JP6053639B2 - 現像装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、像担持体にトナーを保持させて像担持体上の静電潜像を現像する現像装置及びこの現像装置を備えた画像形成装置に関する。

電子写真方式によって用紙に画像を形成する複写機やプリンター等の画像形成装置には現像装置が搭載されている。現像装置は、感光体ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像をトナーで現像する。現像方式として、磁性キャリアとトナーとを含む２成分現像剤を使用して像担持体にトナー像を現像する所謂２成分現像方式が知られている。２成分現像方式の一例として、従来から、像担持体から所定のギャップを隔てて配置された現像ローラーと、内部に磁石が設けられた磁気ローラーとを用い、磁気ローラー上に磁性キャリアを残したまま現像ローラー上に非磁性のトナーのみを転移させて、現像ローラー上にトナーの薄層を形成し、交流電界によって現像ローラーから像担持体の静電潜像へトナーを飛ばして付着させる方式が知られている（特許文献１参照）。

この種の現像装置では現像ローラーとの対向位置に一定量にトナーを搬送するために、磁気ローラーの表面に形成される現像剤層を規制する規制ブレードが設けられている。この規制ブレードは、現像ローラーと磁気ローラーとの対向位置から磁気ローラーの現像時の回転方向の上流側に配置されている。

ところで、現像ローラーから像担持体へトナーが転移するとき、或いは、磁気ローラーから現像ローラーにトナーが転移するときに、一部のトナーが現像装置の筐体内で飛散する。飛散したトナーは、現像剤の収容部や磁気ローラーなどに付着して回収される場合もあるが、前記規制ブレードの表面、特に、現像ローラーと磁気ローラーとの対向位置に向けられた表面に付着する場合もある。規制ブレードの表面に付着して堆積したトナーが規制ブレードから剥がれて現像ローラーや像担持体の周辺に移動すると、現像ローラーにおけるトナー層が乱されたり、現像ローラーにおけるトナーの保持量にばらつきが生じたりする。また、像担持体へ過剰なトナーが供給される場合もある。これにより、形成される画像の品質が低下して、画像不良が生じるおそれがある。

特許文献１には、規制ブレードに堆積したトナーを回収する方法として、磁気ローラーの内部に設けられた磁極を回転移動させる方法が開示されている。

特開２０１１−１３２４８号公報

しかしながら、前掲の特許文献１に記載の従来の方法では、磁気ローラーのスリーブを回転させる機構とは別に、磁気ローラーの内部の磁極を回転させる機構が必要であり、構成が複雑になるだけでなく、部品点数も増加し、コストアップになるという問題がある。

本発明の目的は、規制ブレードなどのブレード部材に付着したトナーを簡単な構成で確実に回収して、未回収トナーによる画像不良を防止することが可能な現像装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することにある。

本発明の一の局面に係る現像装置は、磁気ローラーと、現像ローラーと、ブレード部材と、第１磁力発生部と、第２磁力発生部と、を備えている。前記磁気ローラーは、トナー及び磁性キャリアを含む現像剤を表面に保持するためのものである。前記現像ローラーは、前記磁気ローラーに対向して配置されている。前記ブレード部材は、現像時に回転される前記磁気ローラーの回転方向に対し前記現像ローラーよりも上流側で前記磁気ローラーの表面に対向するように設けられている。前記ブレード部材は、前記回転方向の所定幅の対向面を有する。前記第１磁力発生部は、前記磁気ローラーの内部において前記ブレード部材の前記対向面の中心を通り前記対向面に垂直な基準線よりも前記回転方向の上流側に設けられている。前記第１磁力発生部は、前記磁気ローラーに保持された現像剤に所定の第１極性の磁力を付与する。前記第２磁力発生部は、前記磁気ローラーの内部において前記基準線よりも前記回転方向の下流側に設けられている。前記第２磁力発生部は、前記磁気ローラーに保持された現像剤に前記第１極性とは反対の第２極性の磁力を付与する。前記第１磁力発生部及び前記第２磁力発生部によって形成される磁界のうち前記磁気ローラーの表面の接線方向の成分のみを有する接線方向磁界が前記磁気ローラーの表面と前記対向面との間隙に生じるように前記第１磁力発生部及び前記第２磁力発生部が位置決めされている。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前述の現像装置を備えている。

本発明によれば、現像装置のブレード部材に付着したトナーを簡単な構成で確実に回収して、未回収トナーによる画像不良を防止することが可能になる。

本発明の実施形態に係る現像装置を備えた画像形成装置の構成を示す図。 現像装置の断面の構成を示す図。 規制極及び搬送極の取り付け位置を示す図。 規制極及び搬送極の取り付け位置の他の例を示す図。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、説明の便宜上、画像形成装置１０が使用可能に設置された状態（図１に示される状態）で鉛直方向を上下方向７と定義し、図１に示される面を画像形成装置１０の正面として前後方向８を定義し、画像形成装置１０の正面を基準にして左右方向９を定義する。

＜画像形成装置１０の構成＞
まず、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の構成について説明する。図１に示されるように、画像形成装置１０は、画像読取部１、画像形成部３、給紙部４、制御部５等を備えている。なお、画像形成装置１０は、本発明の画像形成装置の一例に過ぎず、本発明の画像形成装置は、プリンター、ＦＡＸ装置、複写機、或いはこれらの機能を備えた複合機であってもよい。

画像読取部１は、ＡＤＦ（Automatic Document Feeder）２を備えている。画像読取部１は、ＡＤＦ２或いはコンタクトガラス１１にセットされた原稿Ｐの画像を読み取って画像データを取得する。画像読取部１は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＩＳ（Contact Image Sensor）などの撮像素子、光学レンズ、光源等を備えている。画像読取部１では、前記光源から原稿Ｐに照射されて反射した光が前記光学レンズを通って前記撮像素子に入力されることにより、原稿Ｐの画像データが読み取られる。なお、画像読取部１の詳細な説明は省略する。

給紙部４は、画像形成部３において画像が形成される用紙Ｓを給送する。給紙部４には、不図示の給紙カセットが設けられており、この給紙カセットに収容された複数の用紙Ｓを一枚ずつ取り出して画像形成部３に給送する。

画像形成部３は、画像読取部１で読み取られた画像データ、又は外部のパーソナルコンピューター等の情報処理装置から入力された画像データに基づいて電子写真方式による画像形成処理（印刷処理）を実行する。画像形成部３は、感光体ドラム３１、帯電装置３２、ＬＳＵ（Laser Scanner Unit）３３、現像装置３４、転写ローラー３５、除電装置３６、定着ローラー３７、加圧ローラー３８、及びトナーコンテナ３９等を備えている。

画像形成部３では、給紙部４から給送された用紙Ｓに以下の手順で画像が形成される。まず、帯電装置３２によって感光体ドラム３１が所定の電位に一様に帯電される。次に、ＬＳＵ３３によって感光体ドラム３１の表面に画像データに基づく光が照射される。これにより、感光体ドラム３１の表面に静電潜像が形成される。そして、感光体ドラム３１上の静電潜像は、ステッピングモーター（不図示）により駆動される現像装置３４によってトナー像として現像（可視像化）される。続いて、感光体ドラム３１に形成されたトナー像は転写ローラー３５によって用紙Ｓに転写される。その後、用紙Ｓに転写されたトナー像は、その用紙Ｓが前記定着ローラー３７及び前記加圧ローラー３８の間を通過して排出される際に前記定着ローラー３７で加熱されて用紙Ｓに溶融定着する。感光体ドラム３１の電位は除電装置３６で除電される。このように画像が形成された用紙Ｓは、その後、排紙トレイ４０に排出される。なお、現像によって現像装置３４の内部のトナーが減少すると、トナーコンテナ３９からトナーが補給される。

制御部５は、画像形成装置１０を統括的に制御するものであり、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、モータードライバー等を有する。制御部５のモータードライバーは、ステッピングモーター（不図示）を駆動制御して、現像装置３４に設けられた後述の撹拌スクリュー６１Ａ，６１Ｂや磁気ローラー６２、現像ローラー６３などの回転体を回転駆動させる。ステッピングモーターは双方向に回転可能であり、制御部５は、必要に応じてステッピングモーターを何れかの方向に回転させて、前記回転体を現像時に必要な回転方向（矢印９１，９２，９３，９４に示される方向）、或いは後述するトナー回収時に必要な回転方向（現像時の回転方向とは反対の回転方向）に回転させる。なお、磁気ローラー６２を矢印９２とは反対の方向へ回転駆動させる制御部５は、本発明の回転制御部の一例である。

＜現像装置３４の構成＞
次に、図２及び図３を参照して、現像装置３４について詳細に説明する。現像装置３４は、トナーと磁性を有するキャリアとを主要成分とする所謂２成分現像剤（以下、単に「現像剤」と称する。）を用いて感光体ドラム３１の静電潜像を現像するものである。図２に示されるように、現像装置３４は、現像剤が収納される現像容器６０を備えている。現像容器６０は、現像剤を収容するとともに、現像装置３４の筐体としての役割も担う。現像容器６０は、現像装置３４の長手方向（前後方向８）に長い形状に形成されている。現像容器６０は仕切壁６０Ａ（仕切り部材の一例）によって２つの収容室、すなわち、第１収容室６０Ｂ及び第２収容室６０Ｃに区画されている。第１収容室６０Ｂ及び第２収容室６０Ｃにトナーを含む現像剤が収容されている。第１収容室６０Ｂ及び第２収容室６０Ｃは、完全に仕切り分けられているのではなく、前後方向８における両端部に両室を連通する連通路（不図示）が設けられている。

第１収容室６０Ｂには第１撹拌スクリュー６１Ａが回転可能に設けられている。第２収容室６０Ｃには第２撹拌スクリュー６１Ｂが回転可能に設けられている。第１撹拌スクリュー６１Ａ及び第２撹拌スクリュー６１Ｂは、ステッピングモーター（不図示）からギヤなどの伝達機構を介して伝達された回転駆動力を受けることにより回転する。本実施形態では、第１撹拌スクリュー６１Ａ及び第２撹拌スクリュー６１Ｂは、現像の際に、前記伝達機構によって定められた回転方向（図２の矢印９３，９４の方向）へ回転する。これにより、補給口６０Ｄを通じてトナーコンテナ３９（図１参照）から補給（供給）されたトナー及び磁性キャリアを含む現像剤が撹拌されつつ軸方向へ搬送される。また、第１撹拌スクリュー６１Ａ及び第２撹拌スクリュー６１Ｂによって現像剤が撹拌されることにより、現像に必要な電荷がトナーに帯電する。本実施形態では、現像剤は、仕切壁６０Ａに形成された前記連通路を介して第１撹拌室６０Ｂ及び第２撹拌室６０Ｃ間を循環搬送される。

現像容器６０の内部に磁気ローラー６２及び現像ローラー６３が設けられている。磁気ローラー６２は、トナー及び磁性キャリアを含む現像剤がローラー表面に保持されるものである。現像ローラー６３及び磁気ローラー６２は、第２収容室６０Ｃの上側に設けられている。具体的には、磁気ローラー６２は、第２収容室６０Ｃの第２撹拌スクリュー６１Ｂの上側に配置されている。また、現像ローラー６３は、磁気ローラー６２の左斜め上方に、磁気ローラー６２と対向するように配置されている。つまり、磁気ローラー６２は、現像ローラー６３の下方に配置されている。磁気ローラー６２及び現像ローラー６３は、その対向位置において所定のギャップを隔てた状態で互いの表面が対向するように設けられている。

現像ローラー６３は、現像容器６０の開口側（図２の左側）において感光体ドラム３１に対向している。つまり、現像ローラー６３は、感光体ドラム３１の外周面に対向するように配置されている。本実施形態では、感光体ドラム３１の表面において鉛直方向の中央付近の領域に対向するように現像ローラー６３が設けられている。磁気ローラー６２及び現像ローラー６３は、現像の際に、前記ステッピングモーター（不図示）から伝達された回転駆動力を受けて、図２の矢印９１，９２で示される回転方向（以下「現像時回転方向」という。）へ回転される。

磁気ローラー６２は、非磁性の回転スリーブ６２Ａと、複数の磁極を有する磁気ローラー側磁極６２Ｂとにより構成されている。回転スリーブ６２Ａは、現像装置３４の図示しないフレームに回転可能に支持されている。磁気ローラー側磁極６２Ｂは、回転スリーブ６２Ａに内包されている。つまり、磁気ローラー６２の内部に磁気ローラー側磁極６２Ｂが設けられている。磁気ローラー側磁極６２Ｂは、回転スリーブ６２Ａの内部で図示しないフレームに固定されている。本実施形態では、磁気ローラー側磁極６２Ｂは、主極７５、規制極７６（第１磁力発生部の一例）、搬送極７７（第２磁力発生部の一例）、剥離極７８、及び汲上極７９の５極の磁極を有する。各磁極７５〜７９は、例えば、磁力を発生する永久磁石で構成されている。これらの磁極７５〜７９は、第１収容室６０Ｃの現像剤を磁気ローラー６２に汲み上げたり、現像後に残存する現像剤を磁気ローラー６２から剥離させたりする用途に用いられる。

主極７５は、その磁極面が現像ローラー６３側に向けられた状態で磁気ローラー側磁極６２Ｂに取り付けられている。この主極７５は、現像ローラー６３が備える現像ローラー側磁極６３Ｂとの間で引き合う方向の磁界を形成する。本実施形態では、主極７５の極性はＮ極に設定されている。

剥離極７８は、主極７５よりも現像時回転方向の下流側に配置されている。剥離極７８の極性はＳ極に設定されている。剥離極７８は、これと同極性の汲上極７９の磁界とにより磁気ローラー６２の表面に無磁力領域を形成する。この無磁力領域は第２収容室６０Ｃの上側に位置しており、この領域に現像後に残存した現像剤が到達すると、現像剤が剥離されて、第２収容室６０Ｃへ落下する。

汲上極７９は、剥離極７８よりも現像時回転方向の下流側に配置されている。汲上極７９の極性はＳ極に設定されている。汲上極７９は、その磁極面が第２収容室６０Ｃに向けられた状態で設けられている。つまり、汲上極７９は、第２収容室６０Ｃに対向する位置に設けられている。磁気ローラー６２は、汲上極７９の磁力によって第２収容室６０Ｃから現像剤をその磁気ローラー６２の表面上に磁気的に汲み上げる。汲み上げられた現像剤は、磁気ローラー６２上に磁気を帯びた現像剤層として保持され、磁気ローラー６２の回転に伴って規制ブレード６５に向けて搬送される。

現像容器６０には、現像剤を規制するための規制ブレード６５（ブレード部材の一例）が設けられている。規制ブレード６５は、例えば、非磁性体或いは磁性体で構成されている。規制ブレ−ド７１は、磁気ローラー６２に対向して配置される。規制ブレード６５は、磁気ローラー６２の長手方向（図２の紙面に垂直な方向）に沿って取り付けられている。規制ブレード６５は、磁気ローラー６２の前記現像時回転方向（矢印９２参照）において、現像ローラー６３と磁気ローラー６２との対向位置よりも上流側に配置されている。具体的には、図２に示されるように、磁気ローラー６２の表面において鉛直方向の中央付近の領域に対向するように設けられている。規制ブレード６５の先端部と磁気ローラー６２のローラー面との間には所定のギャップ（間隙）が形成されている。規制ブレード６５の先端部は、磁気ローラー６２の表面に対向する対向面６５Ａを有する。対向面６５Ａは、前記現像時回転方向に概ね一致する平坦な面であり、前記現像時回転方向に所定の幅を有する面である。

規制極７６は、汲上極７９よりも現像時回転方向の下流側に配置されている。規制極７６は、その磁極面が規制ブレード６５側に向けられた状態で磁気ローラー側磁極６２Ｂに取り付けられている。本実施形態では、規制極７６の極性はＮ極に設定されている。規制極７６の磁極面は、磁気ローラー６２の回転スリーブ６２Ａの内面に対向している。規制ブレード６５側へ規制極７６が向けられることにより、規制ブレード６５の先端部と回転スリーブ６２Ａとのギャップに引き合う方向の磁界が発生する。この磁界によって前記ギャップにおける磁気ローラー６２上の現像剤層に磁力が付与される。これにより、規制ブレード６５と回転スリーブ６２Ａとの間のギャップに存在する現像剤層に更に磁気が付与される。規制極７６は、規制ブレード６５の先端部の対向面６５Ａに対向するように配置されておらず、規制ブレード６５から所定角度だけ前記現像時回転方向とは逆の回転方向（以下「逆回転方向」という。）側へずらされた位置に配置されている。なお、規制極７６の取り付け位置については後述する。

規制ブレード６５と規制極７６との間には磁路が形成される。つまり、規制ブレード６５の対向面６５Ａと磁気ローラー６２の表面との間のギャップにおいて磁路が形成される。汲上極７９によって磁気ローラー６２に付着した現像剤層が、磁気ローラー６２の回転に伴って前記ギャップに搬送されると、現像剤層の層厚は前記ギャップにおいて規制ブレード６５によって規制される。これにより、磁気ローラー６２の表面には所定厚さの均一な現像剤層が形成される。

搬送極７７は、規制極７６よりも現像時回転方向の下流側であって、主極７５よりも前記現像時回転方向の上流側に配置されている。搬送極７７の極性は、規制極７６の極性とは異なる極性、具体的にはＳ極に設定されている。搬送極７７は、主極７５の磁力とともに磁気ローラー６２に保持された現像剤層を現像ローラー６３との対向位置に搬送する。なお、搬送極７７の取り付け位置については後述する。

現像ローラー６３は、円筒状の現像スリーブ６３Ａと、現像ローラー側磁極６３Ｂとにより構成されている。現像スリーブ６３Ａは、現像装置３４の図示しないフレームに回転可能に支持されている。現像ローラー側磁極６３Ｂは、現像スリーブ６３Ａに内包されている。つまり、現像ローラー６２の内部に現像ローラー側磁極６３Ｂが設けられている。現像ローラー側磁極６３Ｂは、例えば、磁力を発生する永久磁石で構成されている。現像ローラー側磁極６３Ｂは、磁気ローラー６２の主極７５との間で引き合う方向の磁界を形成するため、その極性は主極７５とは異なる極性（Ｓ極）に設定されている。

現像ローラー６３には、所定のバイアス電圧が印加される。また、磁気ローラー６２にも所定の電位が印加される。磁気ローラー６２に印加される電位と現像ローラー６３に印加されるバイアス電圧との電位差及び主極７５などによる磁界によって、磁気ローラー６２における現像ローラー６３との対向位置に、現像ローラー６３へ延びるブラシ状の現像剤（磁気ブラシ）が形成される。この磁気ブラシによって現像ローラー６３の表面にトナーが運ばれて、現像ローラー６３の表面にトナー博層が形成される。

前記磁気ブラシによって現像ローラー６３上に形成されたトナー薄層は、現像ローラー６３の回転によって感光体ドラム３１と現像ローラー６３との対向部分に搬送される。現像ローラー６３には電圧が印加されているため、感光体ドラム３１との間の電位差によってトナーが飛翔し、感光体ドラム３１上の静電潜像が現像される。

更に磁気ローラー６２の回転スリーブ６２Ａが時計回転方向へ回転すると、今度は主極７５に隣接する異極性の搬送極７７により発生する水平方向（ローラー周方向）の磁界によって、磁気ブラシは現像ローラー６３の表面から引き離され、現像に用いられずに残ったトナーが現像ローラー６３から回転スリーブ６２Ａ上に回収される。さらに回転スリーブ６２Ａが回転すると、磁気ローラー側磁極６２Ｂの剥離極７８及びこれと同極性の汲上極７９により反発する磁界が付与されるため、現像剤は現像容器６０内で回転スリーブ６２Ａから離脱して第２収容室６０Ｃに収容される。そして、第２撹拌スクリュー６１Ｂにより撹拌、搬送された後、再び適正なトナー濃度で均一に帯電された２成分現像剤として汲上極７９により再び回転スリーブ６２Ａ上に保持されて、現像剤層を形成し、規制ブレード６５へ搬送される。

ところで、現像装置３４では、現像ローラー６３から感光体ドラム３１へトナーが飛んで転移するとき、磁気ローラー６２から現像ローラー６３にトナーが転移するときに、或いは、規制ブレード６５によって現像剤層が規制されるときに、一部のトナーが現像装置３４の内部で飛散する。この飛散したトナーは、規制ブレード６５の現像ローラー６３側の表面６５Ｂに付着して堆積する場合がある。規制ブレード６５の表面６５Ｂに堆積した未回収トナーが剥がれて現像スリーブ６３Ａや感光体ドラム３１に移動すると、現像ローラー６３におけるトナー層が乱されたり、現像ローラー６３におけるトナーの保持量にばらつきが生じたりする。また、感光体ドラム３１に過剰なトナーが供給される場合もある。これにより、形成される画像の品質が低下して、画像不良が生じるおそれがある。

そこで、本実施形態の現像装置３４では、現像処理が行われない非現像時に、制御部５によって前記ステッピングモーター（不図示）が逆方向へ駆動制御される。これにより、磁気ローラー６２の回転スリーブ６２Ａが前記現像時回転方向（図２の矢印９２の方向）とは反対の回転方向へ回転される。この逆方向の回転によって、規制ブレード６５の表面６５Ｂに現像剤溜まりを生じさせて、未回収トナーを現像剤溜まりに付着させ、現像剤溜まりとともに未回収トナーを回収している。

このような未回収トナーの回収過程において、規制ブレード６５の表面６５Ｂにより多くの現像剤溜まりを生じさせることがより多くの未回収トナーの回収に繋がる。本実施形態では、規制極７６及び搬送極７７を以下に説明する位置に位置決めすることにより、規制ブレード６５の表面６５Ｂにより多くの現像剤を溜めさせるにしている

以下、図３を参照して、規制極７６及び搬送極７７の取り付け位置について説明する。ここで、図３は、規制極７６及び搬送極７７の取り付け位置を示す模式図である。図中において、破線で示される直線Ｌ２は、規制極７６及び搬送極７７によって形成される磁界のうち、磁気ローラー６２のスリーブ６２Ａの表面の接線方向の成分のみの磁界（接線方向磁界の一例）を有する地点を結んだ線分である。また、一点鎖線で示される直線Ｌ１（基準線の一例）は、規制ブレード６５の対向面６５Ａの中心を通り対向面６５Ａに垂直な線分である。本実施形態では、図３に示されるように、磁気ローラー６２の内部において、規制極７６は、前記直線Ｌ１よりも現像時回転方向（矢印９２の方向）の上流側へ角度θ１だけ隔てられた位置に設けられている。また、搬送極７７は、前記直線Ｌ１よりも現像時回転方向（矢印９２の方向）の下流側へ角度θ２だけ隔てられた位置に設けられている。そして、更に、規制極７６及び搬送極７７によって形成される磁界のうち、磁気ローラー６２のスリーブ６２Ａの表面の接線方向の成分のみの磁界（接線方向磁界）が対向面６５Ａとスリーブ６２Ａとの間のギャップに生じるように、規制極７６及び搬送極７７が磁気ローラー６２の内部で位置決めされている。言い換えると、図３に示されるように、前記直線Ｌ２が前記ギャップを通過するように、規制極７６及び搬送極７７が配置されている。

とりわけ、本実施形態では、前記接線方向磁界が前記直線Ｌ１よりも現像時回転方向（矢印９２の方向）の下流側に生じるように規制極７６及び搬送極７７が位置決めされている。言い換えると、前記直線Ｌ２が前記ギャップにおいて前記直線Ｌ１よりも現像時回転方向の下流側を通るように、前記第１磁力発生部及び前記第２磁力発生部が配置されている。この場合、前記ギャップに存在する現像剤層は、スリーブ６２Ａの表面に垂直な方向の磁力を受けない。このため、前記ギャップにおける現像剤を拘束する力が弱まり、現像剤層が前記ギャップで滞留し易くなる。

このように規制極７６及び搬送極７７が配置された状態で、前述したように制御部５によって磁気ローラー６２の回転スリーブ６２Ａが非現像時に現像時回転方向とは反対の方向（矢印９５の方向）へ回転されると、前記ギャップに現像剤が滞留して現像剤が前記ギャップからあふれ出す。その結果、図３（Ｂ）に示されるように規制ブレード６５の表面６５Ｂにより多くの現像剤溜まりが生じる。これにより、その後に回転スリーブ６２Ａが更に矢印９５の方向か、或いは現像時回転方向に回転されることによって、現像剤溜まりが回収され、この際に、磁気ローラー６２の回転制御規制ブレード６５の表面６５Ｂに付着したトナーも確実に回収される。

（実施例１）
以下、本発明の実施例１について説明する。実施例１として、外径１６ｍｍの磁気ローラー６２、外径１６ｍｍの現像ローラー６３、粒子径７μｍのトナー及び粒子径５０μｍの磁性キャリアを含む現像剤、磁束密度４５ｍＴの規制極７６、磁束密度６０ｍＴの搬送極７７を有する現像装置３４を製造した。この現像装置３４において、磁気ローラー６２の現像時回転方向の回転速度は３１４ｍｉｎ−１とし、逆方向の回転速度は１５７ｍｉｎ−１とした。また、規制ブレード６５と回転スリーブ６２Ａとのギャップは０．３０ｍｍとした。このような現像装置３４において、前記θ１を８°とし、前記θ２を１２°とした。つまり、規制極７６は、前記直線Ｌ１よりも現像時回転方向（矢印９２の方向）の上流側へ角度８°だけ隔てられた位置に磁極の中心が一致するように設けられている。また、搬送極７７は、前記直線Ｌ１よりも現像時回転方向（矢印９２の方向）の下流側へ角度１２°だけ隔てられた位置に磁極の中心が一致するように設けられている。なお、図３（Ａ）には、実施例１の規制極７６及び搬送極７７の概ねの位置関係が示されている。この実施例１では、図３に示されるように、前記直線Ｌ２が前記ギャップにおいて現像時搬送方向の最も下流側の位置、つまり、対向面６５Ａにおいて下流側の端部を通る。後述の比較例１及び比較例２では磁気ローラー６２を逆回転させても規制ブレード６５に現像溜まりが全く生じなかった。しかし、実施例１において磁気ローラー６２を逆回転させると、垂直磁界の存在しない前記ギャップの下流端部において現像剤の滞留が生じ、規制ブレード６５の表面６５Ｂに多くの現像剤溜まり（１．０ｍｍ以上の厚みの溜まり）が生じた。また、実施例１の現像装置３４において、現像時の現像剤の搬送量の安定性を評価した。評価方法として、定温低湿環境（本実施例では、外部温度１０°Ｃ、外部湿度１５％）の時の搬送量と高温高湿環境（本実施例では、外部温度３２．５°Ｃ、外部湿度８０％）との搬送量の搬送量差を指標とした。実施例１の現像装置３４では、前記搬送量差は１０ｍｇ／ｃｍ２未満であり、極めて高い搬送量安定性が得られた。なお、後述の比較例１では、搬送量安定性は極めて悪く、前記搬送量差は１５ｍｇ／ｃｍ２以上であった。後述の比較例２では、逆回転時に現像剤は溜まらなかったが、前記搬送量差は１０ｍｇ／ｃｍ２未満であり、極めて高い搬送量安定性が得られた。

ここで、比較例１は、実施例１の構成に対して前記θ１が２３°、前記θ２が１５°のものとした。また、比較例２は、実施例１の構成に対して前記θ１が８°、前記θ２が２８°のものとした。

（実施例２）
以下、本発明の実施例２について説明する。実施例２として、実施例１の構成に対して、前記θ１が１２°、前記θ２が８°のものとした。なお、図４（Ａ）には、実施例２の規制極７６及び搬送極７７の概ねの位置関係が示されている。この実施例２では、図４（Ａ）に示されるように、前記直線Ｌ２が前記ギャップにおいて現像時搬送方向の上流側の位置、つまり、対向面６５Ａにおいて上流側の領域を通る。この実施例２において、磁気ローラー６２を逆回転させると、規制ブレード６５の表面６５Ｂに現像剤溜まり（０ｍｍ以上１．０ｍｍ未満の厚みの溜まり）が生じた。また、実施例２の現像装置３４では、前記搬送量差は１０ｍｇ／ｃｍ２未満であり、極めて高い搬送量安定性が得られた。なお、前記直線Ｌ２が前記ギャップにおいて現像時搬送方向の上流側の位置を通り、この位置で現像剤の滞留が生じるため、規制ブレード６５の表面６５Ｂに現像剤があふれ出す量が実施例１よりも若干少ない。ただし、規制極７６と搬送力７７とが比較的近接しているため、高い搬送量安定性が得られている。

（実施例３）
以下、本発明の実施例３について説明する。実施例３として、実施例１の構成に対して、前記θ１が２０°、前記θ２が１６°のものとした。なお、図４（Ｂ）には、実施例３の規制極７６及び搬送極７７の概ねの位置関係が示されている。この実施例３では、図４（Ｂ）に示されるように、前記直線Ｌ２が前記ギャップにおいて現像時搬送方向の上流側の位置、つまり、対向面６５Ａにおいて上流側の領域を通る。この実施例３において、磁気ローラー６２を逆回転させると、規制ブレード６５の表面６５Ｂに現像剤溜まり（ｍｍ以上１．０ｍｍ未満の厚みの溜まり）が生じた。また、実施例３の現像装置３４では、前記搬送量差は１０ｍｇ／ｃｍ２以上１５ｍｇ／ｃｍ２未満であり、高い搬送量安定性が得られた。なお、前記直線Ｌ２が前記ギャップにおいて現像時搬送方向の上流側の位置を通り、この位置で現像剤の滞留が生じるため、規制ブレード６５の表面６５Ｂに現像剤があふれ出す量が実施例１よりも若干少ない。また、ただし、規制極７６と搬送力７７とが比較的離れているため、搬送量安定性が実施例１及び実施例２に対して若干劣る結果となる。

本発明の範囲は、請求項の記載に先行する詳細な説明ではなく、添付の請求項の記載により定義されるので、本明細書に記載の実施形態は、例示に過ぎず、かつ非限定的であると理解されたい。従って、特許請求の範囲から逸脱しない変更の全て、または均等物が、特許請求の範囲に含まれる。

１０：画像形成装置
３１：感光体ドラム
３４：現像装置
６０：現像容器
６０Ｂ：第１収容室
６０Ｃ：第２収容室
６０Ｄ：補給口
６１Ａ：第１撹拌スクリュー
６２：磁気ローラー
６３：現像ローラー
６５：規制ブレード
７６：搬送極
７７：規制極

Claims (2)

1. トナー及び磁性キャリアを含む現像剤が表面に保持される磁気ローラーと、
   前記磁気ローラーに対向して配置された現像ローラーと、
   現像時に回転される前記磁気ローラーの回転方向に対し前記現像ローラーよりも上流側で前記磁気ローラーの表面において鉛直方向の中央付近の領域に対向するように設けられ、前記回転方向の所定幅の対向面を有するブレード部材と、
   前記磁気ローラーの内部において前記ブレード部材の前記対向面の中心を通り前記対向面に垂直な基準線よりも前記回転方向の上流側に設けられ、前記磁気ローラーに保持された現像剤に所定の第１極性の磁力を付与する第１磁力発生部と、
   前記磁気ローラーの内部において前記基準線よりも前記回転方向の下流側に設けられ、前記磁気ローラーに保持された現像剤に前記第１極性とは反対の第２極性の磁力を付与する第２磁力発生部と、
   非現像時に前記磁気ローラーを前記回転方向とは反対の逆回転方向へ回転させ、その後、前記磁気ローラーを前記逆回転方向へ更に回転させ、又は前記回転方向へ回転させる回転制御部と、を備え、
   前記第１磁力発生部及び前記第２磁力発生部によって形成される磁界のうち前記磁気ローラーの表面の接線方向の成分のみを有する接線方向磁界が前記磁気ローラーの表面と前記対向面との間隙のみに生じるように、前記第１磁力発生部及び前記第２磁力発生部が位置決めされている現像装置。
2. 請求項１に記載の現像装置を備えた画像形成装置。
   

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