JP2013037245A - 現像装置、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】多段式の現像装置で、下流側に配置された現像剤担持体上の現像剤が潜像担持体上のトナー像を摺擦することに起因する問題の発生を防止しつつ、画像濃度の均一性の向上を図ることが出来る現像装置、並びにこの現像装置を備えた画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供する。
【解決手段】二つの現像ローラ２３ａとして、感光体ドラム２１の表面移動方向上流側で第一現像領域を形成する第一現像ローラ２３ａ１と、感光体ドラム２１の表面移動方向下流側で第二現像領域を形成する第二現像ローラ２３ａ２とを備える現像装置２３で、第二現像ローラ２３ａ２の表面上の現像剤は感光体ドラム２１に対して非接触であり、第一現像ローラ２３ａ１よりも第二現像ローラ２３ａ２の方が表面移動速度が速く設定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等に用いられる現像装置並びにこれを用いた画像形成装置及びプロセスカートリッジに関するものである。

従来、電子写真方式の画像形成装置において、現像剤担持体上に現像剤を担持し、現像剤担持体を表面移動させることで現像剤を搬送する現像装置が知られている。このような現像装置では、現像剤担持体上に担持された現像剤を、現像剤担持体の表面移動に伴い現像剤現像剤規制部材で規制し、その後、感光体等の潜像担持体に対向する現像領域に搬送する。現像剤として磁性キャリアとトナーとからなる二成分現像剤を用いた現像装置では、現像剤担持体として内部に磁界発生手段を有する現像スリーブを用いるものがある。現像スリーブは、内部の磁界発生手段の磁力により現像装置内に収容された現像剤をその表面上に担持し、回転することで担持された現像剤を感光体と対向する現像領域に搬送する。

近年の画像形成速度の高速化に伴い、感光体等の潜像担持体の表面移動速度はより高速化される傾向にある。このように高速の画像形成装置では現像スリーブを比較的高速で回転させないと、潜像に対するトナー供給量が不足し、現像濃度不足が生じてしまう。しかし、現像スリーブを高速で回転させると、現像剤と現像スリーブとの摩擦により、現像剤担持体や現像剤の劣化の進行が早まってしまう。
そこで、このような問題を解決するために、従来より、高速の画像形成装置に用いる現像装置として、複数の現像スリーブを使用して潜像担持体上の潜像を現像する多段式の現像装置が提案されている（例えば、特許文献１や特許文献２）。多段式の現像装置では現像を複数回繰り返すことで各々の現像スリーブを高速で回転させなくても十分な画像濃度を得ることができる。

しかし、特許文献１に記載の多段式の現像装置では、先に現像に用いられる現像スリーブによって現像された潜像担持体上のトナー像を、次の現像スリーブ上に磁力によって担持された現像剤の磁気ブラシが摺擦しながら現像する。このように、潜像担持体上のトナー像を現像剤の磁気ブラシが摺擦することによって画像のざらつきやムラが生じる問題があった。
一方、特許文献２には、二つの現像スリーブを用いて現像を行う構成で、二つの現像スリーブのうち、潜像担持体の表面移動方向における下流側に配置された現像スリーブの表面に担持され現像剤を潜像担持体に対して非接触の状態で現像を行う現像装置が記載されている。このような現像装置では、潜像担持体上のトナー像を現像剤が摺擦することに起因する問題を防止することができる。

しかしながら、特許文献２に記載の現像装置のように、下流側に配置された現像スリーブで非接触の現像を行う構成では、下流側でも接触して現像を行う構成に比べて現像能力が不安定となり、画像濃度の均一性が低下する問題が生じることがあった。このような問題は、現像剤担持体が現像スリーブのものに限らず、表面移動する表面に磁力によって現像剤を担持する構成であれば同様の問題が生じ得る。

本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、多段式の現像装置で、下流側に配置された現像剤担持体上の現像剤が潜像担持体上のトナー像を摺擦することに起因する問題の発生を防止しつつ、画像濃度の均一性の向上を図ることが出来る現像装置、並びにこの現像装置を備えた画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、内部に配置された磁力発生手段によって現像剤を表面上に担持して表面移動し、表面に静電潜像を担持して表面移動する潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体の表面の潜像にトナーを供給して現像する現像剤担持体を二つ備え、二つの該現像剤担持体として、該潜像担持体の表面移動方向上流側で第一現像領域を形成する第一現像剤担持体と、該潜像担持体の表面移動方向下流側で第二現像領域を形成する第二現像剤担持体とを備え、該第一現像領域で現像剤が供給されトナー像を形成する該潜像に対して、該第二現像領域でさらに現像剤の供給を行う現像装置において、上記第二現像領域では、上記第二現像剤担持体の表面上に担持された現像剤は該潜像担持体に対して非接触であり、該第二現像剤担持体の表面移動速度が、上記第一現像剤担持体の表面移動速度よりも速いことを特徴とするものである。

本発明によれば、第二現像領域では、第二現像剤担持体の表面上に担持された現像剤は潜像担持体に対して非接触であるため、下流側に配置された現像剤担持体上の現像剤が潜像担持体上のトナー像を摺擦することに起因する問題の発生を防止することが出来る。さらに、第二現像剤担持体の表面移動速度が、第一現像剤担持体の表面移動速度よりも速いため、現像に寄与し得る現像剤が単位時間あたりに現像領域を通過する量が、第一現像領域に比して第二現像領域の方が多くなる。これにより、任意の潜像に対して現像剤が供給される機会が増加し、所定量の現像剤が供給される可能性が高まり、画像濃度の均一性の向上を図ることが出来る。

本発明においては、下流側に配置された現像剤担持体上の現像剤が潜像担持体上のトナー像を摺擦することに起因する問題の発生を防止しつつ、画像濃度の均一性の向上を図ることが出来るという優れた効果がある。

本実施形態の現像装置の該略構成図。 本実施形態に係るプリンタの概略構成図。 プロセスカートリッジ及び現像剤カートリッジを示す拡大図。 現像装置の長手方向の断面説明図。 図４の現像装置における循環経路のＹ１−Ｙ１断面を示す断面図。 図４の現像装置における循環経路のＹ２−Ｙ２断面を示す断面図。 現像装置内の現像剤に波状の偏りが生じた状態を示す説明図。 実験１の粒状性ランクの結果を示すグラフ。 実験１の現像剤寿命の結果を示すグラフ。 変形例の現像装置の現像領域近傍の拡大説明図。

以下、本発明を画像形成装置としてのプリンタ（以下、プリンタ１という）に適用した実施形態について説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
図２は、プリンタ１の概略構成図である。
四つの書込み部２（Ａ〜Ｄ）は、画像情報に基いて帯電工程後の感光体ドラム２１（像担持体）に静電潜像を書き込むための装置である。書込み部２（Ａ〜Ｄ）は、それぞれ、ポリゴンミラー３（Ａ〜Ｄ）や光学素子４（Ａ〜Ｄ）等を用いた光走査装置である。書込み部２として、光走査装置の替わりにＬＥＤアレイを用いることもできる。

給紙部６１は、記録紙、ＯＨＰ等の記録媒体Ｐを格納して、画像形成時には記録媒体Ｐを転写ベルト３０に向けて給送する。
転写ベルト３０は、記録媒体Ｐをその表面に静電的に吸着させて搬送し、感光体ドラム２１上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐ上に転写するための無端状ベルトであって、その外周面上に吸着ローラ６４とベルトクリーナ６５とを備える。
転写ベルト３０を介して感光体ドラム２１に対向する転写ローラ２４は、芯金と芯金を被覆する導電性弾性層とを有する。転写ローラ２４の導電性弾性層は、ポリウレタンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン（ＥＰＤＭ）等の弾性材料に、カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化スズ等の導電性付与剤を配合分散して電気抵抗値（体積抵抗率）を中抵抗に調整した弾性体である。
定着部６６は、加熱ローラ６８及び加圧ローラ６７を有し、記録媒体Ｐ上のトナー像を圧力と熱とによって記録媒体Ｐに定着させる。

転写ベルト３０に沿って縦方向に配設された四つのプロセスカートリッジ２０（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）は、それぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナー像を形成するためのものである。四つのプロセスカートリッジ２０（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）は、それぞれ感光体ドラム２１（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）及び現像装置２３（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）等を備える。
各プロセスカートリッジ２０（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）上には、キャリア（磁性キャリア）と各色（イエロー、シアン、マゼンタ、ブラック）のトナー（トナー粒子）とを現像装置２３に供給する現像剤カートリッジ２８（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）が設置されている。
プロセスカートリッジ２０（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）、及び、現像剤カートリッジ２８（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）は、転写ベルト３０を回転支軸を中心に開放してプリンタ１の装置本体から着脱することができる。

本実施の形態における画像形成装置であるプリンタ１は、スキャナと組み合わせることで複写機及びプリンタとして機能する複合型の画像形成装置とすることができる。複写機として機能する場合には、スキャナから読み込まれた画像情報に対してＡ／Ｄ変換、ＭＴＦ補正、階調処理等の種々の画像処理が施されて書込みデータに変換される。プリンタとして機能する場合には、コンピュータ等から送信されるページ記述言語やビットマップ等の形式の画像情報に対して画像処理が施されて書込みデータに変換される。

画像形成時には、書込み部２（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）から感光体ドラム２１（ＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ）に対して、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローの画像情報に応じた露光光がそれぞれ照射される。すなわち、各光源から発せられた露光光（レーザ光）がポリゴンミラー３（Ａ〜Ｄ）、光学素子４（Ａ〜Ｄ）等を通過して、各感光体ドラム２１上に照射される。これによって、各プロセスカートリッジ２０（ＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ）の感光体ドラム２１（ＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙ）上に、露光光に応じたトナー像が形成される。そして、このトナー像が、記録媒体Ｐに転写されることになる。

給紙部６１から給送された記録媒体Ｐは、レジストローラ６３の位置で一旦タイミングを合わせて、転写ベルト３０の位置に搬送される。転写ベルト３０の送入位置に配設された吸着ローラ６４は、送入された記録媒体Ｐを電圧の印加によって転写ベルト３０に吸着させる。転写ベルト３０の矢印方向の走行にともない移動する記録媒体Ｐは、各プロセスカートリッジ２０（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）の感光体ドラム２１（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）と対向する位置を順次通過して各色のトナー像が重ねて転写される。
カラーのトナー像が転写された記録媒体Ｐは、転写ベルト３０から分離して定着部６６に達する。記録媒体Ｐ上のトナー像は、加熱ローラ６８及び加圧ローラ６７に挟まれつつ加熱されることで記録媒体Ｐ上に定着される。一方、記録媒体Ｐが分離した後の転写ベルト３０表面は、その後にベルトクリーナ６５の位置に達して、その表面に付着したトナー等の汚れがクリーニングされる。

次に、プリンタ１におけるプロセスカートリッジ及び現像剤カートリッジについて詳述する。
四つのプロセスカートリッジ２０（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）は互いにほぼ同一構造であって、四つの現像剤カートリッジ２８（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）も互いにほぼ同一構造である。このために、図３に示すプロセスカートリッジ２０及び現像剤カートリッジ２８は符号のアルファベット（Ｙ，Ｃ，Ｍ，ＢＫ）を除して図示する。また、書込み部は符号のアルファベット（Ａ〜Ｄ）を除して図示する。

図３は、プリンタ１が備えるプロセスカートリッジ２０及び現像剤カートリッジ２８を示す拡大図である。図１は、プロセスカートリッジ２０が備える現像装置２３を示す拡大図である。図４は、現像装置２３における循環経路を図１に示す矢印Ｘ方向から見た長手方向の断面説明図である。図５は、図４の現像装置２３における循環経路のＹ１−Ｙ１断面を示す断面図である。図６は、図４の現像装置２３における循環経路のＹ２−Ｙ２断面を示す断面図である。
図３に示すように、プロセスカートリッジ２０は、像担持体としての感光体ドラム２１、帯電部２２、現像装置２３（現像部）、クリーニング部２５が一体化されたものであって、プレミックス現像方式（キャリアの補給・排出を適宜におこなう現像方式である。）が採用されている。
像担持体としての感光体ドラム２１は、負帯電の有機感光体であって、不図示の回転駆動機構によって反時計方向に回転駆動される。

帯電部２２は、芯金上に、ウレタン樹脂、導電性粒子としてのカーボンブラック、硫化剤、発泡剤等を処方した中抵抗の発泡ウレタン層をローラ状に形成した弾性を有する帯電ローラである。帯電部２２の中抵抗層の材質としては、ウレタン、エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン（ＥＰＤＭ）、ブタジエンアクリロニトリルゴム（ＮＢＲ）、シリコーンゴムや、イソプレンゴム等に抵抗調整のためにカーボンブラックや金属酸化物等の導電性物質を分散したゴム材や、またこれらを発泡させたものを用いることもできる。
クリーニング部２５は、感光体ドラム２１に接触し、その表面を摺擦するクリーニングブラシ（または、クリーニングブレード）を備え、感光体ドラム２１上の未転写トナーを機械的に除去・回収する。

現像装置２３は、現像剤担持体としての二つの現像ローラ２３ａ（第一現像ローラ２３ａ１、第二現像ローラ２３ａ２）が感光体ドラム２１に近接するように配置されている。二つの現像ローラ２３ａは内部に磁界発生手段としての不図示のマグネットが配置されており、その表面を形成する現像スリーブ上に現像剤の磁気ブラシを形成する。第一現像ローラ２３ａ１と感光体ドラム２１との対向部分では、感光体ドラム２１と磁気ブラシとが接触する第一現像領域が形成される。一方、第二現像ローラ２３ａ２と感光体ドラム２１との対向部分では、感光体ドラム２１と磁気ブラシとは非接触で近接する第二現像領域が形成される。

現像装置２３内には、トナーＴとキャリアＣとからなる現像剤Ｇ（２成分現像剤）が収容されている。そして、現像装置２３は、感光体ドラム２１上に形成された静電潜像を現像し、トナー像を形成する。現像装置２３の構成・動作については、後で詳しく説明する。
ここで、本実施形態の現像装置２３は、プレミックス現像方式のものであって、現像装置２３内に適宜に新品のキャリアＣを含有した現像剤Ｇが現像剤カートリッジ２８から供給されるとともに、劣化した現像剤Ｇが現像装置２３の外部に設置された剤貯留容器７０に向けて排出される。

図３に示すように、現像剤カートリッジ２８は、その内部に現像装置２３内に供給するための現像剤Ｇ（トナーＴ及びキャリアＣ）を収容している。そして、現像剤カートリッジ２８は、現像装置２３に新品のトナーＴを供給するトナーカートリッジとして機能するとともに、現像装置２３に新品のキャリアＣを供給する供給手段として機能する。具体的に、現像装置２３に設置された磁気センサ２６（図４参照）によって検知されるトナー濃度（現像剤Ｇ中のトナーＴの割合）の情報に基いて、シャッタ機構８０の開閉動作をおこなって、現像剤カートリッジ２８から現像装置２３内に向けて現像剤Ｇを適宜に供給する。

本実施形態のプリンタ１では、現像剤カートリッジ２８の現像剤Ｇにおける、キャリアＣに対するトナーＴの混合率（トナー濃度）が比較的高く設定されている。供給管２９は、現像剤カートリッジ２８から供給される現像剤Ｇ（トナーＴ及びキャリアＣ）を現像装置２３内に確実に導くためのものである。すなわち、現像剤カートリッジ２８から排出された現像剤Ｇは、供給管２９を介して、現像装置２３内に供給される。

次に、現像装置２３の構成・動作について説明する。
図１に示すように、現像装置２３は、現像剤担持体としての二つの現像ローラ２３ａ（第一現像ローラ２３ａ１、第二現像ローラ２３ａ２）を備える。また、現像装置２３内の現像剤に搬送力を付与する付与する現像剤搬送部材として、オーガスクリュからなる三つの搬送スクリュ２３ｂ（第一搬送スクリュ２３ｂ１、第二搬送スクリュ２３ｂ２及び第三搬送スクリュ２３ｂ３）を備える。さらに、現像剤規制部材としてのドクターブレード２３ｃ、キャリア捕集ローラ２３ｋ、スクレーパ２３ｍ、排出スクリュ２３ｎ、ケース部材としての上ケース２３ｒ、等を備える。また、現像装置２３内には、現像剤Ｇを搬送して循環経路を形成する３つの現像剤搬送部として、第一現像剤搬送部Ｂ１、第二現像剤搬送部Ｂ２及び第三現像剤搬送部Ｂ３が形成されている。

現像ローラ２３ａは、アルミニウム、真鍮、ステンレス、導電性樹脂等の非磁性体を円筒形に形成してなる現像スリーブが不図示の回転駆動機構によって時計方向に回転されるように構成されている。現像ローラ２３ａの現像スリーブ内には、現像スリーブの周面に現像剤Ｇの穂立ちを生じるように磁界を形成するマグネットが固設されている。マグネットから発せられる法線方向磁力線に沿うように、現像剤Ｇ中のキャリアＣが現像スリーブ上にチェーン状に穂立ちする。このチェーン状に穂立ちしたキャリアＣに帯電したトナーＴが付着されて、磁気ブラシが形成される。磁気ブラシは、現像スリーブの回転によって現像スリーブと同方向（時計方向）に移送される。

詳しくは、現像ローラ２３ａの周囲には、現像スリーブ内のマグネットによって、複数の磁極が形成されている。第一現像ローラ２３ａ１の周囲には、汲み上げ磁極、ドクタ対向磁極、主磁極及び搬送磁極等が形成されている。汲み上げ磁極は、第一現像剤搬送部Ｂ１に収容された現像剤を汲み上げるための磁極であり、ドクタ対向磁極は、ドクターブレード２３ｃに対向する位置に形成された磁極である。また、主磁極は、感光体ドラム２１との対向領域に形成された磁極であり、搬送磁極は、第二現像ローラ２３ａ２との対向位置まで現像剤を搬送するための磁極である。

第二現像ローラ２３ａ２の周囲には、の受取り磁極、主磁極、捕集ローラ対向磁極及び剤離れ磁極（剤離れ極）等が形成されている。受取り磁極は、第一現像ローラ２３ａ１上の現像剤を受け取るための磁極であり、主磁極は、感光体ドラム２１との対向領域に形成された磁極である。また、捕集ローラ対向磁極は、キャリア捕集ローラ２３ｋとの対向位置に形成された磁極であり、剤離れ磁極は、第二現像剤搬送部Ｂ２に向けて現像剤を離脱させるための磁極である。
ドクターブレード２３ｃは、第一現像領域の上流側に設置されていて、第一現像ローラ２３ａ１上に担持された現像剤を適量に規制する。本実施形態におけるドクターブレード２３ｃは、ＳＵＳ３１６やＸＭ７等の非磁性金属材料で形成された板厚が２［ｍｍ］程度の板状部材である。なお、ドクターブレード２３ｃの対向面２３ｃ１側に、ＳＵＳ４３０等の磁性金属材料で形成された板厚が０．３［ｍｍ］程度の薄板を設置することもできる。

三つの搬送スクリュ２３ｂは、軸部上に螺旋状にスクリュ部が形成されたものであって、現像装置２３内に収容された現像剤Ｇを長手方向（図３の紙面垂直方向である。）に循環しながら撹拌・混合する。
第一現像剤搬送部材である第一搬送スクリュ２３ｂ１は、第一現像剤搬送部Ｂ１内であって第一現像ローラ２３ａ１に対向する位置に配設されている。そして、第一搬送スクリュ２３ｂ１は、現像剤Ｇを水平方向に搬送する（図４の白矢印に示す左方向に向かう搬送）とともに、第一現像ローラ２３ａ１上に現像剤を供給する。換言すると、第一搬送スクリュ２３ｂ１は、第一現像ローラ２３ａ１に対向するとともに、現像剤Ｇを長手方向（第一現像ローラ２３ａ１の回転軸方向）に搬送しながら第一現像ローラ２３ａ１に供給する。

第二現像剤搬送部材である第二搬送スクリュ２３ｂ２は、第二現像剤搬送部Ｂ２に設置されている。第二搬送スクリュ２３ｂ２は、第一搬送スクリュ２３ｂ１の下方であって第二現像ローラ２３ａ２に対向する位置に配設されている。そして、第二現像ローラ２３ａ２から離脱した現像剤Ｇ（現像工程後に剤離れ極によって第二現像ローラ２３ａ２上から強制的に離脱された現像剤Ｇ）を水平方向に搬送する（図４の白矢印に示す左方向に向かう搬送）。換言すると、第二搬送スクリュ２３ｂ２は、第一現像剤搬送部Ｂ１の下方であって第二現像ローラ２３ａ２に対向する位置に配設されるとともに、第二現像ローラ２３ａ２から離脱された現像剤Ｇを長手方向に搬送する。
第一搬送スクリュ２３ｂ１及び第二搬送スクリュ２３ｂ２は、第一現像ローラ２３ａ１、第二現像ローラ２３ａ２や感光体ドラム２１と同様に、回転軸がほぼ水平になるように配設されている。

第三現像剤搬送部材である第三搬送スクリュ２３ｂ３は、第三現像剤搬送部Ｂ３に設置されている。図４に示すように、第三搬送スクリュ２３ｂ３は、第二搬送スクリュ２３ｂ２による搬送経路の下流側端部と、第一搬送スクリュ２３ｂ１による搬送経路の上流側端部と、を直線的に結ぶように、水平方向に対して斜めに配設されている。そして、第三搬送スクリュ２３ｂ３は、第二搬送スクリュ２３ｂ２によって搬送された現像剤Ｇを第一搬送スクリュ２３ｂ１による搬送経路の上流側端部に搬送する。さらに、第三搬送スクリュ２３ｂ３は、第一搬送スクリュ２３ｂ１による搬送経路の下流側端部から落下経路２３ｆを介して循環される現像剤Ｇを第一搬送スクリュ２３ｂ１による搬送経路の上流側に搬送する（図４の白矢印に示す右斜め上方への搬送）。換言すると、第三搬送スクリュ２３ｂ３は、第二現像剤搬送部Ｂ２によって搬送された現像剤Ｇを第一現像剤搬送部Ｂ１の上流側端部に搬送するとともに、第一現像剤搬送部Ｂ１の下流側端部に達した現像剤Ｇを再び第一現像剤搬送部Ｂ１の上流側端部に搬送する。

現像装置２３では、第一搬送スクリュ２３ｂ１による搬送経路（第一現像剤搬送部Ｂ１）と、第二搬送スクリュ２３ｂ２による搬送経路（第二現像剤搬送部Ｂ２）と、第三搬送スクリュ２３ｂ３による搬送経路（第三現像剤搬送部Ｂ３）と、は壁部によって隔絶されている。
図４に示すように、第二現像剤搬送部Ｂ２の下流側端部と、第三現像剤搬送部Ｂ３の上流側端部とは、第一中継部２３ｇを介して連通している。また、第三現像剤搬送部Ｂ３の下流側端部と、第一現像剤搬送部Ｂ１の上流側端部とは、第二中継部２３ｈを介して連通している。さらに、第一現像剤搬送部Ｂ１の下流側端部と、第三現像剤搬送部Ｂ３の上流側端部とは、落下経路２３ｆを介して連通している。

このような構成により、三つの現像剤搬送部Ｂ（Ｂ１〜Ｂ３）に配置された三つの搬送スクリュ２３ｂ（２３ｂ１〜２３ｂ３）によって、現像装置２３内において現像剤Ｇを長手方向に循環させる循環経路が形成されることになる。ここで、現像装置２３が稼動されると、装置内に収容された現像剤は図４中の斜線で示すような状態で流動する。図４に示すように、第一現像剤搬送部Ｂ１で、現像剤の搬送方向下流側ほど現像剤の剤面が低くなっているのは、搬送中の現像剤の一部が第一現像ローラ２３ａ１に供給されているためである。すなわち、第一現像剤搬送部Ｂ１内の現像剤のうち第一現像ローラ２３ａ１に供給されなかった現像剤は、落下経路２３ｆを介して第三現像剤搬送部Ｂ３の上流側端部に移動することになる。

第三現像剤搬送部Ｂ３には磁気センサ２６（トナー濃度センサ）が設置されている。そして、磁気センサ２６によって検知されるトナー濃度の情報に基づいて、現像剤カートリッジ２８から現像装置２３内に向けて所定のトナー濃度の現像剤Ｇが供給される。本実施形態では、現像装置２３内の現像剤Ｇのトナー濃度が４〜７［重量％］になるように制御されている。

図４及び図５に示すように、第一現像剤搬送部Ｂ１の壁部には、現像装置２３内に収容された現像剤Ｇの一部を外部（剤貯留容器７０）に排出するための排出口２３ｄ（排出手段）が設けられている。排出口２３ｄは、設けられた位置における現像剤の剤面（上面）が所定の高さを超えたときに、その超えた高さ分の現像剤を外部に排出する。このため、現像剤カートリッジ２８から現像装置２３内に現像剤Ｇが供給され、現像装置２３内の現像剤量が増加した結果、排出口２３ｄが設けられた位置における現像剤の剤面が所定の高さを超えると、その超えた高さ分の現像剤を余剰分の現像剤Ｇとして、剤貯留容器７０に向けて排出する。
すなわち、余剰分の現像剤Ｇは、排出口２３ｄの下部の高さを超えて、排出口２３ｄから排出されて排出経路７１を経由して剤貯留容器７０に向けて重力落下していく。このように、トナーＴの母体樹脂や外添剤によって汚染されて劣化したキャリアＣが自動的に現像部の外部に排出されるので、経時においても画像品質の劣化を抑止することができる。
図３〜図５等では図示を省略しているが、排出経路７１中には、図１に示すように、排出口２３ｄから排出された現像剤を水平方向に搬送するための排出スクリュ２３ｎが設置されている。

現像装置２３における現像剤の循環経路において、上述した排出口２３ｄ（排出手段）が配設された位置を通過せずに現像剤Ｇの一部を循環経路の上流側に戻すためのバイパス経路が形成されている。具体的には、図４及び図６に示すように、第一現像剤搬送部Ｂ１であって、排出口２３ｄの上流側の排出口２３ｄに比較的近接した位置に、開口２３ｅが設けられている。そして、この開口２３ｅがバイパス経路の入口となって、バイパス経路の出口が第三搬送スクリュ２３ｂ３による搬送経路中の長手方向中央近傍に配設されている。
このように、現像装置２３における現像剤の循環経路にバイパス経路を設けることで、現像装置内の現像剤に波状の偏り等が生じても、排出口２３ｄから排出される現像剤量にバラツキが生じて、必要量を超えた現像剤が現像装置２３から排出される不具合を抑止することができる。

図７は、現像装置２３における現像剤の循環経路において、現像剤に波状の偏りが生じた状態を示す図である。このように、現像剤の循環経路では、高低差の大きな波状の偏りが生じる場合がある。このような波状の偏りは、現像装置２３の稼動を開始した直後（再起動直後）に顕著にあらわれる。そして、このような波状の偏りが生じた場合には、従来は、排出口２３ｄの下部よりも高い位置にある現像剤（図７中の高さＨ２よりも上の現像剤）のすべてが排出口２３ｄから排出されてしまっていた。このようにして排出されてしまう現像剤は本来的に排出を予定していないものであるために、このような現象が繰り返し生じると現像装置２３内の現像剤量が不足してしまい、現像剤の劣化状態が不安定になったりトナーの帯電量が低下したりして、出力画像上に画像濃度低下等の不具合が生じてしまうことになる。

これに対して、本実施形態の現像装置２３では、排出口２３ｄの上流側にバイパス経路に通じる開口２３ｅを設けているために、排出口２３ｄの下部よりも高い位置にある現像剤の一部が排出口２３ｄから排出されることなく、開口２３ｅを通じて第三搬送スクリュ２３ｂ３における搬送経路に戻されることになる。これにより、排出口２３ｄから過剰に現像剤が排出される不具合を抑止することができる。
ここで、バイパス経路における開口２３ｅの下部の高さが、排出口２３ｄの下部の高さよりも高さＨ１だけ高くなるように構成されている。
これにより、排出口２３ｄの下部よりも高い位置にある現像剤のうち、高さ（Ｈ２−Ｈ１）分の現像剤は排出口２３ｄから排出されることなく、開口２３ｅを通じて第三搬送スクリュ２３ｂ３における搬送経路に戻されることになる。これにより、排出手段の本来の機能を維持しつつ、排出口２３ｄから過剰に現像剤が排出される不具合を確実に抑止することができる。ここで、排出口２３ｄと開口２３ｅとの長手方向の距離Ｗは、なるべく短い方が好ましい。

図１に示すように、現像装置２３は、第二現像ローラ２３ａ２の下方（回転方向下流側）であって、感光体ドラム２１に対向する位置に、キャリア捕集ローラ２３ｋが設置されている（図３及び図４では図示を省略）。さらに、キャリア捕集ローラ２３ｋに当接する位置に、スクレーパ２３ｍが設置されている。

キャリア捕集ローラ２３ｋは、ステンレス等からなる円筒体内に所定の磁界を形成するマグネットが固設されたものであって、現像装置２３内から移動（飛翔）して感光体ドラム２１に付着したキャリアを捕集するためのものである。キャリア捕集ローラ２３ｋは、図１中の反時計方向に回転駆動される。キャリア捕集ローラ２３ｋによって捕集されて担持されたキャリアは、そのほとんどが第二現像ローラ２３ａ２との対向位置で第二現像ローラ２３ａ２上に移行する。そして、第二現像ローラ２３ａ２上に移行したキャリアは剤離れ極の位置で第二現像ローラ２３ａ２から離脱して第二現像剤搬送部Ｂ２内に回収される。

一方、第二現像ローラ２３ａ２上に移行せずにキャリア捕集ローラ２３ｋ上に残留・担持されたキャリアは、スクレーパ２３ｍによって機械的に掻き取られて、第二現像剤搬送部Ｂ２内に回収される。このように、キャリア捕集ローラ２３ｋを設置することで、感光体ドラム２１上に付着したキャリアを現像装置２３内に回収できるために、異常画像（ホタル画像、白抜け画像）の発生が抑止されるとともに、現像装置２３内のキャリアが不足する不具合が抑止される。

本実施形態の現像装置２３では、二つの現像ローラ２３ａの外径は３０［ｍｍ］であり、第一現像ローラ２３ａ１の外周面上の線速が７４８［ｍｍ／秒］、第二現像ローラ２３ａ２の外周面上の線速が８９８［ｍｍ／秒］である。また、キャリア捕集ローラ２３ｋの外径が１６［ｍｍ］で、キャリア捕集ローラ２３ｋの外周面上の線速が１０．６［ｍｍ／秒］である。さらに、プロセス線速（感光体ドラム２１の外周面上の線速、及び、記録媒体Ｐの搬送速度）が４４０［ｍｍ／秒］、程度に設定されている。
本実施形態の現像装置２３で用いる現像剤Ｇが含有するキャリアＣは、粒径が５５［μｍ］、飽和磁化が９６［ｅｍｕ／ｇ］、程度のものである。さらに、現像剤Ｇが含有するトナーＴは、粒径が６．８［μｍ］程度のものである。

次に、本発明の特徴部に関する、感光体ドラム２１上でおこなわれる作像プロセスについて図３を参照して説明する。
感光体ドラム２１が反時計方向に回転駆動されると、まず、帯電部２２の位置で感光体ドラム２１の表面が一様に帯電される。その後、帯電された感光体ドラム２１表面は、露光光Ｌの照射位置に達して、書込み部２による露光工程がおこなわれる。すなわち、露光光Ｌの照射によって感光体ドラム２１上を画像情報に応じて選択的に除電することで、照射されなかった非画像部の電位との差（電位コントラスト）を発生させて静電潜像を形成する。この露光工程は、感光体ドラム２１の感光層中で電荷発生物質が光を受けて電荷を発生して、このうち正孔が感光体ドラム２１表面の帯電電荷と打ち消しあうものである。

潜像が形成された感光体ドラム２１表面は、現像装置２３との対向位置に達する。感光体ドラム２１上の静電潜像は、まず、第一現像ローラ２３ａ１上の磁気ブラシと接触して、磁気ブラシ中の負帯電されたトナーＴが付着されて可視化される。次に、第二現像ローラ２３ａ２と対向する位置において、第二現像ローラ２３ａ２上の現像剤と接触することなく、非接触の状態で電界によって第二現像ローラ２３ａ２から飛翔したトナーＴを感光体ドラム２１に付着させる。
詳しくは、第一現像ローラ２３ａ１の磁極による磁力で汲み上げられた現像剤Ｇは、現像剤規制部材としてのドクターブレード２３ｃによって適量化された後に、感光体ドラム２１との対向部である第一現像領域に搬送される。第一現像領域では、第一現像ローラ２３ａ１の表面上で穂立ちされたキャリアＣが感光体ドラム２１を摺擦する。このとき、キャリアＣに混合されているトナーＴは、キャリアＣとの摩擦によって負帯電されており、これに対して、キャリアＣは正帯電されている。

現像装置２３では、不図示の電源部から第一現像ローラ２３ａ１及び第二現像ローラ２３ａ２に対して、所定の現像バイアスが印加される。本実施形態の現像装置２３では、直流現像バイアスを印加している。これによって、第一現像ローラ２３ａ１及び第二現像ローラ２３ａ２と感光体ドラム２１との間に電界が形成されて、負帯電されたトナーＴが電界によって感光体ドラム２１上の画像部にのみ選択的に付着してトナー像を形成する。

第一現像ローラ２３ａ１と感光体ドラム２１との対向部を通過した現像剤は、第二現像ローラ２３ａ２上の受け取り磁極により、第二現像ローラ２３ａ２に受け渡される。
第一現像ローラ２３ａ１と第二現像ローラ２３ａ２とが対向する位置では、第一現像ローラ２３ａ１側は表面上における法線方向の磁束密度が無くなる、または、非常に小さくなる剤離れ部となっている。一方、第一現像ローラ２３ａ１側は、キャリアを引き付ける受け取り磁極となっている。このため、第一現像ローラ２３ａ１と第二現像ローラ２３ａ２とが対向する位置では、第一現像ローラ２３ａ１上の現像剤が第二現像ローラ２３ａ２に引き付けられ、第一現像ローラ２３ａ１から第二現像ローラ２３ａ２への現像剤Ｇの受け渡しが成される。

現像装置２３では、第二現像ローラ２３ａ２は第一現像ローラ２３ａ１よりも速い線速で表面移動している。このため、第一現像ローラ２３ａ１から第二現像ローラ２３ａ２に現像剤が受け渡されると、第一現像ローラ２３ａ１の表面上においてドクターブレード２３ｃによって規制された層厚よりも薄層となって第二現像ローラ２３ａ２に担持される。このため、第二現像領域における現像ギャップが第一現像領域における現像ギャップと同じか、それ以下であれば、第二現像ローラ２３ａ２の表面上で現像剤規制部材による層厚を規制することなく、感光体ドラム２１に対して非接触状態を容易に形成することが出来る。

また、第二現像ローラ２３ａ２を感光体ドラム２１に対して非接触にすることで、第一現像ローラ２３ａ１で可視化されたトナー像が、第二現像ローラ２３ａ２上の磁気ブラシとの摺擦により乱されることを防止することが出来る。
さらに、第二現像ローラ２３ａ２が第一現像ローラ２３ａ１よりも表面移動速度が速いため、磁気ブラシ最表面近傍に位置する現像に寄与し得る現像剤が単位時間あたりに現像領域を通過する量が、第一現像領域に比して第二現像領域の方が多くなる。これにより、任意の潜像に対して現像剤が供給される機会が増加し、所定量の現像剤が供給される可能性が高まり、画像濃度の均一性の向上を図ることが出来、よりざらつきの少ない画像を得ることができる。

〔実験１〕
本発明者らは本発明の効果を確かめるために、上述したプリンタ１と同様の画像形成装置を用いて、表１に示す条件で実験１を行った。実験１の結果を図８及び図９に示す。

図８に示す粒状性ランクは、出力画像の粒状性（ざらつき）を示す指標であり、数値が大きくなるほど、粒状性が良好になっていることを表している。
詳しくは、粒状性を評価するために、あらかじめ５段階（悪い １→５ 良い）の段階見本を作成して、目視評価を行った。段階見本を定性的な言葉で表現すると次のようになる。
ランク５：ざらつきをほぼ知覚することができない。
ランク４：注意してよくみるとわずかにざらつきが知覚できる。
ランク３：気にならないレベルのざらつきが知覚される。
ランク２：ざらつきが目立つ。
ランク１：明らかに異常と感じるざらつきが知覚される。

また、図９に示す「現像剤の寿命」とは、現像剤に削れが発生し、現像剤が微粉化するなどの劣化が生じ、これによる帯電特性の低下によって地肌汚れに至るまでの出力枚数で決定している。
図９に示すように、通常の接触現像では線速比を上げると現像剤寿命が低下するが、第二現像ローラ２３ａ２を非接触とすることで現像剤にかかるストレスが低減し、線速比を上げても現像剤寿命が低下せず、図８に示すように粒状性の良い画像を得ることができる。

〔実験２〕
第二現像ローラ２３ａ２に印加する現像バイアスとしては、直流バイアスに交流バイアスを重畳してもよく、これにより、現像能力を向上することが可能である。
一方で、第二現像ローラ２３ａ２に交流バイアスを印加すると、非画像部に飛翔したトナーが付着する所謂地肌汚れが生じてしまう。そのため、第二現像ローラ２３ａ２に印加する交流バイアスの波形は、現像方向電位印加時間をｔ１、引き戻し方向電位印加時間をｔ２とすると、現像方向電位印加時間ｔ１が引き戻し方向電位印加時間ｔ２に対して小さすぎないことが好ましい。

実験２として、表２に現像方向電位印加時間をｔ１と引き戻し方向電位印加時間ｔ２の比を変えたときの地肌汚れの差を調べた実験２の結果を示す。実験２は第二現像ローラ２３ａ２に−２００［Ｖ］のＤＣバイアスと、振幅７５０［Ｖ］、周波数９［ｋＨｚ］のＡＣバイアスを印加して行った。

表２において、地肌汚れの各評価は、○：良好、△：やや不良、×：不良を示すものであり、具体的には、次のようにして評価した。
まず、感光体ドラム２１上で現像したベタ画像を記録媒体Ｐに転写する前に運転を一時停止して、感光体ドラム２１表面においてベタ画像の周囲に存在している地肌部に付着しているトナーを透明な粘着テープに転写する。
そして、テープの画像濃度（地汚れＩＤ）を画像濃度計で測定した結果に基づいて、地肌汚れを×、△、○の３段階で評価した。以下、各評価の評価基準を示す。
×：０．１５＜地汚れＩＤ
△：０．１０＜地汚れＩＤ≦０．１５
○：０．１０≦地汚れＩＤ
表２に示されるように、現像方向電位印加時間ｔ１が大きくなるにつれて地肌汚れが良好となる。

〔変形例〕
上述した実施形態の現像装置２３では、二つの現像ローラ２３ａの外径は同じである。以下、変形例として、第二現像ローラ２３ａ２の外径が第一現像ローラ２３ａ１の外径よりも大きい変形例の現像装置２３について説明する。
図１０は、変形例の現像装置２３と感光体ドラム２１との現像領域近傍の拡大説明図である。変形例の現像装置２３は、第二現像ローラ２３ａ２の外径が第一現像ローラ２３ａ１の外径よりも大きい点以外は上述した実施形態の現像装置２３と共通の構成であるため、共通する構成については説明を省略する。
変形例の現像装置２３は、第一現像ローラ２３ａ１の外径がφ３０［ｍｍ］、第二現像ローラ２３ａ２の外径がφ３５［ｍｍ］で、第二現像ローラ２３ａ２の外径が第一現像ローラ２３ａ１の外径よりも大きい構成となっている。

〔実験３〕
実験３として、現像バイアス方式と第二現像ローラ２３ａ２の外径がφ３０［ｍｍ］の場合と、φ３５［ｍｍ］の場合とでの画像濃度を比較する実験を行った。実験３の実験条件及び実験結果を表３に示す。

実験３では、プリンタ１と同様の画像形成装置を使用し、ＤＣバイアスのみの場合は−５５０［Ｖ］を第二現像ローラ２３ａ２に印加し、ＤＣバイアス＋ＡＣバイアスの場合は−２００［Ｖ］のＤＣバイアスと、振幅７５０［Ｖ］、周波数９［ｋＨｚ］のＡＣバイアスを第二現像ローラ２３ａ２に印加して行った。また、第二現像ローラ２３ａ２と感光体ドラム２１との最近接距離である第二現像ギャップは、外径がφ３０［ｍｍ］とφ３５［ｍｍ］とのいずれの場合についても、３００［μｍ］の条件で実験を行った。
表３に示す「画像濃度」は、Ｘ?Ｒｉｔｅ社製の反射濃度計Ｘ‐Ｒｉｔｅ９３９を用いて測定した。

表３に示すように、第二現像ローラ２３ａ２の外径を大きくすることにより、画像濃度が上昇する。これは、最近接距離である現像ギャップが同じであっても、第二現像ローラ２３ａ２表面上における感光体ドラム２１との最近接位置近傍の感光体ドラム２１の表面との距離の変化が、外径が大きいほうが緩やかであることに起因するものと考えられる。第二現像領域近傍における第二現像ローラ２３ａ２と感光体ドラム２１との距離の変化が緩やかであることにより、第二現像領域の幅が広がり、現像に寄与するトナー量が増えることから、より画像濃度を得易くすることが出来るためと考えられる。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
〔態様Ａ〕
内部に配置されたマグネットなどの磁力発生手段によって現像剤を表面上に担持して表面移動し、表面に静電潜像を担持して表面移動する感光体ドラム２１などの潜像担持体と対向する現像領域で潜像担持体の表面の潜像にトナーを供給して現像する現像ローラ２３ａなどの現像剤担持体を二つ備え、二つの該現像剤担持体として、潜像担持体の表面移動方向上流側で第一現像領域を形成する第一現像ローラ２３ａ１などの第一現像剤担持体と、潜像担持体の表面移動方向下流側で第二現像領域を形成する第二現像ローラ２３ａ２などの第二現像剤担持体とを備え、第一現像領域で現像剤が供給されトナー像を形成する潜像に対して、第二現像領域でさらに現像剤の供給を行う現像装置２３などの現像装置において、第二現像領域では、第二現像剤担持体の表面上に担持された現像剤は潜像担持体に対して非接触であり、第二現像剤担持体の表面移動速度が、第一現像剤担持体の表面移動速度よりも速い。これよれば、上記実施形態について説明したように、第二現像領域では、第二現像ローラ２３ａ２などの第二現像剤担持体の表面上に担持された現像剤は感光体ドラム２１などの潜像担持体に対して非接触であるため、下流側に配置された現像剤担持体上の現像剤が潜像担持体上のトナー像を摺擦することに起因する問題の発生を防止することが出来る。さらに、第二現像ローラ２３ａ２などの第二現像剤担持体の表面移動速度が、第一現像ローラ２３ａ１などの第一現像剤担持体の表面移動速度よりも速いため、第二現像剤担持体の表面上の磁気ブラシの最表面近傍に位置し、現像に寄与し得る現像剤が単位時間あたりに現像領域を通過する量が、第一現像領域に比して第二現像領域の方が多くなる。これにより、任意の潜像に対して現像剤が供給される機会が増加し、所定量の現像剤が供給される可能性が高まり、画像濃度の均一性の向上を図ることが出来、画像のざらつき(粒状性)を改善することができる。
〔態様Ｂ〕
〔態様Ａ〕において、第一現像領域に対して第一現像ローラ２３ａ１などの第一現像剤担持体の表面移動方向下流側の第一現像剤担持体の表面上の現像剤が、第二現像ローラ２３ａ２などの第二現像領域に対して第二現像剤担持体の表面移動方向上流側の第二現像剤担持体の表面に受け渡される構成となっている。これよれば、上記実施形態について説明したように、第二現像剤担持体が、第一現像剤担持体から現像剤の受け渡しを受けることで、第二現像剤担持体の表面上の現像剤量を規制する現像剤担持体を別途用意しなくても、第一現像剤担持体の表面上の現像剤よりも薄層の現像剤を第二現像剤担持体の表面上に担持させることができる。これにより、ドクターブレード２３ｃとは別に、第二現像剤担持体の現像剤規制部材を配置する必要がなくなり、部材数の削減による低コスト化を図ることができる。さらに、第一現像剤担持体の表面上の現像剤よりも薄層の現像剤を第二現像剤担持体の表面上に担持させることで、簡易な構成で第二現像剤担持体の表面上の現像剤を潜像担持体に対して非接触とする構成を実現できる。
〔態様Ｃ〕
〔態様Ａ〕または〔態様Ｂ〕において、第二現像ローラ２３ａ２などの第二現像剤担持体に対して、直流バイアスに交流バイアスを重畳した現像バイアスを印加する。これよれば、上記実施形態について説明したように、第二現像剤担持体の現像能力を向上させることができる。
〔態様Ｄ〕
〔態様Ｃ〕において、第二現像ローラ２３ａ２などの第二現像剤担持体に対して、印加する交流バイアスの波形の現像方向電位印加時間をｔ１、引き戻し方向電位印加時間をｔ２としたときの、ｔ１とｔ２との関係が、
ｔ１／（ｔ１＋ｔ２）≧０．３５
で表すことが出来る。これよれば、上記実施形態について説明したように、地肌汚れを改善することが出来る。
〔態様Ｅ〕
〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｄ〕の何れか一つの態様において、第一現像ローラ２３ａ１などの第一現像剤担持体及び第二現像ローラ２３ａ２などの第二現像剤担持体の表面移動する外周部は円筒状の現像スリーブであり、第二現像剤担持体が備える該現像スリーブである第二現像スリーブの外径は、第一現像剤担持体が備える現像スリーブである第一現像スリーブの外径よりも大きい。これよれば、上記変形例について説明したように、第二現像領域の幅が広がるため、画像濃度を得易くすることができる。
〔態様Ｆ〕
少なくとも感光体ドラム２１などの潜像担持体と、潜像担持体表面を帯電させるための帯電部２２などの帯電手段と、潜像担持体上に静電潜像を形成するための書込み部２などの潜像形成手段と、静電潜像を現像してトナー像化するための現像装置２３などの現像手段とを有するプリンタ１などの画像形成装置において、現像手段として、〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｅ〕の何れか一つの態様に記載の現像装置を用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、画像のざらつき(粒状性)を改善することができ、より均一な画像を作成出来る画像形成装置を提供することが出来る。
〔態様Ｇ〕
潜像を担持する感光体ドラム２１などの潜像担持体と、潜像担持体上の潜像を現像する現像装置２３などの現像手段とを備えるプリンタ１などの画像形成装置における少なくとも潜像担持体と現像手段とを１つのユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に対して着脱可能にしたプロセスカートリッジ２０などのプロセスカートリッジにおいて、現像手段として、〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｅ〕の何れか一つの態様に記載の現像装置を用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、上記実施形態について説明したように、画像のざらつき(粒状性)を改善することができ、より均一な画像を作成出来るプロセスカートリッジを提供することが出来る。

１ プリンタ
２ 書込み部
２０ プロセスカートリッジ
２１ 感光体ドラム
２３ 現像装置
２３ａ 現像ローラ
２３ａ１ 第一現像ローラ
２３ａ２ 第二現像ローラ
２３ｂ 搬送スクリュ
２３ｂ１ 第一搬送スクリュ
２３ｂ２ 第二搬送スクリュ
２３ｂ３ 第三搬送スクリュ
２３ｃ ドクターブレード
２８ 現像剤カートリッジ
３０ 転写ベルト
６６ 定着部
Ｂ１ 第一現像剤搬送部
Ｂ２ 第二現像剤搬送部
Ｂ３ 第三現像剤搬送部
Ｃ キャリア
Ｇ 現像剤
Ｌ 露光光
Ｐ 記録媒体
Ｔ トナー

特開２００９−２６５６００号公報 特開平１１−３５２７７３号公報

Claims (7)

1. 内部に配置された磁力発生手段によって現像剤を表面上に担持して表面移動し、表面に静電潜像を担持して表面移動する潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体の表面の潜像にトナーを供給して現像する現像剤担持体を二つ備え、
   二つの該現像剤担持体として、該潜像担持体の表面移動方向上流側で第一現像領域を形成する第一現像剤担持体と、該潜像担持体の表面移動方向下流側で第二現像領域を形成する第二現像剤担持体とを備え、
   該第一現像領域で現像剤が供給されトナー像を形成する該潜像に対して、該第二現像領域でさらに現像剤の供給を行う現像装置において、
   上記第二現像領域では、上記第二現像剤担持体の表面上に担持された現像剤は該潜像担持体に対して非接触であり、
   該第二現像剤担持体の表面移動速度が、上記第一現像剤担持体の表面移動速度よりも速いことを特徴とする現像装置。
2. 請求項１の現像装置において、
   上記第一現像領域に対して上記第一現像剤担持体の表面移動方向下流側の該第一現像剤担持体の表面上の現像剤が、上記第二現像領域に対して上記第二現像剤担持体の表面移動方向上流側の該第二現像剤担持体の表面に受け渡されることを特徴とする現像装置。
3. 請求項１または２の現像装置において、
   上記第二現像剤担持体に対して、直流バイアスに交流バイアスを重畳した現像バイアスを印加することを特徴とする現像装置。
4. 請求項３の現像装置において、
   上記現像剤担持体に対して印加する交流バイアスの波形の現像方向電位印加時間をｔ１、引き戻し方向電位印加時間をｔ２としたときの、ｔ１とｔ２との関係が、
   ｔ１／（ｔ１＋ｔ２）≧０．３５
   で表すことが出来ることを特徴とする現像装置。
5. 請求項１乃至４の何れか一項に記載の現像装置において、
   上記第一現像剤担持体及び上記第二現像剤担持体の表面移動する外周部は円筒状の現像スリーブであり、
   該第二現像剤担持体が備える該現像スリーブである第二現像スリーブの外径は、該第一現像剤担持体が備える該現像スリーブである第一現像スリーブの外径よりも大きいことを特徴とする現像装置。
6. 少なくとも潜像担持体と、
   該潜像担持体表面を帯電させるための帯電手段と、
   該潜像担持体上に静電潜像を形成するための潜像形成手段と、
   該静電潜像を現像してトナー像化するための現像手段とを有する画像形成装置において、
   該現像手段として、請求項１乃至５の何れか１項に記載の現像装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
7. 潜像を担持する潜像担持体と、該潜像担持体上の潜像を現像する現像手段とを備える画像形成装置における少なくとも該潜像担持体と該現像手段とを１つのユニットとして共通の保持体に保持させて画像形成装置本体に対して着脱可能にしたプロセスカートリッジにおいて、
   上記現像手段として、請求項１乃至５の何れか１項に記載の現像装置を用いたことを特徴とするプロセスカートリッジ。

Images