JP2023112641A - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スクリューピッチムラを抑制することができる現像装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】現像装置は、現像剤収容部内で搬送スクリューたる供給搬送スクリュー１４３により搬送されているトナーと磁性キャリアを含む現像剤を磁界の作用で現像剤担持体たる現像スリーブ１４１の表面に担持し、現像スリーブの表面に担持された現像剤を現像領域へ搬送する。そして、供給搬送スクリュー１４３の羽根の頂部１４３ａと現像スリーブ表面との最小距離をＬとしたとき、Ｌ≦６［ｍｍ］であり、供給搬送スクリュー１４３のスクリューピッチＰが、１．５×Ｌ＋２.７４≦Ｐ≦０．６４×Ｌ＋９．７４の関係を満たしている【選択図】図３

Description

本発明は、現像装置及び画像形成装置に関するものである。

従来、現像剤収容部内で搬送スクリューにより搬送されているトナーと磁性キャリアを含む現像剤を磁界の作用で現像剤担持体の表面に担持し、該現像剤担持体の表面に担持された現像剤を現像領域へ搬送する現像装置が知られている。

特許文献１には、上記現像装置として、搬送スクリューと現像剤担持体としての現像ローラとの距離を、０ｍｍを超え、１５ｍｍ以下とし、搬送スクリューのスクリューピッチを２０ｍｍとしたものが記載されている。

しかしながら、搬送スクリューのスクリューピッチに応じた画像濃度ムラであるスクリューピッチムラが発生するおそれがあった。

上述した課題を解決するために、本発明は、現像剤収容部内で搬送スクリューにより搬送されているトナーと磁性キャリアを含む現像剤を磁界の作用で現像剤担持体の表面に担持し、該現像剤担持体の表面に担持された現像剤を現像領域へ搬送する現像装置において、前記搬送スクリューは、前記磁界の作用で重力に反して前記現像剤担持体の表面に担持された現像剤に接触する位置に配置され、前記搬送スクリューは、複数の羽根が螺旋状に巻き付いた多条スクリューであり、前記搬送スクリューのスクリューピッチＰが、１５．５［ｍｍ］以下であることを特徴とするものである。

本発明によれば、スクリューピッチムラを抑制することができる。

本実施形態に係るプリンタの概略構成図。 作像装置を示す概略構成図。 現像装置を、現像スリーブ回転軸に対して直交する方向に切断したときの断面図。 現像装置の概略構成とともに、現像スリーブの表面上における法線方向磁束密度（絶対値）の分布を示した説明図。 汲み上げ磁極により担持された現像スリーブ上の現像剤と供給搬送スクリューとの関係を示す図。 （ａ）は、従来の供給室内の現像剤と、現像スリーブ上の現像剤との関係を示す図であり、（ｂ）は、本実施形態の現像スリーブ上の現像剤との関係を示す図。 評価試験の結果を示すグラフ。 現像スリーブから落下した現像剤の挙動を説明する図。 供給搬送スクリューと現像スリーブとの最接近位置での第五磁極の磁気力を示す図。 従来の第五磁極の現像スリーブ回転方向各位置の法線方向の磁気力と、本実施形態の第五磁極の現像スリーブ回転方向各位置の法線方向の磁気力とを比較したグラフ。

以下、本発明を、画像形成装置である電子写真方式のプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）に適用した一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係るプリンタの概略構成図である。なお、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋは、それぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、黒の色用の部材であることを示すものである。
このプリンタは、プロセスカートリッジとしての４色分の作像装置１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋが、装置本体１側に形成された画像形成ステーションに着脱自在になっている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。このプリンタは、更に、レーザー光を照射可能な露光手段としての光学ユニット２０、中間転写ユニット３０、給紙ユニット４０、定着ユニット５０等を備えている。

作像装置１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋの構造は互いに同一であり、それぞれ潜像担持体としての感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｋ、これに作用するプロセス手段が一体的にそれぞれ構成されている。プロセス手段としては、各感光体ドラムを帯電する帯電装置１３Ｙ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｋ、感光体ドラムに残留したトナー等を除去するクリーニング装置１５Ｙ，１５Ｃ，１５Ｍ，１５Ｋである。また、これに各感光体ドラムに形成された潜像を現像する現像装置１４Ｙ，１４Ｃ，１４Ｍ，１４Ｋが連結する構成になっている。

中間転写ユニット３０は、中間転写体としての中間転写ベルト３１を備えている。また、中間転写ベルト３１を回転可能に支持する複数（ここでは３つ）のローラ３２，３３，３４、各感光体ドラム１２に形成されたトナー像を中間転写ベルト３１にそれぞれ転写する一次転写ローラ３５も備えている。さらに、及び中間転写ベルト３１上に転写されたトナー像を更に記録材としての記録紙Ｐに転写する二次転写ローラ３６も備えている。給紙ユニット４０は、給紙カセット４１又は手差し給紙トレイ４２から記録紙Ｐを二次転写領域に搬送する給紙ローラ４３、レジストローラ４４等を備えている。定着ユニット５０は、定着ローラ５１及び加圧ローラ５２を備え、記録紙Ｐ上のトナー像に熱と圧を加えることで定着を行う周知の構成が採られている。

また、装置本体１の上部には、後述するトナー補給口１４５への補給トナーがそれぞれ収納されたトナーボトル６０Ｙ，６０Ｃ，６０Ｍ，６０Ｋが各作像装置１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋと個別に装置本体１から着脱可能に装着されている。

このような構成においては、まず、１色目、イエローの作像装置１０Ｙにおいて、感光体ドラム１２Ｙが帯電装置１３Ｙによって一様に帯電される。次に、潜像形成手段としての光学ユニット２０から照射されたレーザー光によって潜像が形成され、現像装置１４Ｙによって潜像が現像されてトナー像が形成される。感光体ドラム１２Ｙ上に形成されたＹトナー像は、一次転写ローラ３５Ｙの作用によって中間転写ベルト３１上に転写される。一次転写が終了した感光体ドラム１２Ｙはクリーニング装置１５Ｙによってクリーニングされ、次の画像形成に備える。クリーニング装置１５Ｙによって回収された残留トナーは、作像装置１０Ｙの取出方向（感光体ドラムの回転軸方向）に設置された廃トナー回収ボトル１６に貯蔵される。廃トナー回収ボトル１６は、貯蔵量が満杯になると交換できるように画像形成装置本体１に対して着脱自在とされている。

同様の画像形成工程がＣ、Ｍ、Ｋ用の各作像装置１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋにおいても行われて各色のトナー像が形成され、先に形成されたトナー像に順次重ねて転写される。一方、給紙カセット４１又は手差し給紙トレイ４２から二次転写領域に搬送された記録紙Ｐには、二次転写ローラ３６の作用によって中間転写ベルト３１上に形成されたトナー像が転写される。トナー像を転写された記録紙Ｐは定着ユニット５０に搬送され、この定着ユニット５０の定着ローラ５１と加圧ローラ５２のニップ部にてトナー像が定着され、排紙ローラ５５によって装置上部の排紙トレイ５６に排紙される。

次に作像装置の具体的な構成について説明する。
各作像装置１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋの構成は、使用するトナーの色が異なる以外は、同一構成であるので、以下、イエローの作像装置１０Ｙを例に挙げて説明する。
図２は、Ｙトナー像を生成するための作像装置１０Ｙを示す概略構成図である。
作像装置１０Ｙに設けられた帯電装置１３Ｙは、帯電ローラ１３１と、帯電ローラ１３１の表面を清掃するクリーニングローラ１３２とを備えている。クリーニング装置１５Ｙは、感光体ドラム表面に接触するクリーニングブラシ１５１及びクリーニングブレード１５２を備えている。また、クリーニングブラシ１５１及びクリーニングブレード１５２で掻き取ったトナーを廃トナー回収ボトル１６へ向かって搬送するトナー回収コイル１５３も備えている。

現像装置１４Ｙは、磁性キャリアおよびトナーからなる二成分現像剤（以下、単に「現像剤」という。）を担持して感光体ドラム１２Ｙと対向する現像領域に図２において反時計回りに回転移動することで搬送する現像剤担持体の中空部材を構成する非磁性の現像スリーブ１４１を備えている。現像スリーブ１４１の内部には、周方向に複数の磁極を備えた磁界発生手段としてのマグネットローラ１４７が固定配置されている。現像スリーブ１４１及びマグネットローラ１４７によって現像剤担持体が構成されている。

また、現像スリーブ１４１と対向配置され、現像スリーブ１４１の表面に担持された現像剤の層厚を規制するためのドクタギャップを現像スリーブ１４１の表面との間に形成するための現像剤規制部材１４６も備えている。現像装置１４Ｙ内に収納されている磁性キャリアとトナー補給口１４５から供給される補給トナーとを撹拌しながら感光体ドラム１２Ｙの軸線方向に往復搬送させるための供給搬送スクリュー１４３と回収搬送スクリュー１４２も備えている。これらの部材は、現像ケース１４４に収納支持されている。

次に、現像装置の構成及び動作について更に説明する。
図３は、本実施形態におけるイエローの現像装置１４Ｙを、現像スリーブ回転軸に対して直交する方向に切断したときの断面図である。
図４は、本実施形態におけるイエローの現像装置１４Ｙの概略構成とともに、現像スリーブ１４１の表面上における法線方向磁束密度（絶対値）の分布を示した説明図である。

現像ケース１４４によって、現像装置１４Ｙの内部には、現像剤を収容する現像剤収容部が形成される。現像剤収容部は、現像スリーブ１４１の下方に位置して現像スリーブ軸方向へ延びた供給室１４９Ａと、この供給室１４９Ａに隣接して現像スリーブ軸方向へ延びた攪拌室１４９Ｂとに仕切られている。供給室１４９Ａには、供給搬送スクリュー１４３が設けられており、攪拌室１４９Ｂには回収搬送スクリュー１４２が設けられている。

現像スリーブ１４１の直径Ｄ１は、φ１６～２２ｍｍであり、現像スリーブの回転数は、７０～７００ｒｐｍ、現像スリーブ１４１と供給搬送スクリューの回転数比（現像スリーブ／供給搬送スクリュー）は、０．７～０．８５に設定されている。上記回転数が、０．７よりも低いと、供給搬送スクリューの温度上昇による課題（供給室内でのトナーの軟化による凝集等）が発生するおそれがある。一方、上記回転数比が０．８５を超えると、現像スリーブ１４１の回転速度に対して、供給搬送スクリュー１４３の回転が遅くなりすぎ、供給室内での現像剤の単位時間の軸方向移動量に対して、現像スリーブ１４１への単位時間当たりの汲み上げ量が多くなる。その結果、供給室内での現像剤の移動方向上流側で現像剤が現像スリーブ１４１に汲み上げられ、供給室１４９Ａ内下流側の現像剤量が不足する。その結果、現像スリーブ表面の軸方向における現像剤量に偏差が生じ、画像濃度ムラが発生するおそれがある。

実施形態では、現像剤収容部に収容されている現像剤の量は、１７０ｇ～２８０ｇである。また、磁性キャリアとしては、重量平均粒径が２０μｍ以上５０μｍ以下のものを使用することができる。重量平均粒径が２０μｍ未満である場合は、粒子の均一性が低下し、キャリア付着が発生しやすくなる。一方、重量平均粒径が５０μｍを越える場合には、画像細部の再現性が低下し、精細な画像が得られにくい。なお、キャリアの重量平均粒子径は、マイクロトラック粒度分析計（日機装社製）のＳＲＡタイプを用いて、０．７μｍ以上１２５μｍ以下のレンジ設定で測定することができる。このとき、分散液の溶媒にはメタノールを使用し、屈折率１．３３、キャリアおよび芯材の屈折率は２．４２に設定する。

本実施形態では、現像収容部内に収容される現像剤量を従来よりも少なくしている。少ない現像剤量でも、供給室１４９Ａ内の現像剤を、良好に現像スリーブ１４１の表面に供給できるように供給搬送スクリュー１４３を現像スリーブ１４１に近接配置している。具体的には、供給室１４９Ａを、攪拌室１４９Ｂよりも上方に位置させて、供給搬送スクリュー１４３の回転中心Ｏ２を、回収搬送スクリュー１４２の回転中心Ｏ３よりも上方に位置させる構成である。

現像スリーブ表面と供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａの頂部との間の最小距離Ｌは、３ｍｍ以上、６ｍｍ以下が好ましい。上記最小距離Ｌを６ｍｍ以下とすることで、供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａを、汲み上げ磁極たるＰ５極（図４参照）の磁力により現像スリーブ１４１に保持された現像剤に接触させることができる。これにより、現像収容部内に収容される現像剤量が少なく、供給室１４９Ａ内の現像剤の高さが供給搬送スクリュー１４３の軸の頂部以下であっても（図６（ｂ）参照）、良好に供給室内の現像剤を現像スリーブ１４１へ供給することができる。一方、上記最小距離Ｌが３ｍｍを下回ると、供給搬送スクリューの羽根１４３ａの頂部による現像スリーブ１４１の現像剤の現像スリーブの表面への接触圧が高まる。その結果、供給搬送スクリュー１４３の回転に伴い、供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａの頂部が現像スリーブ１４１の現像剤の表面を摺動するときの、現像スリーブ１４１の回転の負荷変動が大きくなる。これにより、現像スリーブ１４１が異常振動し、異常画像が発生する場合がある。そのため、本実施形態では、現像スリーブ表面と供給搬送スクリュー１４３の羽根の頂部との間の最小距離Ｌを、３ｍｍ以上としている。本実施形態では、上記最小距離Ｌを、４．３±０．５ｍｍに設定している。

供給搬送スクリュー１４３の直径Ｄ２（羽根の直径）は１４～２０ｍｍであり、軸の直径は、６～８ｍｍであり、羽根１４３ａを３枚有する３条搬送スクリューである。また、供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａの頂部と供給室１４９Ａの内壁面との間のクリアランスｄを、０．５ｍｍ～１．０ｍｍに設定している。供給搬送スクリュー１４３を３条スクリューとすることで、現像剤の搬送速度の低下を抑えて、スクリューピッチを狭めることができ、スクリューピッチムラの発生を抑制し、かつ、主走査方向の濃度偏差の抑制を図ることができる。また、現像スリーブ１４１の回転中心Ｏ１と供給搬送スクリュー１４３の回転中心Ｏ２とを結んだ線と、現像スリーブ１４１の回転中心Ｏ１から現像領域へ向けて水平方向に延ばした基準線γとの２つの角度のうち、大きい方の角度βは、２３０°～２５０°である。

また、供給搬送スクリュー１４３の３つの羽根１４３ａのリードは同一である。スクリューピッチは、７ｍｍ～１４ｍｍ、より好ましくは、８～１１ｍｍであり、上記最小距離Ｌと、スクリューピッチＰとの関係が下記式（１）を満たすように設定している。
１．５×Ｌ＋２.７４≦Ｐ≦０．６４×Ｌ＋９．７４・・・（１）
ただし、Ｌ≦６ｍｍ

上記最小距離ＬとスクリューピッチＰとを、式（１）に示す関係を満たすように構成することで、後述するように上記最小距離Ｌが６ｍｍ以下の構成において、スクリューピッチムラの発生を抑制することができる。

回収搬送スクリュー１４２は、羽根１４２ａを１枚有する１条スクリューであり、供給搬送スクリュー１４３よりも軸部の直径を大きくしている。

供給搬送スクリュー１４３により供給室１４９Ａの下流端（図中奥側）まで搬送された現像剤は攪拌室１４９Ｂへと移送され、攪拌室内の回収搬送スクリュー１４２により攪拌室１４９Ｂの下流端（図中手前側）に向けて搬送される。そして、攪拌室１４９Ｂの下流端まで搬送された現像剤は供給室１４９Ａへと移送され、供給室１４９Ａ内の供給搬送スクリュー１４３により供給室１４９Ａの下流端に向けて搬送される。このように現像剤は現像剤収容部内を循環搬送される。

現像により消費された分のトナーを補充するための補給用トナーは、トナー補給口から攪拌室１４９Ｂ内の現像剤に対して供給される。供給室１４９Ａ内の現像剤は、その搬送中にマグネットローラ１４７の磁気力（図４に示す第五磁極Ｐ５）により現像スリーブ１４１上に汲み上げられる。その後、現像スリーブ１４１上に汲み上げられた現像剤は、現像剤規制部材１４６により規制された後、感光体ドラム１２Ｙと対向する現像領域を通過し、再び現像剤収容部内に戻る。

マグネットローラ１４７は、図４に示すように、複数の磁極として、第一磁極Ｐ１（Ｎ極）、第二磁極Ｐ２（Ｓ極）、第三磁極Ｐ３（Ｎ極）、第四磁極Ｐ４（Ｎ極）、及び、第五磁極Ｐ５（Ｓ極）の５つの磁極が設けられている。図４中のＰ１～Ｐ５は、各磁極によって形成される磁場の現像スリーブ１４１の表面上における法線方向磁束密度（絶対値）の分布を示している。以下、各磁極を符号でＰ１極～Ｐ５極という。

本実施形態において、汲み上げ磁極たるＰ５極による磁気力で供給室１４９Ａ内から汲み上げられて現像スリーブ１４１上に吸着した現像剤は、現像スリーブ１４１の回転に伴って図中反時計回りに搬送される。現像剤規制部材１４６により所定の量に規制された現像剤は、現像領域でＰ１極による磁気力で穂立ちし、穂立ちした現像剤から感光体ドラム１２Ｙの表面上の静電潜像に現像電界によってトナーを供給して、現像処理を行う。現像後の現像剤は、Ｐ２極、Ｐ３極の磁気力によって現像スリーブ１４１上に保持されながら現像スリーブ１４１の回転に伴って搬送される。その後、隣り合う同極性（Ｎ極）の磁極である第三磁極Ｐ３と第四磁極Ｐ４とによって構成される剤離れ磁極の位置に到達する。そして、剤離れ磁極の磁気力による作用によって、現像スリーブ１４１の表面上から離脱し、現像剤収容部内の供給室１４９Ａに落下する。

なお、マグネットローラ１４７の磁極の磁性キャリアに働く磁気力ｆ（Mag）は、次のような場合は、次式（２）で求めることができる。すなわち、磁性キャリアが略球状又は不定形の軟磁性体微粉で磁化が小さく、磁性キャリアの磁気力が、マグネットローラ１４７の磁極が形成する磁界に及ぼす影響が小さく無視できる程度の場合である。なお、下記式（２）におけるＨ０は、マグネットローラ１４７の磁極が形成する磁界であり、Ｍは、磁性キャリアの磁気モーメントであり、Ｖは、磁性キャリアの体積である。
ｆ（Mag）＝（Ｍ／Ｖ）Ｈ０・・・（２）
磁性キャリアの磁気モーメントＭは、磁性キャリアの磁化即ち磁気力をＪｍとしたとき、Ｍ＝Ｖ×Ｊｍとする。式（２）に示すように、マグネットローラ１４７の磁極の磁性キャリアに働く磁気力ｆ（Mag）は、磁性キャリアの大きさ、磁性キャリアの磁化率、マグネットローラ１４７の磁極が形成する磁界の強さ及び上記磁極の磁気勾配に比例する力として近似できる。

本実施形態では、Ｐ５極の現像スリーブ１４１の回転中心Ｏ１と供給搬送スクリュー１４３の回転中心Ｏ２を結んだ線分上の法線方向の磁気力を－６Ｅ－９［Ｎ］以下にしている。これにより、後述するように、現像スリーブ１４１から剤離した現像剤が、供給室１４９Ａに回収されずに、Ｐ５極の磁気力で現像スリーブ１４１に付着するのを抑制できる。

上述したように、本実施形態では、現像剤収容部に収容されている現像剤の量を従来よりも少なくしている。このように現像剤収容部の現像剤の量が少ない場合は、供給室１４９Ａ内の剤面が低くなる。供給室１４９Ａ内の剤面が低くなることで、画像に供給搬送スクリュー１４３のスクリューピッチに応じた画像濃度ムラであるスクリューピッチムラが発生しやすくなる。また、現像剤を汲み上げ易くするために現像領域よりも重力方向下方に現像剤規制部材を配置した所謂下ドクタ方式を採用している。下ドクタ方式は現像剤量を少なくすることに寄与する一方で、現像領域よりも重力方向上方に現像剤規制部材を配置した上ドクタ方式よりもスクリュピッチムラが発生しやすくなる。

そこで、本実施形態では、供給搬送スクリュー１４３を現像スリーブ１４１に近接配置し、図５に示すように、供給搬送スクリュー１４３の羽根が、Ｐ５極の磁力により現像スリーブに保持された現像剤ｇ１に接触するようにしている。具体的には、供給室内の現像剤を抜いた際に、重力で落下せずにＰ５極の磁力で保持される現像剤の先端が供給搬送スクリューの外径に接触している構成となっている。

図６（ａ）は、供給搬送スクリュー１４３の羽根が、Ｐ５極の磁力により現像スリーブ１４１に保持された現像剤ｇ１に接触していない場合を示す模式図である。また、図６（ｂ）は、供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａが、Ｐ５極の磁力により現像スリーブに保持された現像剤ｇ１に接触する場合を示す模式図である。
図６（ａ）に示すように供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａが、現像スリーブ１４１に保持された現像剤ｇ１に接触しない場合は、供給室１４９Ａ内の現像剤と、現像スリーブ１４１に保持された現像剤とが離れる箇所が生じる。

供給室１４９Ａ内の現像剤の高さは、軸方向と直交する方向から見たときの羽根間における現像剤搬送方向上流側と下流側との間で異なる。羽根により持ち上げられる現像剤搬送方向上流側は、高さが高く、供給室１４９Ａ内の現像剤は、Ｐ５極の磁界内に入る。その結果、羽根間における現像剤搬送方向上流側では、現像スリーブに保持された現像剤と供給室１４９Ａ内の現像剤とが繋がった状態となり、供給室１４９Ａ内の現像剤は、Ｐ５極の磁力により良好に汲み上げられる。

一方、羽根間における現像剤搬送方向下流側は、上流側よりも供給室１４９Ａ内の現像剤の高さが低く、Ｐ５極の磁界の外側となる。その結果、羽根間における現像剤搬送方向下流側は、図６（ａ）に示すように、現像スリーブに保持された現像剤から離れた状態となり供給室１４９Ａ内の現像剤は、Ｐ５極の磁力によりほとんど汲み上げられない。その結果、羽根間における現像剤搬送方向下流側に対応する箇所の現像スリーブ上の現像剤は、枯渇した状態となる。その結果、Ｐ５極の磁力により担持される現像スリーブ上の現像剤量が、軸方向で異なり、スクリューピッチムラが発生する（以下、このスクリューピッチムラを、枯渇スクリューピッチムラという）。

一方、本実施形態では、供給搬送スクリュー１４３を現像スリーブ１４１に近接させ、供給搬送スクリュー１４３の羽根が、Ｐ５極の磁力により現像スリーブに保持された現像剤に接触するように供給搬送スクリュー１４３を配置している。本実施形態では、供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａの頂部と供給室１４９Ａの内壁面との間のクリアランスｄを、０．５ｍｍ～１．０ｍｍに設定している。そのため、上記のように供給搬送スクリュー１４３を配置することで、図６（ｂ）に示すように、供給室１４９Ａの底面が、図６（ａ）の構成に比べて上昇する。その結果、羽根間における現像剤搬送方向下流側の供給室１４９Ａの現像剤も、Ｐ５極の磁界内に入り、現像スリーブに保持された現像剤と供給室１４９Ａ内の現像剤とが繋がった状態となる。よって、羽根間における現像剤搬送方向下流側も、Ｐ５極の磁力により汲み上げられ、羽根間における現像剤搬送方向下流側に対応する箇所の現像スリーブ上の現像剤が枯渇するのを防止できる。よって、枯渇スクリューピッチムラの発生を抑制することができる。本実施形態では、現像スリーブ表面と供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａの頂部との間の最小距離Ｌ＝６ｍｍ以下で、上記枯渇スクリューピッチムラを良好に抑制できた。

しかし、供給搬送スクリュー１４３の羽根が、Ｐ５極の磁力により現像スリーブ１４１に保持された現像剤に接触するように供給搬送スクリュー１４３を配置すると、他の箇所より画像濃度が薄くなるスクリューピッチムラが発生した。このスクリューピッチムラは、次のような要因で発生すると考えられる。

すなわち、供給搬送スクリュー１４３を現像スリーブに近接配置することで、供給搬送スクリュー１４３の羽根と現像スリーブ１４１との距離が近くなる。すると、供給搬送スクリューの羽根１４３ａにより持ち上げられた現像剤が、現像スリーブ上のＰ５極の磁力で担持されている現像剤を押し除け、羽根により持ち上げられた現像剤が大量に現像スリーブに担持されてしまうのである。

現像剤のトナーは、Ｐ５極の磁力で現像スリーブ１４１に担持されてから、現像剤規制部材１４６を通過するまで、所定期間、現像剤規制部材１４６の手前で滞留することで、大きなストレスを受けて摩擦帯電していく。しかし、供給室内では、あまり現像剤にストレスがかかっておらず、トナーの摩擦帯電が不十分なことが多い。上述したように、現像スリーブ上のＰ５極の磁力で担持されている現像剤を押し除け、羽根により持ち上げられた現像剤が大量に現像スリーブに担持されると、この羽根により持ち上げられた現像剤が、現像剤規制部材１４６の手前で滞留せず、現像剤規制部材１４６を通過する。その結果、帯電不足のトナーが現像領域へ搬送されてしまう。一方、羽根側以外（羽根間における現像剤搬送方向下流側）では、上記のように羽根により持ち上げられた現像剤で乱されることなく、所定期間、現像剤規制部材１４６の手前で滞留し、十分にチャージアップしたトナーが現像剤規制部材１４６を通過する。その結果、画像濃度が他よりも薄いスクリューピッチムラが発生すると考えられる（以下、この要因のスクリューピッチムラを帯電不足スクリューピッチムラという）。
特に、上記帯電不足スクリューピッチムラは、現像剤の構成にもよるが、高画像面積率の画像を連続印刷するなど、トナー補給が多い条件で顕著に発生する。

本実施形態では、供給搬送スクリュー１４３のスクリューピッチＰを、１５．５ｍｍ以下とすることで、帯電不足スクリューピッチムラを良好に抑制できた。このように、供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａのスクリューピッチＰを狭めることで、羽根１４３ａの傾斜が急となる。その結果、羽根１４３ａにより持ち上げられる現像剤量を低減できる。これにより、羽根１４３ａにより持ち上げられた現像剤が大量に現像スリーブ１４１に担持される（汲み上げられる）のを抑制できる。その結果、現像剤規制部材１４６の手前で滞留せずに現像剤規制部材１４６を通過する現像剤を低減でき、上記帯電不足スクリューピッチムラを抑制できる。

しかし、スクリューピッチを狭めると、現像剤の搬送速度が低下してしまう。その結果、現像された画像に主走査方向（幅方向）の濃度偏差が生じるおそれがある。そのため、本実施形態では、供給搬送スクリュー１４３として、多条スクリューを用いている。多条スクリューを用いることで、現像剤の搬送速度の低下を抑えて、スクリューピッチを狭めることが可能である。これにより、スクリューピッチムラを抑えつつ、主走査方向の濃度偏差を抑制することができる。特に、本実施形態では、供給搬送スクリューとして、３条スクリューを用いることで、良好に現像剤の搬送速度の低下を抑えて、スクリューピッチを狭めることができ、主走査方向の濃度偏差を抑制することができる。

また、上記最小距離Ｌ＝６ｍｍ以下、スクリューピッチＰ＝１５．５ｍｍ以下の構成の場合でも、上記最小距離ＬとスクリューピッチＰとの関係によっては、スクリューピッチムラが、十分に改善されない場合があった。

剤離れ磁極の磁気力による作用によって、現像スリーブ１４１の表面上から離脱し、供給室１４９Ａへ落下した現像剤が、再度、供給搬送スクリューの羽根１４３ａにより持ち上げるまでの攪拌時間が、供給室１４９Ａへ落下したときの羽根１４３ａの回転方向の位置により異なる。羽根１４３ａの回転方向の位置は、軸方向で異なるため、落下した現像剤が、再度、羽根１４３ａにより持ち上げるまでの攪拌時間は軸方向で異なる。攪拌時間が短いと、低下したトナー濃度が回復せずに現像スリーブ１４１に汲み上げられるおそれがある。

供給室１４９Ａ内の現像剤は、供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａによりある高さにまで持ち上げられることで、Ｐ５極の磁気力により汲み上げられる。羽根１４３ａによるＰ５極の磁界の範囲まで持ち上げられる間で、一部の現像剤が自重により羽根１４３ａの傾斜面を下り落ちることで現像剤の攪拌が進む。そのため、供給室１４９Ａへ落下してから羽根１４３ａにより持ち上げるまでの攪拌時間が短い軸方向の箇所があっても、羽根１４３ａによるＰ５極の磁界の範囲まで持ち上げられる間の攪拌でトナー濃度を回復することができていた。

しかし、上記最小距離Ｌが短く、供給搬送スクリュー１４３の羽根が現像スリーブに保持された現像剤に接触する構成の場合は、羽根１４３ａによるＰ５極の磁界の範囲まで持ち上げる高さが低くなる。これにより、自重による羽根１４３ａの傾斜面を下り落ちることによる攪拌が抑制されてしまう。その結果、供給室１４９Ａへ落下してから羽根１４３ａにより持ち上げるまでの攪拌時間が短い軸方向の箇所の現像剤は、トナー濃度が十分に回復することなく、現像スリーブ１４１へ汲み上げられる。

また、現像剤収容部に収容される現像剤量を少なくすることで、現像剤規制部材１４６により堰き止められる現像剤量も少なくなり、現像剤規制部材１４６の手前で滞留する現像剤が少なくなる。よって、現像スリーブ１４１に汲み上げられた現像剤が、現像剤規制部材１４６を通過するまでの攪拌も抑制される。その結果、供給室１４９Ａへ落下してから羽根１４３ａにより持ち上げるまでの攪拌時間が短い軸方向の箇所の現像剤は、トナー濃度が十分に回復することなく、現像剤規制部材１４６を通過してしまう。これにより、その箇所の画像の濃度が他よりも薄くなり、スクリューピッチムラが発生すると考えられる（以下、このスクリューピッチムラを再くみ上げスクリューピッチという）。

供給搬送スクリュー１４３のスクリューピッチＰを狭くし、羽根１４３ａにより持ち上げられる現像剤量を低減することで、トナー濃度が回復していない現像剤が現像スリーブ１４１に担持されるのを抑制できる。これにより、再くみ上げスクリューピッチを低減できる。しかし、スクリューピッチが狭すぎると、供給搬送スクリュー１４３の１回転当たりの現像剤の軸方向の移動量が短くなり、攪拌が進まず、再度、羽根１４３ａにより持ち上げるまでに十分にトナー濃度が回復しない。そのため、再くみ上げスクリューピッチが悪化するおそれがあった。すなわち、落下した現像剤が、再度、羽根１４３ａにより持ち上げるまでの軸方向の移動量が所定量あることで、軸方向の移動で攪拌が進み現像剤のトナー濃度を回復させることができ、再くみ上げスクリューピッチを低減できる。そのため、上記最小距離Ｌが短い場合には、最適なスクリューピッチの範囲が存在する。
そこで、本実施形態では、上記最小距離Ｌ＝２～８ｍｍで、最適な供給搬送スクリュー１４３のスクリューピッチの範囲を突き止めるべく、以下の評価試験を行った。

［評価試験］
まず、以下の一次評価ユニット条件にて、現像スリーブ１４１と供給搬送スクリュー１４３との最小距離Ｌを２～８ｍｍで暫時調整しながら供給搬送スクリュー１４３のピッチを５．５～１５．５ｍｍの範囲で変更しつつ一次評価試験を実施した。次に、一次評価試験の結果でスクリューピッチムラが発生しなかった条件に対して以下の二次評価ユニット条件にて、現像スリーブ１４１と供給搬送スクリュー１４３との位置関係（角度）、回転数比、現像スリーブ１４１の直径、供給搬送スクリュー１４３の羽根直径と軸直径の組み合わせを変更して二次評価試験を実施した。

＜一次評価ユニット条件＞
・現像スリーブと供給搬送スクリューの位置関係
（角度β）：水平方向を基準に２４０°
（最小距離Ｌ）：２～８ｍｍ（調整しながら評価）
・現像スリーブと供給搬送スクリューの回転数比：０．８
・現像スリーブ直径：φ１８ｍｍ
・現像スリーブ汲上極磁力（Ｐ５磁極）分布仕様：現像スリーブ表面の法線方向磁束密度最大値６５±１０ｍＴ、且つ、半値中央角度２７５±１０°
・供給搬送スクリュー：羽根直径φ１６ｍｍ×軸直径φ６ｍｍ
・供給搬送スクリューのピッチ：５．５～１５．５ｍｍ（スパイラル水準は０．５ｍｍ刻みで作成した３条スクリュー）

なお、上記半値中央角度は、軸方向断面において、現像スリーブ１４１の回転中心Ｏ１と汲上極磁力（Ｐ５磁極）の半値中央値の位置とを結んだ線と、水平基準線γ（図３参照）との２つの角度のうち、大きい方の角度である。

＜二次評価ユニット条件＞
・現像スリーブと供給搬送スクリューの位置関係
（角度β）：水平方向を基準に２３０～２５０°
・現像スリーブと供給搬送スクリューの回転数比：０．７、０．８、０．８５
・現像スリーブの直径（３種類）：φ１６、１８、２２ｍｍ
・現像スリーブ汲上極磁力（Ｐ５磁極）分布仕様：現像ローラ表面の法線方向磁束密度最大値６５±１０ｍＴ、且つ、半値中央角度２７５±１０°
・供給搬送スクリュー（計９種類）：羽根直径φ１４、１６、２０ｍｍ×軸直径φ６、７、８ｍｍの組合せ

現像スリーブと供給搬送スクリューの最小距離Ｌ、供給搬送スクリューのピッチは、一次評価試験でスクリューピッチムラが発生しなかった組み合わせである。なお、一次評価試験において、上記最小距離が３ｍｍ未満の評価ユニットについては、現像スリーブの振動による異常画像が確認された。

［評価条件］
上記評価ユニット条件の現像装置にてＡ３全ベタ画像１０枚連続通紙による画像評価を行った。通紙画像の８～１０枚目を目視で確認し、スクリューピッチムラが確認された場合を、「×」判定、スクリューピッチムラが発生しなかった場合を「〇」判定とした。

下記表１に、評価試験に用いた各現像装置の特性値の最大値、最小値および評価試験に基づいて、判明した最適範囲を示す。なお、供給搬送スクリュー１４３は、３条スクリューを用いた。各羽根１４３ａのリードは同一であり、各羽根のリードは、スクリューピッチの３倍である。なお、二次評価試験では、スクリューピッチムラは、発生せず、スクリューピッチムラは、現像スリーブ１４１と供給搬送スクリュー１４３との最小距離Ｌと、供給搬送スクリュー１４３のスクリューピッチとが関係することが主に関係することが確認された。

図７は、評価試験の結果を示すグラフである。
なお、図５の「×」は、評価試験でスクリューピッチムラが確認され「×」判定となった評価現像装置を示しており、「●」が評価試験でスクリューピッチムラが確認されず「〇」判定となった評価現像装置を示している。なお、図５では、「×」判定となった評価現像装置のうち、「〇」判定との境界付近のスクリューピッチの評価現像装置についてプロットしている。

また、図７では、現像スリーブと供給搬送スクリューの最小距離Ｌの最適値である３～６ｍｍの評価現像装置についてプロットしている。最小距離Ｌ：３ｍｍ未満の評価ユニットは、一次評価において、現像スリーブ１４１の異常振動による異常画像が確認されたため、最小距離Ｌの最適値の下限値を３ｍｍとした。最小距離Ｌの最適値の上限値６ｍｍは、現像収容部内に収容される現像剤量が少ない条件でも、良好に供給室内の現像剤を現像スリーブ１４１へ供給することが可能な距離である。

図７に示す評価試験の結果をプロットしたグラフから、「×」判定となった評価現像装置と「〇」判定となった評価現像装置とを仕切るように２つの直線をひくことができた。「〇」判定となったスクリューピッチＰの上限の境界を示す直線Ｂは、Ｐ＝０．６４×Ｌ＋９．７４であり、「〇」判定となったスクリューピッチＰの下限の境界を示す直線ＡはＰ＝１．５×Ｌ＋２.７４であった。よって、供給搬送スクリューのスクリューピッチＰが、１．５×Ｌ＋２．７４≦Ｐ≦０．６４×Ｌ＋９．７４の関係を満たすことで、スクリューピッチムラを抑制できることが判明した。なお、図７に示す結果の傾向から、上記最小距離Ｌが３ｍｍ未満であっても、１．５×Ｌ＋２.７４≦Ｐ≦０．６４×Ｌ＋９．７４の関係を満たすことでスクリューピッチムラを抑制することができる。

スクリューピッチＰをＰ＝０．６４×Ｌ＋９．７４以下、１．５×Ｌ＋２.７４以上とすることで、現像スリーブの表面と供給搬送スクリューとの最小距離Ｌが６ｍｍ以下の供給搬送スクリュー１４３の羽根が、Ｐ５極の磁力により現像スリーブに保持された現像剤に接触する構成で発生する帯電不足スクリューピッチムラおよび再くみ上げスクリューピッチムラを抑制できる。

図７に示すように最小距離Ｌの最適値である３～６ｍｍの上限の境界を示す直線Ｂと下限の境界を示す直線Ａとの間の範囲において、スクリューピッチＰの最大値は、１４ｍｍであり、最小値は７ｍｍであった。よって、上記最小距離Ｌに応じて、スクリューピッチを７～１４ｍｍの範囲で設定することで、スクリューピッチムラを抑制できる。また、本実施形態では、現像スリーブの振動による異常画像に対する安全率を見て、最小距離Ｌを、４．３±０．５ｍｍに設定している。最小距離Ｌが４．３±０．５ｍｍの場合、図５からわかるようにスクリューピッチＰを８～１１ｍｍの間で適宜設定すれば、スクリューピッチムラを抑制することができる。

スクリューピッチＰを、１．５×Ｌ＋２.７４≦Ｐ≦０．６４×Ｌ＋９．７４の関係を満たすことで、スクリューピッチムラの発生を抑制できたが、画像濃度が所望の画像濃度よりも低いものが確認された。
これは、以下の理由が考えられる。すなわち、図７に示すように、上記最小距離Ｌが短くなるほど、スクリューピッチを狭くする必要があることがわかる。これは、供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａの回転方向の位置によって、現像スリーブ１４１から離れた現像剤は、図８の矢印Ｘ１に示すようにそのまま供給室内に落下するものと、羽根１４３ａに当たって跳ね上がるものがある。上記最小距離Ｌが短く、供給搬送スクリュー１４３が現像スリーブ１４１に近いと、図８の矢印Ｘ２に示すように、羽根１４３ａに当たって跳ね上がった現像剤が、Ｐ５極の磁界に捉えられ、そのまま現像スリーブ１４１に再付着してしまう。その結果、図８の矢印Ｘ２に示す羽根１４３ａによって跳ね上がってトナー濃度が回復せずにそのまま現像スリーブに再付着する現像剤と、図８の矢印Ｘ１に示す供給室へ落下する現像剤とが軸方向で交互に生じる。このような要因により、スクリューピッチムラが生じている場合もあると考えられる。スクリューピッチを小さくすることで、図中矢印Ｘ１に示すそのまま供給室内に落下するものがほとんどなくなるため、スクリューピッチムラは改善される。しかし、トナー濃度が回復せずにそのまま現像スリーブ１４１に再付着する現像剤が多く占めることになり、画像濃度の低下をもたらしたと考えられる。

そこで、本出願人は、上記スクリューピッチの評価試験において、「〇」判定となった構成の現像装置のうち画像濃度の低下が確認されたものについて、汲み上げ磁極であるＰ５極の磁気力を適宜変更して、再評価試験をおこなった。その結果、図９に示すように、現像スリーブ１４１の回転中心Ｏ１と供給搬送スクリューの回転中心Ｏ２を結んだ線分Ｂ上のＰ５極の法線方向の磁気力ｆ（Mag）を－６Ｅ－９［Ｎ］以下とすることで、画像濃度の低下を抑制できることが分かった。すなわち、図９の矢印Ｘ２に示すように、現像スリーブ１４１から落下してきて供給搬送スクリュー１４３の羽根１４３ａで跳ね上がった現像剤がＰ５極の磁界に捉えられ、現像スリーブ１４１に再付着するのを抑制することができる。

図１０は、従来のＰ５極の現像スリーブ回転方向各位置の法線方向の磁気力と、本実施形態のＰ５極の現像スリーブ回転方向各位置の法線方向の磁気力とを比較したグラフである。
図の位置Ａが、現像スリーブ１４１の回転中心Ｏ１と供給搬送スクリュー１４３の回転中心Ｏ２を結んだ線分Ｂ上の位置である。特開２０１０‐０６１０６４や特開平１１-１６２７３１等に記載の既存のマグネット部材着磁方法を用いて現像スリーブ内部のマグネットの磁力を適宜調整することで、図１０の実線で示すような磁気力分布にできる。これにより、位置Ａの法線方向の磁気力を－６Ｅ－９［Ｎ］以下にすることができる。

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。
（態様１）
現像剤収容部内で供給搬送スクリュー１４３などの搬送スクリューにより搬送されているトナーと磁性キャリアを含む現像剤を磁界の作用で現像スリーブ１４１などの現像剤担持体の表面に担持し、現像剤担持体の表面に担持された現像剤を現像領域へ搬送する現像装置１４において、搬送スクリューは、磁界の作用で重力に反して現像剤担持体表面に担持された現像剤に接触する位置に配置され、搬送スクリューは、複数の羽根１４３ａが螺旋状に巻き付いた多条スクリューであり、搬送スクリューのスクリューピッチＰが、１５．５［ｍｍ］以下である。
これによれば、実施形態で説明したように、スクリューピッチムラを抑制でき、かつ、主走査方向の画像濃度偏差を抑制することができる。

（態様２）
態様１において、供給搬送スクリュー１４３などの搬送スクリューの羽根１４３ａの頂部と現像スリーブ１４１などの現像剤担持体の表面との最小距離をＬとしたとき、Ｌ≦６［ｍｍ］であり、搬送スクリューのスクリューピッチＰが、１．５×Ｌ＋２.７４≦Ｐ≦０．６４×Ｌ＋９．７４の関係を満たす。
これによれば、実施形態で説明したように、スクリューピッチムラを良好に抑制することができる。

（態様３）
現像剤収容部内で供給搬送スクリュー１４３などの搬送スクリューにより搬送されているトナーと磁性キャリアを含む現像剤を磁界の作用で現像スリーブ１４１などの現像剤担持体の表面に担持し、現像剤担持体の表面に担持された現像剤を現像領域へ搬送する現像装置１４において、搬送スクリューの羽根１４３ａの頂部と現像剤担持体の表面との最小をＬとしたとき、Ｌ≦６ｍｍであり、搬送スクリューのスクリューピッチＰが、１．５×Ｌ＋２.７４≦Ｐ≦０．６４×Ｌ＋９．７４の関係を満たす。
現像剤収容部内の現像剤量が少なくても、搬送スクリューにより搬送されている現像剤が現像剤担持体に良好に担持されるよう、搬送スクリューの羽根の頂部と現像剤担持体表面との最小距離Ｌを短くして画像評価を行ったところ、最小距離Ｌが６ｍｍ以下の構成でスクリューピッチムラが発生した。
本発明者らは、スクリューピッチムラは、搬送スクリューのピッチを狭めることで抑制できるという知見があったため、搬送スクリューのピッチを狭めた構成の試験機を作成したが、上記最小距離Ｌが６ｍｍ以下の構成では、スクリューピッチを狭めすぎると、スクリューピッチムラが悪化することがわかった。
そこで、本発明者らは、上述した評価試験を行って、スクリューピッチＰと上記最小距離Ｌとの関係を調べた結果、搬送スクリューのスクリューピッチＰを、１．５×Ｌ＋２.７４≦Ｐ≦０．６４×Ｌ＋９．７４の関係を満たすことで、上記最小距離Ｌを６ｍｍ以下の構成で、スクリューピッチムラを抑制できることがわかった。
態様１では、搬送スクリューの羽根の頂部と現像剤担持体表面との最小距離Ｌが６ｍｍ以下の構成において、搬送スクリューのスクリューピッチＰが、１．５×Ｌ＋２.７４≦Ｐ≦０．６４×Ｌ＋９．７４の関係を満たすことで、スクリューピッチムラを良好に抑制することができる。

（態様４）
態様１乃至３のいずれかにおいて、現像スリーブ１４１などの現像剤担持体の表面に担持された現像剤を規制する現像剤規制部材１４６を有し、現像剤規制部材１４６は現像領域よりも重力方向下方に配置されている。
これによれば、実施形態で説明したように、現像剤規制部材１４６が現像領域よりも重力方向下方に配置されている構成では、現像剤規制部材１４６が現像領域よりも重力方向上方に配置されている構成に比べてスクリューピッチムラが発生しやすい。しかし、このようなスクリューピッチムラが発生しやすい構成であっても、上記態様１～３の構成を有することで、良好にスクリューピッチムラを抑制することができる。

（態様５）
態様２もしくは３、または、２もしくは３に係る態様４において、上記スクリューピッチＰが、７ｍｍ以上、１４ｍｍ以下である。
これによれば、図７を用いて説明したようにスクリューピッチムラを抑制することが可能となる。

（態様６）
態様５において、上記スクリューピッチＰが、８ｍｍ以上、１１ｍｍ以下である。
これによれば、現像スリーブ１４１などの現像剤担持体の振動による異常画像を確実に防ぎ、かつ、最小距離Ｌをなるべく短くした構成（最小距離Ｌ＝４．３５±０．５ｍｍ）において、スクリューピッチムラを抑制することができる。

（態様７）
態様１乃至６いずれかにおいて、供給搬送スクリュー１４３などの搬送スクリューの羽根１４３ａの頂部と現像スリーブ１４１などの現像剤担持体の表面との最小距離Ｌが、３ｍｍ以上である。
これによれば、実施形態で説明したように、現像スリーブ１４１などの現像剤担持体の振動による異常画像の発生を抑制することができる。

（態様８）
態様１乃至７いずれかにおいて、供給搬送スクリュー１４３などの搬送スクリューは、３条スクリューである。
これによれば、実施形態で説明したように、スクリューピッチムラを抑制でき、かつ、主走査方向の画像濃度偏差を抑制することができる。

（態様９）
態様１乃至８いずれかにおいて、現像スリーブ１４１などの現像剤担持体の内部には、供給搬送スクリュー１４３などの搬送スクリューにより搬送されている現像剤を現像剤担持体の表面に担持させるための第五磁極Ｐ５などの磁極が配置されており、搬送スクリューの回転軸方向に直交する断面において、現像剤担持体の回転中心Ｏ１と搬送スクリューの回転中心Ｏ２とを結ぶ線分Ｂ上の磁極の法線方向の磁気力が、－６Ｅ－９［Ｎ］以下である。
これによれば、実施形態で説明したように、画像濃度が狙いの濃度よりも薄くなるのを抑制することができる。

（態様１０）
態様１乃至９いずれかにおいて、磁性キャリアの重量平均粒径が、２０［μｍ］以上、５０［μｍ］以下である。
これによれば、実施形態で説明したように、キャリア付着を抑制し精細な画像を得ることができる。

（態様１１）
感光体ドラムなどの潜像担持体上に形成される潜像を現像装置１４により現像して画像を形成する画像形成装置において、現像装置として、態様１乃至９のいずれかの現像装置を用いた。
これによれば、スクリューピッチムラが抑制された良好な画像を得ることができる。

１０ ：作像装置
１２ ：感光体ドラム
１４ ：現像装置
１４１ ：現像スリーブ
１４２ ：回収搬送スクリュー
１４２ａ ：羽根
１４３ ：供給搬送スクリュー
１４３ａ ：羽根
１４４ ：現像ケース
１４６ ：現像剤規制部材
１４７ ：マグネットローラ
１４９Ａ ：供給室
１４９Ｂ ：攪拌室
Ｌ ：現像スリーブ表面と供給搬送スクリューとの最小距離
Ｏ１ ：現像スリーブの回転中心
Ｏ２ ：供給搬送スクリューの回転中心
Ｏ３ ：回収搬送スクリューの回転中心
Ｐ ：スクリューピッチ
Ｐ１ ：第一磁極
Ｐ２ ：第二磁極
Ｐ３ ：第三磁極
Ｐ４ ：第四磁極
Ｐ５ ：第五磁極
ｄ ：供給搬送スクリューと供給室内壁面とのクリアランス

特開２００６－０７１７３４号公報

Claims (11)

1. 現像剤収容部内で搬送スクリューにより搬送されているトナーと磁性キャリアを含む現像剤を磁界の作用で現像剤担持体の表面に担持し、該現像剤担持体の表面に担持された現像剤を現像領域へ搬送する現像装置において、
   前記搬送スクリューは、前記磁界の作用で重力に反して前記現像剤担持体の表面に担持された現像剤に接触する位置に配置され、
   前記搬送スクリューは、複数の羽根が螺旋状に巻き付いた多条スクリューであり、
   前記搬送スクリューのスクリューピッチＰが、１５．５［ｍｍ］以下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、
   前記搬送スクリューの羽根の頂部と前記現像剤担持体の表面との最小距離をＬとしたとき、
   Ｌ≦６［ｍｍ］であり、
   前記搬送スクリューのスクリューピッチＰが、
   １．５×Ｌ＋２.７４≦Ｐ≦０．６４×Ｌ＋９．７４の関係を満たすことを特徴とする現像装置。
3. 現像剤収容部内で搬送スクリューにより搬送されているトナーと磁性キャリアを含む現像剤を磁界の作用で現像剤担持体の表面に担持し、該現像剤担持体の表面に担持された現像剤を現像領域へ搬送する現像装置において、
   前記搬送スクリューの羽根の頂部と前記現像剤担持体の表面との最小距離をＬとしたとき、
   Ｌ≦６［ｍｍ］であり、
   前記搬送スクリューのスクリューピッチＰが、
   １．５×Ｌ＋２.７４≦Ｐ≦０．６４×Ｌ＋９．７４の関係を満たすことを特徴とする現像装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の現像装置において、
   前記現像剤担持体の表面に担持された現像剤を規制する現像剤規制部材を有し、
   前記現像剤規制部材は前記現像領域よりも重力方向下方に配置されていることを特徴とする現像装置。
5. 請求項２、３、または、請求項２若しくは３に係る請求項４に記載の現像装置において、
   前記スクリューピッチＰが、７［ｍｍ］以上、１４［ｍｍ］以下であることを特徴とする現像装置。
6. 請求項５に記載の現像装置において、
   前記スクリューピッチＰが、８［ｍｍ］以上、１１［ｍｍ］以下であることを特徴とする現像装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の現像装置において、
   前記搬送スクリューの羽根の頂部と前記現像剤担持体の表面との最小距離Ｌが、３［ｍｍ］以上であることを特徴とする現像装置。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の現像装置において、
   前記搬送スクリューは、３条スクリューであることを特徴とする現像装置。
9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の現像装置において、
   前記現像剤担持体の内部には、前記搬送スクリューにより搬送されている現像剤を前記現像剤担持体の表面に担持させるための磁極が配置されており、
   前記搬送スクリューの回転軸方向に直交する断面において、前記現像剤担持体の回転中心と前記搬送スクリューの回転中心とを結ぶ線分上の前記磁極の法線方向の磁気力が、－６Ｅ－９［Ｎ］以下であることを特徴とする現像装置。
10. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載の現像装置において、
    前記磁性キャリアの重量平均粒径が、２０［μｍ］以上、５０［μｍ］以下であることを特徴とする現像装置。
11. 潜像担持体上に形成される潜像を現像装置により現像して画像を形成する画像形成装置において、
    前記現像装置として、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の現像装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。

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