翼ポーションとは、第１螺旋翼１２２の一部分である。具体的には、一例として、図５に示されるように、第１螺旋翼１２２の一部分を第１螺旋翼ポーションＰ１とする。軸線Ｔ方向において第１螺旋翼ポーションＰ１に隣接する第１螺旋翼１２２の一部分を螺旋翼ポーションＰ２とする。すなわち、第１螺旋翼ポーションＰ１と螺旋翼ポーションＰ２とは軸線Ｔ方向に沿って互いに離間している。軸線Ｔ方向において隣接する第１螺旋翼ポーションＰ１及び螺旋翼ポーションＰ２間のピッチｗは、一例として、７ｍｍ以上１０ｍｍ以下であってもよい。すなわち、ピッチｗは、７ｍｍ≦ｗ≦１０ｍｍを満たしていてもよい。換言すると、軸線Ｔ方向において互いに隣接する第１螺旋翼１２２間のピッチｗは、一例として、７ｍｍ以上１０ｍｍ以下であってもよい。

なお、ここでのピッチｗとは、例えば、第１螺旋翼ポーションＰ１の軸線Ｔ方向における厚さの中心位置から、螺旋翼ポーションＰ２の軸線Ｔ方向における厚さの中心位置までの長さであってもよい。

ここで、第１搬送部材１２０が第１螺旋翼１２２を１条のみ有している場合、第１螺旋翼ポーションＰ１を一部分に有する第１螺旋翼１２２と、螺旋翼ポーションＰ２を一部分に有する第１螺旋翼１２２とは、互いに同じ第１螺旋翼１２２である。すなわち、第１螺旋翼ポーションＰ１及び螺旋翼ポーションＰ２は同じ第１螺旋翼１２２に設けられている。また、第１搬送部材１２０が複数条の第１螺旋翼１２２を有している場合、第１螺旋翼ポーションＰ１を一部分に有する第１螺旋翼１２２と、螺旋翼ポーションＰ２を一部分に有する第１螺旋翼１２２とは、互いに異なる。

第１螺旋翼１２２における軸線Ｔ方向の厚さｔは、一例として、２ｍｍ以下であってもよい。すなわち、一例として、第１螺旋翼１２２の一部分である螺旋翼ポーションにおける軸線Ｔ方向の厚さｔは、２ｍｍ以下であってもよい。一例として、第１螺旋翼１２２の立ち上がり方向の先端部の厚さは、第１螺旋翼１２２の立ち上がり方向の基端部の厚さよりも薄くてもよい。この場合、第１螺旋翼１２２における軸線Ｔ方向の厚さｔとは、例えば、第１螺旋翼１２２の最も厚さが厚い部分の長さであってもよい。

突起部１２５は、例えば、第１支持軸１２１の外周面において、軸線Ｔ方向において互いに隣接する第１螺旋翼１２２間に設けられている。換言すると、突起部１２５は、軸線Ｔ方向において互いに隣接する螺旋翼ポーション間に位置していてもよい。

突起部１２５は、第１支持軸１２１の外周面において、軸線Ｔ方向に沿って複数設けられていてもよい。突起部１２５は、第１支持軸１２１の外周面において、第１支持軸１２１の回転方向に沿って複数設けられていてもよい。

突起部１２５は、第１支持軸１２１の外周面に当接する側の面に対して反対側に上面１２５ａを有している。突起部１２５は、第１支持軸１２１の外周面に設けられた例えばブロック体であってもよい。突起部１２５は、一例として、軸線Ｔに直交する方向に沿って見たときに三角形のブロック体であってもよい。すなわち、この場合、上面１２５ａの形状は、三角形であってもよい。但し、突起部１２５の形状及び上面１２５ａの形状は、図５等で示される形状に限定されず、種々の形状が採用され得る。

突起部１２５は、一例として、第１螺旋翼１２２に当接していてもよい。突起部１２５は、一例として、第１螺旋翼１２２の背面１２２ｂに当接していてもよい。

図６に示されるように、第１支持軸１２１の外周面からの突起部１２５の立ち上がりの高さｘｈは、一例として、第１支持軸１２１の外周面からの第１螺旋翼１２２の立ち上がりの高さｄの半分以下であってもよい。すなわち、高さｘｈは、ｘｈ≦ｄ／２を満たしていてもよい。

図５及び図７に示されるように、軸線Ｔ方向における突起部１２５の幅ｘａは、一例として、螺旋翼ポーション間のピッチｗの半分以下であってもよい。すなわち、突起部１２５の幅ｘａは、ｘａ≦ｗ／２を満たしていてもよい。なお、突起部１２５の幅ｘａは、突起部１２５のうち軸線Ｔ方向において最も長さが長い部分の幅であってもよい。本実施形態において、一例として、突起部１２５の上流側面１２５ｃの幅であってもよい。

図５に示されるように、突起部１２５は、一例として、第１支持軸１２１の回転方向を向く案内面１２５ｂを有していてもよい。案内面１２５ｂは、一例として、第１支持軸１２１の回転方向の下流側を向いている。

より詳細には、図８及び図９に示されるように、案内面１２５ｂは、例えば、第１螺旋翼１２２の背面１２２ｂと当接する当接端Ｋ１から、背面１２２ｂと搬送面１２２ａとの間に位置する突起端Ｋ２まで延在していてもよい。本実施形態において、当接端Ｋ１は、一例として、突起端Ｋ２よりも第１支持軸１２１の回転方向の下流側に位置していてもよい。突起端Ｋ２は、突起部１２５における最も搬送面１２２ａ側の端部でなくてもよい。突起部１２５は、突起端Ｋ２よりも搬送面１２２ａ側の部分を有していてもよい。

また、軸線Ｔ方向における第１螺旋翼１２２の搬送面１２２ａから当接端Ｋ１までの長さＬ１は、軸線Ｔ方向における搬送面１２２ａから突起端Ｋ２までの長さＬ２よりも長くてもよい。

換言すると、例えば、案内面１２５ｂは、第１支持軸１２１の回転方向において上流側に位置する突起端（上流端）Ｋ２から、第１支持軸１２１の回転方向において下流側に位置する当接端（下流端）Ｋ１まで延在していてもよい。この場合、第１螺旋翼１２２の搬送面１２２ａと突起部１２５の案内面１２５ｂとの間における軸線Ｔ方向の長さは、案内面１２５ｂの当接端（下流端）Ｋ１での長さＬ１よりも、案内面１２５ｂの突起端（上流端）Ｋ２での長さＬ２の方が長くてもよい。

このように、当接端Ｋ１は、例えば、第１螺旋翼１２２の背面１２２ｂに当接する案内面１２５ｂの辺である。また、突起端Ｋ２は、例えば、突起部１２５における搬送面１２２ａ側の辺である。

突起部１２５は、例えば、第１支持軸１２１の回転方向の上流側を向く上流側面１２５ｃを有していてもよい。上流側面１２５ｃは、例えば、軸線Ｔに直交する方向に沿って見たときに（図８に示される状態）、上流側面１２５ｃの垂線が第１支持軸１２１の回転方向と平行となるように設けられていてもよい。上流側面１２５ｃは、第１支持軸１２１の外周面から、第１支持軸１２１の外周面の法線方向に沿って立ち上がっていてもよい。上流側面１２５ｃが設けられている場合、突起部１２５は、軸線Ｔに直交する方向に沿って見たときに、案内面１２５ｂと、上流側面１２５ｃと、突起部１２５が背面１２２ｂに当接する面とによって囲まれた形状であってもよい。

ここで、現像装置１００において、図４に示されるように、現像ローラ１１０の引上げ極Ｓ３の法線方向の引上げピーク磁力ｂを小さくすることにより、現像剤と現像スリーブ１１４との摩擦が軽減される。また、層規制部材１４０によって規制される現像剤量が減少することにより、現像剤と層規制部材１４０との摩擦が軽減される。これらの摩擦軽減により、現像装置１００では、発熱を抑制し得る。

なお、例えば、現像装置１００では、層規制極Ｎ２の法線方向の層規制ピーク磁力ａが小さくなると、用紙Ｐに形成された画像の濃度むらが大きくなる傾向がある。また、例えば、現像装置１００では、引上げ極Ｓ３の法線方向の引上げピーク磁力ｂが大きくなると、現像剤の摩擦によって発熱量が多くなる。このため、例えば、温度上昇の抑制と濃度むらの抑制とを両立させるため、層規制極Ｎ２が形成する磁場における法線方向の層規制ピーク磁力ａは、引上げ極Ｓ３が形成する磁場における法線方向の引上げピーク磁力ｂよりも大きくてもよい。

この場合、層規制極Ｎ２が形成する磁場における法線方向の層規制ピーク磁力ａと、引上げ極Ｓ３が形成する磁場における法線方向の引上げピーク磁力ｂとの合計の磁力は、８５ｍＴ以下であってもよい。これにより、現像装置１００は、温度上昇をより適切に抑制できる。

例えば、層規制極Ｎ２の法線方向の層規制ピーク磁力ａは、５０ｍＴ以下であってもよい。この場合、現像装置１００は、層規制部材１４０と現像剤との摩擦による発熱を効果的に抑制できる。例えば、引上げ極Ｓ３の法線方向の引上げピーク磁力ｂは、３５ｍＴ以下であってもよい。この場合、現像装置１００は、引上げ極Ｓ３の磁力によって現像ローラ１１０で保持する現像剤量を抑制でき、現像剤と現像スリーブ１１４との摩擦を軽減することによって発熱を抑制できる。例えば、層規制極Ｎ２（層規制ピーク磁力ａ）と引上げ極Ｓ３（引上げピーク磁力ｂ）との間に形成される接線方向のピーク磁力ｃは、４０ｍＴ以下であってもよい。この場合、現像装置１００は、現像ローラ１１０で保持する現像剤量を抑制でき、現像剤と現像スリーブ１１４との摩擦を軽減することによって発熱を抑制できる。

また、例えば、現像装置１００の第１搬送部材１２０は、第１螺旋翼１２２を複数条有していてもよい。この場合、第１搬送部材１２０は、複数条の第１螺旋翼１２２によって少量の現像剤を細かい頻度で現像ローラ１１０に供給できる。これにより、現像ローラ１１０の外周面における現像剤の粗密の発生を抑制できる。

例えば、第１螺旋翼１２２の厚さｔは、２ｍｍ以下であってもよい。この場合、第１搬送部材１２０は、第１螺旋翼１２２によって搬送可能な現像剤の容積を増加させることができ、第１螺旋翼１２２によって搬送可能な現像剤の絶対量を増加させることができる。また、例えば、軸線Ｔ方向において互いに隣接する螺旋翼ポーション間のピッチｗは７ｍｍ以上１０ｍｍ以下であってもよい。この場合、第１搬送部材１２０から現像ローラ１１０へ細かい周期で粗密の少ない状態で現像剤が供給されるため、現像ローラ１１０上における現像剤の層の形成不良が抑制され、画像の濃度むらが大きく改善さえれ得る。また、第１螺旋翼１２２の厚さｔを２ｍｍ以下とし、且つ螺旋翼ポーション間のピッチｗを７ｍｍ以上１０ｍｍ以下としてもよい。この場合、第１螺旋翼１２２の厚さと螺旋翼ポーション間のピッチとの相乗効果により、現像装置１００は、現像装置１００内の現像剤量が大きく変動したり、環境又は経時劣化によって現像剤の状態が変化したときにも、安定して画像を形成できる。

例えば、第１搬送部材１２０は、突起部１２５を備えていてもよい。この場合、第１搬送部材１２０は、第１支持軸１２１が回転させられたときに、突起部１２５が設けられていることによって現像ローラ１１０側に現像剤を押し出しやすくなる。これにより、第１搬送部材１２０は、現像ローラ１１０へ現像剤を適切に供給できる。従って、現像装置１００は、例えば、現像装置１００内の現像剤量が変動した場合であっても、形成される画像の濃度むらを抑制できる。

また、例えば、突起部１２５は、上述した案内面１２５ｂを有していてもよい。この場合、例えば、第１搬送部材１２０は、第１支持軸１２１が回転させられたときに、案内面１２５ｂの前で現像剤が過剰に滞留することを抑制しつつ、案内面１２５ｂと第１螺旋翼１２２の背面１２２ｂとの間を現像剤を適切にすり抜けさせることができる。

例えば、突起部１２５は、第１螺旋翼１２２の背面１２２ｂに当接していてもよい。ここで、第１螺旋翼１２２によって現像剤を搬送しつつ現像ローラ１１０に供給する場合、搬送面１２２ａと搬送面１２２ａに対面する搬送面１２２ａとの間の領域において、搬送面１２２ａの目の前の部分における現像剤の密度が高くなり、背面１２２ｂの目の前の部分における現像剤の密度が低くなる。すなわち、突起部１２５が背面１２２ｂに当接することにより、突起部１２５は、現像剤の密度が低くなる部分に位置することとなる。これにより、現像装置１００は、現像剤の密度が低くなる部分においても、突起部１２５によって、現像ローラ１１０へ現像剤を適切に供給できる。

また、突起部１２５の大きさが大きくなると、形成される画像の濃度むらの改善効果が高くなると共に、現像剤の搬送性能が低下する傾向がある。このため、例えば、軸線Ｔ方向における突起部１２５の幅ｘａは、螺旋翼ポーション間のピッチｗの半分以下であってもよい。また、例えば、突起部１２５の立ち上がりの高さｘｈは、第１螺旋翼１２２の立ち上がりの高さｄの半分以下であってもよい。これらの場合、現像装置１００は、現像剤の搬送性能の低下を抑制しつつ、形成される画像の濃度むらを改善できる。

また、突起部１２５は、例えば、第１支持軸１２１の回転方向の上流側を向く上流側面１２５ｃを有していてもよい。上流側面１２５ｃは、例えば、軸線Ｔに直交する方向に沿って見たときに（図８に示される状態）、上流側面１２５ｃの垂線が第１支持軸１２１の回転方向と平行となるように設けられていてもよい。この場合、突起部１２５は、第１支持軸１２１が回転させられたときに、突起部１２５の移動方向の後ろ側（第１支持軸１２１の回転方向の上流側）の領域に現像剤を素早く移動させることができる。これにより、第１搬送部材１２０は、突起部１２５の移動方向の後ろ側の領域における現像剤の密度の低下を抑制できる。

以上、本明細書に記載の全ての側面、利点及び特徴が、必ずしも、いずれか一つの特定の例及び実施形態によって達成される又は含まれるわけではないことは理解されたい。実際、本明細書において様々な例を示したが、これらの例の配置及び詳細を修正することができることは明らかである。以上のように、ここに請求される保護主題の精神及び範囲に包含される全ての修正及び変形を請求する。

Claims (15)

1. 現像剤を担持する現像剤担持体と、
   前記現像剤を前記現像剤担持体に供給する現像剤搬送部と、
   を備え、
   前記現像剤搬送部は、
   軸線方向に延在し、回転方向に回転するシャフトと、
   前記シャフトの周りにおいて前記軸線方向に沿って前記現像剤を搬送する搬送面を有する螺旋翼と、
   前記搬送面に対面する前記螺旋翼の背面に当接すると共に、前記シャフトの前記回転方向において上流端から下流端まで延在する案内面を有する突起部と、
   を含む、現像装置。
2. 前記螺旋翼の前記搬送面と前記突起部の前記案内面との間における前記軸線方向の長さは、前記案内面の前記下流端での長さよりも前記案内面の前記上流端での長さの方が短い、請求項１に記載の現像装置。
3. 前記螺旋翼は、前記軸線方向に沿って互いに離間する複数の螺旋翼ポーションを有し、
   前記軸線方向における前記突起部の幅は、前記軸線方向において互いに隣接する前記螺旋翼ポーション間のピッチの半分以下である、請求項１に記載の現像装置。
4. 前記突起部における前記シャフトからの立ち上がり高さは、前記螺旋翼における前記シャフトからの立ち上がり高さの半分以下である、請求項１に記載の現像装置。
5. 前記螺旋翼は、前記シャフトに対して複数条設けられている、請求項１に記載の現像装置。
6. 現像剤を供給する現像剤搬送部と、
   現像剤担持体と、
   層規制部材と、
   を備え、
   前記現像剤搬送部は、
   軸線方向に延在するシャフトと、
   前記シャフトの前記軸線方向に沿って互いに離間する複数の螺旋翼ポーションと、
   隣接する前記螺旋翼ポーション間に位置する突起部と、
   を含み、
   前記軸線方向において互いに隣接する前記螺旋翼ポーション間のピッチは７ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、
   前記現像剤担持体は、
   前記現像剤搬送部から前記現像剤担持体に前記現像剤を移動させる第１磁場を形成する第１磁極と、
   第２磁場を形成する第２磁極と、
   を有し、
   前記第１磁場における法線方向の第１ピーク磁力は、前記第２磁場における法線方向の第２ピーク磁力よりも小さく、
   前記層規制部材は、前記現像剤担持体の前記第２磁極に対向するように配置され、前記現像剤担持体上の前記現像剤の層の厚さを制御する、画像形成システム。
7. 前記突起部は、前記螺旋翼ポーションに当接している、請求項６に記載の画像形成システム。
8. 前記螺旋翼ポーションは、前記軸線方向に前記現像剤を搬送する搬送面と、前記搬送面に対面する背面とを有し、
   前記突起部は、前記背面に当接している、請求項６に記載の画像形成システム。
9. 前記軸線方向における前記突起部の幅は、前記軸線方向において互いに隣接する前記螺旋翼ポーション間の前記ピッチの半分以下である、請求項６に記載の画像形成システム。
10. 前記突起部における前記シャフトからの立ち上がり高さは、前記螺旋翼における前記シャフトからの立ち上がり高さの半分以下である、請求項６に記載の画像形成システム。
11. 前記第１ピーク磁力と前記第２ピーク磁力との合計の磁力は、８５ｍＴ以下である、請求項６に記載の画像形成システム。
12. 前記第２ピーク磁力は、５０ｍＴ以下である、請求項１１に記載の画像形成システム。
13. 前記第１ピーク磁力は、３５ｍＴ以下である、請求項１１に記載の画像形成システム。
14. 前記螺旋翼ポーションの厚さは２ｍｍ以下である、請求項６に記載の画像形成システム。
15. 前記第１磁極と前記第２磁極との間に形成される接線方向の第３ピーク磁力は、４０ｍＴ以下である、請求項６に記載の画像形成システム。

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