現像装置および画像形成装置
【課題】形成される画像に不具合が発生するのを防止する技術を提供する。
【解決手段】回転することにより、トナーＴとキャリアＣとからなる二成分現像剤を搬送する第１マグネットロール３１０と、第１マグネットロール３１０に隣接する位置に設けられ、第１マグネットロール３１０の回転方向（矢印Ｇ方向）に対して逆方向（矢印Ｈ方向）に回転することにより、二成分現像剤を搬送する第２マグネットロール３２０と、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０に隣接する位置に設けられ、回転することにより、二成分現像剤のうちのトナーＴのみを受け取り、現像する第１ドナーロール４１０とを備え、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０により搬送されたトナーＴは、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０の両方から第１ドナーロール４１０に移動する。
【解決手段】回転することにより、トナーＴとキャリアＣとからなる二成分現像剤を搬送する第１マグネットロール３１０と、第１マグネットロール３１０に隣接する位置に設けられ、第１マグネットロール３１０の回転方向（矢印Ｇ方向）に対して逆方向（矢印Ｈ方向）に回転することにより、二成分現像剤を搬送する第２マグネットロール３２０と、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０に隣接する位置に設けられ、回転することにより、二成分現像剤のうちのトナーＴのみを受け取り、現像する第１ドナーロール４１０とを備え、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０により搬送されたトナーＴは、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０の両方から第１ドナーロール４１０に移動する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の現像装置は、感光体ベルトに形成された静電潜像に応じて、トナー画像を感光体ベルトに形成する。このような現像装置は、画像形成装置などに備えられている。従来の画像形成装置は、光学的に静電潜像が形成された感光体ベルトにトナー画像を形成し、そのトナー画像を用紙に転写し、その転写された転写像を用紙に定着させている。
【０００３】
従来の現像装置としては、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を用いて、マグネットロールから感光体ベルトにトナーを移動させる装置がある。また、従来の現像装置としては、マグネットロールからドナーロールへ二成分現像剤のうちのトナーだけを移動させ、ドナーロールから感光体ベルトにトナーを移動させる装置がある（例えば、特許文献１〜５参照）。
【０００４】
ところで、マグネットロールからドナーロールに二成分現像剤のうちのトナーだけを移動させて、ドナーロールを感光体ベルトに接触させずに現像する現像方式においては、ドナーロールの表面に形成されるトナー層を安定的かつ形成するトナー画像によらず確保する必要がある。ところが、感光体ベルトの移動速度が上がるまたは所定時間内で形成するトナー画像が増えるかつ形成する画像の画像密度が高くなると、ドナーロールの表面に消費されたトナー層を再形成するまで時間を要し、十分な現像性が確保できず、エッジの再現性などを確保するのが難しい。そこで、従来の提案としては、２個のドナーロールを備える現像装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平０４−２１４５８１
【特許文献２】特開２００５−０３７５２３
【特許文献３】特開昭５９−０１９９６５
【特許文献４】特開平１１−０２４３９１
【特許文献５】特開平０６−２０２４８４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、形成される画像に不具合が発生するのを防止する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、回転することにより、現像剤とキャリアとからなる二成分現像剤を搬送する第１搬送手段と、前記第１搬送手段に隣接する位置に設けられ、前記第１移動手段の回転方向に対して逆方向に回転することにより、前記二成分現像剤を搬送する第２搬送手段と、前記第１搬送手段および前記第２搬送手段に隣接する位置に設けられ、回転することにより、前記二成分現像剤のうちの前記現像剤のみを受け取り、現像する第１現像手段とを備え、前記第１搬送手段および前記第２搬送手段により搬送された前記現像剤は、前記第１搬送手段および前記第２搬送手段の両方から前記第１現像手段に移動することを特徴とする現像装置である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第１搬送手段または前記第２搬送手段のうちいずれか一方に隣接する位置に設けられ、回転することにより、前記二成分現像剤のうちの前記現像剤のみを受け取り、現像する第２現像手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、順行方向または逆行方向のいずれの方向にも回転可能であり、前記第１現像手段を回転させる回転手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の現像装置と、少なくとも２つの画質モードを有しており、前記画質モードのうちいずれか１つの画質モードを選択して、前記回転手段の回転方向を制御する制御手段とを備え、前記制御手段が一方の画質モードを選択した場合には前記回転手段を順行方向に回転させ、前記制御手段が他方の画質モードを選択した場合には前記回転手段を逆行方向に回転させることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、形成される画像に不具合が発生するのを防止することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、本発明を適用しない場合と比べて、より多くの現像剤を現像するために使用することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、本発明を適用しない場合と比べて、形成する画像に応じてより最適な印字品質を得ることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、形成する画像に応じて画質特性を変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（画像形成装置の構成)
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。まず、画像形成装置の構成について図１および図２を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる画像形成装置を示す概略構成図である。図２は、制御ユニットの概要を示すブロック図である。
【００１５】
画像形成装置１には、図１に示すように、制御ユニット（制御手段）２２が設けられている。制御ユニット２２は、図２に示すように、ＣＰＵ(central processing unit)２２ａと、ＲＯＭ(read only memory)２２ｂと、ＲＡＭ(random access memory)２２ｃとを備えている。制御ユニット２２は、後述する第２現像装置１０の動作を含む画像形成装置１全体の動作を制御する。
【００１６】
ＣＰＵ２２ａは、後述する第２現像装置１０の動作を含む画像形成装置１全体の動作を制御しており、後述する動作を実行する機能を有する。ＲＯＭ２２ｂは、後述する動作を実行するための動作プログラムおよびその動作に必要なデータを記憶する。
【００１７】
ＲＡＭ２２ｃは、後述する動作手順の実行時において、プログラムデータや各種のデータを一時的に記憶するワーキングエリア、および後述する動作において得られる各種のデータを記憶する記憶手段として機能する。ＲＡＭ２２ｃには、不揮発性メモリも含まれており、必要なデータは、電源をＯＦＦにしても保持される。
【００１８】
画像形成装置１には、図１に示すように、ローラ１４，１６，１８に像保持体である感光体ベルト２０が回転自在に掛けられている。感光体ベルト２０は、矢印Ａ方向に移動することにより循環回転する。感光体ベルト２０の周囲には、ローラ１６側から、クリーナ３０、第１帯電装置３２、第１露光装置３４、第１現像装置３６、第２帯電装置４０、第２露光装置４２、第２現像装置（現像装置）１０および転写装置２４が順に配置されている。
【００１９】
クリーナ３０は、感光体ベルト２０の表面に残ったトナー（現像剤）を除去し、感光体ベルト２０の表面の電気を除去する。第１帯電装置３２は、クリーナ２８によってトナーおよび電気を除去された感光体ベルト２０の表面を帯電する。
【００２０】
第１露光装置３４は、入力される画像データに応じてレーザー光等の光ビームを走査しながら感光体ベルト２０に照射する。これにより、感光体ベルト２０には、画像データに応じた静電潜像が形成される。
【００２１】
第１現像装置３６は、所定の極性に帯電させたトナーが充填されている。第１現像装置３６は、静電潜像に応じて感光体ベルト２０にトナーを付着させ、トナー画像を形成する。つまり、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００２２】
第２帯電装置４０は、第１現像装置３６と対向する位置を通過した感光体ベルト２０を、再度帯電させる。第２露光装置４２は、第２帯電装置４０によって帯電された感光体ベルト２０を露光して、新たな静電潜像を形成する。
【００２３】
第２現像装置１０は、感光体ベルト２０に新たに形成された静電潜像に応じてトナー画像を形成する。第２現像装置１０の感光体ベルト２０を挟んで対向する位置には、第２現像装置１０と感光体ベルト２０との距離を所定の距離に支持するための支持ロール４４が設けられている。なお、第２現像装置１０の詳細については後述する。
【００２４】
転写装置２４は、ローラ１４，１６の間に対向する位置に設けられている。用紙Ｐは、感光体ベルト２０が回転するのに合わせて、ローラ１４側から、ローラ１４，１６の間で感光体ベルト２０に対向するように矢印Ｂ方向に沿って送り込まれる。これにより、用紙Ｐが転写装置２４を通過して、感光体ベルト２０に形成されているトナー画像が転写される。
【００２５】
また、転写装置２４を通過した用紙Ｐは、用紙Ｐの搬送方向（矢印Ｂ方向）において転写装置２４より下流側に設けられている定着装置２６へ送り込まれる。
【００２６】
定着装置２６は、一対の定着ローラ２８を備えている。定着装置２６は、定着ローラ２８によって用紙Ｐを挟むことにより、用紙Ｐを加熱しながら加圧して、用紙Ｐに転写されたトナーを用紙Ｐに定着させる。これにより、用紙Ｐに画像が形成される。また、用紙Ｐは、定着ローラ２８によって送り出される。
【００２７】
（画像形成装置の動作）
次に、画像形成装置１の動作について図１を参照して説明する。
【００２８】
画像形成装置１は、制御ユニット２２により画像形成が指示されると、感光体ベルト２０を所定の速度で回転させる。このとき、クリーナ３０は、対向する感光体ベルト２０の表面に残っているトナーおよび電気を除去する。第１帯電装置３２は、クリーナ３０によってトナーおよび電気が除去された感光体ベルト２０を帯電する。
【００２９】
その後、生成された画像データに基づいて、第１露光装置３４により帯電された感光体ベルト２０へ向けて光ビームが照射される。このとき、光ビームを画像データに基づいて走査することにより、感光体ベルト２０に画像データに応じた静電潜像が形成される。そして、感光体ベルト２０に形成された静電潜像が第１現像装置３６に対向する位置に移動すると、第１現像装置３６により感光体ベルト２０にトナーが供給される。これにより、感光体ベルト２０にトナー画像が形成される。つまり、感光体ベルト２０に形成された静電潜像が現像される。
【００３０】
第１現像装置３６から供給されたトナーによるトナー画像が形成された感光体ベルト２０は、第２帯電装置４０に対向することにより再度帯電され、第２露光装置４２に対向することにより画像データに基づいて静電潜像が形成される。
【００３１】
再度、静電潜像が形成された感光体ベルト２０は、第２現像装置１０に対向することにより、第２現像装置１０からトナーが供給される。これにより、感光体ベルト２０には、トナーによるトナー画像が形成される。つまり、感光体ベルト２０に形成された静電潜像が現像される。そして、感光体ベルト２０に形成されたトナー画像は、感光体ベルト２０が移動するのに合わせて転写装置２４に送り込まれる用紙Ｐに転写される。
【００３２】
トナー画像が転写された用紙Ｐは、転写装置２４から定着装置２６へ送り込まれることにより、定着ローラ２８によって加熱されながら加圧される。これにより、トナーが用紙Ｐに定着する。この後、用紙Ｐが定着装置２６から送り出される。
【００３３】
（第２現像装置の構成）
次に、第２現像装置１０の構成について図３を参照して説明する。図３は、第２現像装置を示す概略構成図である。
【００３４】
第２現像装置１０は、図３に示すように、トナー供給装置１００と、攪拌装置２００と、搬送部３００と、現像部４００とを備えている。第２現像装置１０は、トナーＴとキャリアＣとからなる二成分現像剤を用いて、感光体ベルト２０と現像部４００とを接触させずに、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００３５】
トナー供給装置１００は、トナーカートリッジ１１０と、ディスペンサー１２０とを備えている。トナー供給装置１００は、攪拌装置２００にトナーＴを供給する。トナーカートリッジ１１０は、トナーカートリッジ１１０内にトナーＴが充填されており、ディスペンサー１２０にトナーＴを供給する。ディスペンサー１２０は、第１搬送ロール１２１と、第２搬送ロール１２２とを備えている。ディスペンサー１２０は、第１搬送ロール１２１が矢印Ｄ方向に回転し、第２搬送ロール１２２が矢印Ｅ方向に回転することにより、トナーカートリッジ１１０から供給されたトナーＴを攪拌装置２００に供給する。
【００３６】
攪拌装置２００は、ブレンダー２１０と、パドル２２０とを備えている。攪拌装置２００は、トナーＴと鉄粉からなるキャリアＣとを攪拌して二成分現像剤とし、この二成分現像剤を搬送部３００に搬送する。ブレンダー２１０は、矢印Ｆ方向に回転することで、トナー供給装置１００から搬送されてきたトナーＴとキャリアＣとを攪拌し、トナーＴを帯電させて、キャリアＣに付着させる。パドル２２０は、円筒状に形成されており、回転自在に設けられている。パドル２２０は、矢印Ｆ方向に回転することにより、トナーＴをキャリアＣに付着させた二成分現像剤を搬送部３００に搬送する。
【００３７】
搬送部３００は、第１マグネットロール（第１搬送手段）３１０と、第２マグネットロール（第２搬送手段）３２０と、第１トリマバー３３０とを備えている。搬送部３００は、攪拌装置２００から搬送されてきた二成分現像剤を現像部４００に搬送する。
【００３８】
第１マグネットロール３１０は、第１スリーブ３１１と、第１磁石３１２とを備えている。第１マグネットロール３１０は、二成分現像剤を搬送する。第１スリーブ３１１は、非磁性材料を円筒状に形成したものであり、回転自在に設けられている。第１スリーブ３１１は、矢印Ｇ方向に回転する。
【００３９】
第１磁石３１２は、第１スリーブ３１１の内部に固定されている。第１磁石３１２は、第１マグネットロール３１０の下部から矢印Ｇ方向にＳ極とＮ極とが交互に配置され、最後にＳ極が配置されてから第１マグネットロール３１０の下部のＳ極まで所定の間隔を設けて配置されている。この所定の間隔を設けた部分は磁力がないので、この所定の間隔を設けた部分まで搬送されたキャリアＣは第１スリーブ３１１から離間する。第１磁石３１２は、第２マグネットロール３２０と近接する部分にＮ極を配置している。第１磁石３１２は、キャリアＣを吸引することにより、第１スリーブ３１１の表面に二成分現像剤を付着させて、磁気ブラシを形成する。
【００４０】
第１マグネットロール３１０は、攪拌装置２００により第１マグネットロール３１０の下部まで搬送された二成分現像剤を、第１磁石３１２の磁力により第１スリーブ３１１の表面に付着させて、第１スリーブ３１１の表面に磁気ブラシを形成する。そして、第１スリーブ３１１が矢印Ｇ方向に回転することにより矢印Ｇ方向に二成分現像剤を搬送し、二成分現像剤のうちのトナーＴのみを現像部４００に受け渡す。その後、キャリアＣをさらに矢印Ｇ方向に搬送することにより、キャリアＣを第１スリーブ３１１から離間させて、攪拌装置２００に戻す。
【００４１】
第２マグネットロール３２０は、第２スリーブ３２１と、第２磁石３２２とを備えている。第２マグネットロール３２０は、二成分現像剤を搬送する。第２スリーブ３２１は、非磁性材料を円筒状に形成したものであり、回転自在に設けられている。第２スリーブ３２１は、第１マグネットロール３１０の回転方向（矢印Ｇ方向）に対して逆方向（矢印Ｈ方向）に回転する。
【００４２】
第２磁石３２２は、第２スリーブ３２１の内部に固定されている。第２磁石３２２は、第１マグネットロール３１０と近接する部分から矢印Ｈ方向にＮ極とＳ極とが交互に配置され、最後にＮ極が配置されてから第１マグネットロール３１０と近接する部分のＮ極まで所定の間隔を設けて配置されている。この所定の間隔を設けた部分は磁力がないので、この所定の間隔を設けた部分まで搬送されたキャリアＣは第２スリーブ３２１から離間する。
【００４３】
第２磁石３２２は、第１マグネットロール３１０と近接する部分にＮ極を配置している。そのため、第１マグネットロール３１０により搬送された二成分現像剤は、第２磁石３２２の磁力により、第１マグネットロール３１０から第２マグネットロール３２０へと分割される。つまり、第１マグネットロール３１０により搬送された二成分現像剤は、第１磁石３１２および第２磁石３２２の磁力のバランスにより、第１マグネットロール３１０から第２マグネットロール３２０へと分割される。第２磁石３２２は、キャリアＣを吸引することにより、第２スリーブ３２１の表面に二成分現像剤を付着させて、磁気ブラシを形成する。
【００４４】
なお、本実施形態では、第１マグネットロール３１０と第２マグネットロール３２０とが近接する部分に共にＮ極が固定されているが、この場合に限らず、近接する部分に共にＳ極が固定されている実施形態でもよい。
【００４５】
第２マグネットロール３２０は、第１マグネットロール３１０により第２マグネットロール３２０と近接する部分まで搬送された二成分現像剤を、第２磁石３２２の磁力により分割して、第２スリーブ３２１の表面に付着させ、磁気ブラシを形成する。そして、第２スリーブ３２１が矢印Ｈ方向に回転することにより矢印Ｈ方向に二成分現像剤を搬送し、二成分現像剤のうちのトナーＴのみを現像部４００に受け渡す。その後、キャリアＣをさらに矢印Ｈ方向に搬送することにより、キャリアＣを第２スリーブ３２１から離間させて、攪拌装置２００に戻す。
【００４６】
第１層厚規制部材である第１トリマバー３３０は、第１マグネットロール３１０と第２マグネットロール３２０との間に設けられている。第１トリマバー３３０は、第１マグネットロール３１０に形成された磁気ブラシの高さを規制する。第１トリマバー３３０は、磁気ブラシの高さを規制することにより、磁気ブラシの高さを所定の高さにし、二成分現像剤が第１マグネットロール３１０と第２マグネットロール３２０との間に詰まるなど、二成分現像剤を搬送するときの不具合が発生するのを防止する。
【００４７】
現像部４００は、第１ドナーロール（第１現像手段）４１０と、第２ドナーロール（第２現像手段）４２０と、第３ドナーロール（第２現像手段）４３０と、第２トリマバー４４０と、第３トリマバー４５０と、回転装置（回転手段）４６０とを備えている。
【００４８】
第１ドナーロール４１０は、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０に隣接する位置に設けられている。第１ドナーロール４１０は、感光体ベルト２０と所定の距離を有するように設けられている。つまり、第１ドナーロール４１０は、感光体ベルト２０と接触しない位置に設けられている。第１ドナーロール４１０には、第１ドナーロール４１０と第１マグネットロール３１０との間および第１ドナーロール４２０と第２マグネットロール３２０との間にバイアス電圧が印加されている。第１ドナーロール４１０は、回転装置４６０により順行方向（矢印Ｉ方向）または逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転する。
【００４９】
回転装置４６０は、制御ユニット２２の順行回転制御により、第１ドナーロール４１０を感光体ベルト２０の搬送方向（矢印Ａ方向）に対して順行方向（矢印Ｉ方向）に回転させる。また、回転装置４６０は、制御ユニット２２の逆行回転制御により、第１ドナーロール４１０を感光体ベルト２０の搬送方向（矢印Ａ方向）に対して逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転させる。つまり、制御ユニット２２は、回転装置４６０の回転方向を制御することにより、第１ドナーロール４１０の回転方向を制御する。
【００５０】
ここで、制御ユニット２２による回転装置４６０の制御方法の一例は、制御ユニット２２が細線画像重視モードおよびベタ画像重視モードの２つの画質モードを有しており、制御ユニット２２が２つの画質モードのうちいずれか一方の画質モードを選択して、回転装置４６０の回転方向を制御する。
【００５１】
具体的には、図示省略した画像読取装置に読み込ませた原稿の画像データに基づいて、制御ユニット２２が細線画像重視モードまたはベタ画像重視モードの２つの画質モードのうちいずれか一方を選択する。または、図示省略した入力手段により図示省略した作業者が入力した情報に基づいて、制御ユニット２２が細線画像重視モードまたはベタ画像重視モードの２つの画質モードのうちいずれか一方を選択する。
【００５２】
そして、制御ユニット２２が細線画像重視モードを選択した場合には、制御ユニット２２の順行回転制御により回転装置４６０を介して第１ドナーロール４１０を順行方向（矢印Ｉ方向）に回転させる。一方、制御ユニット２２がベタ画像重視モードを選択した場合には、制御ユニット２２の逆行回転制御により回転装置４６０を介して第１ドナーロール４１０を逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転させる。このように、制御ユニット２２は、形成するトナー画像に応じて、回転装置４６０を順行方向（矢印Ｉ方向）または逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転させる。
【００５３】
回転装置４６０は、制御ユニット２２の順行回転制御または逆行回転制御により、第１ドナーロール４１０を順行方向（矢印Ｉ方向）または逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転させる。このように、第１ドナーロール４１０が順行方向（矢印Ｉ方向）または逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）のうちのどちら方向に回転したとしても、第１マグネットロール３１０と第２マグネットロール３２０とが互いに逆方向に回転するため、マグネットロールを１個だけ備えている場合に比べて、第１ドナーロール４１０に形成されるトナー層の形成に影響を与えず、安定的にトナー層を形成することができる。
【００５４】
第１ドナーロール４１０は、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０により搬送された二成分現像剤のうちのトナーＴのみを、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０の両方から受け取る。第１ドナーロール４１０は、トナーＴを受け取ることによって、第１ドナーロール４１０の表面にトナー層を形成する。第１ドナーロール４１０は、順行方向（矢印Ｉ方向）または逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転することにより、その受け取ったトナーＴを搬送する。第１ドナーロール４１０は、第１ドナーロール４１０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００５５】
第２ドナーロール４２０は、第１マグネットロール３１０に隣接する位置に設けられている。第２ドナーロール４２０は、感光体ベルト２０と接触しない位置に設けられている。第２ドナーロール４２０には、第２ドナーロール４２０と第１マグネットロール３１０との間にバイアス電圧が印加されている。第２ドナーロール４２０は、第１マグネットロール３１０により搬送された二成分現像剤のうちのトナーＴのみを、第１マグネットロール３１０から受け取る。第２ドナーロール４２０は、トナーＴを受け取ることによって、第２ドナーロール４２０の表面にトナー層を形成する。第２ドナーロール４２０は、矢印Ｊ方向に回転することにより、その受け取ったトナーＴを搬送する。第２ドナーロール４２０は、第２ドナーロール４２０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００５６】
第３ドナーロール４３０は、第２マグネットロール３２０に隣接する位置に設けられている。第１ドナーロール４１０は、感光体ベルト２０と接触しない位置に設けられている。第３ドナーロール４３０には、第３ドナーロール４３０と第２マグネットロール３２０との間にバイアス電圧が印加されている。第３ドナーロール４３０は、第２マグネットロール３２０により搬送された二成分現像剤のうちのトナーＴのみを、第２マグネットロール３２０から受け取る。第３ドナーロール４３０は、トナーＴを受け取ることによって、第３ドナーロール４３０の表面にトナー層を形成する。第３ドナーロール４３０は、矢印Ｋ方向に回転することにより、その受け取ったトナーＴを搬送する。第３ドナーロール４３０は、第３ドナーロール４３０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００５７】
第２ドナーロール４２０は矢印Ｊ方向に回転し、第３ドナーロール４３０は矢印Ｋ方向に回転する。つまり、第２ドナーロール４２０は感光体ベルト２０の搬送方向（矢印Ａ方向）に対して逆行方向に回転し、第３ドナーロール４３０は感光体ベルト２０の搬送方向（矢印Ａ方向）に対して順行方向に回転する。このように、第２ドナーロール４２０と第３ドナーロール４３０とが互いに逆方向に回転しているため、形成する画像の画質特性が偏るのを防止することができる。
【００５８】
第２層厚規制部材である第２トリマバー４４０は、第１ドナーロール４１０と第２ドナーロール４２０との間に設けられている。第２トリマバー４４０は、第１ドナーロール４１０および第２ドナーロール４２０に形成されたトナー層の高さを規制する。第２トリマバー４４０は、トナー層の高さを規制することにより、トナー層を所定の高さにする。
【００５９】
第３層厚規制部材である第３トリマバー４５０は、第１ドナーロール４１０と第３ドナーロール４３０との間に設けられている。第３トリマバー４５０は、第１ドナーロール４１０および第３ドナーロール４３０に形成されたトナー層の高さを規制する。第３トリマバー４５０は、トナー層の高さを規制することにより、トナー層を所定の高さにする。
【００６０】
（第２現像装置の動作）
次に、第１ドナーロール４１０が順行方向に回転する場合の第２現像装置１０の動作について図３を参照して説明する。
【００６１】
トナー供給装置１００のトナーカートリッジ１１０内に充填されているトナーＴは、ディスペンサー１２０により攪拌装置２００に供給される。その供給されたトナーＴは、攪拌装置２００のブレンダー２１０によりキャリアＣと攪拌されて、キャリアＣに付着する。その付着したトナーＴとキャリアＣとからなる二成分現像剤は、攪拌装置２００のパドル２２０により第１マグネットロール３１０の下部まで搬送される。
【００６２】
攪拌装置２００により搬送された二成分現像剤は、第１マグネットロール３１０の第１磁石３１２の磁力により第１スリーブ３１１の表面に吸引される。このとき、第１スリーブ３１１の表面には磁気ブラシが形成される。そして、第１スリーブ３１１の表面に形成された磁気ブラシは、第１スリーブ３１１が矢印Ｇ方向に回転することにより第２マグネットロール３２０と近接する部分まで移動する。このとき、第１トリマバー３３０により磁気ブラシの高さが制限され、磁気ブラシの高さが所定の高さになる。
【００６３】
第２マグネットロール３２０と近接する部分まで移動してきた二成分現像剤は、第２マグネットロール３２０の第２磁石３２２の磁力により、第２マグネットロール３２０へと分割される。そして、第１マグネットロール３１０に残った二成分現像剤は、第１マグネットロール３１０により矢印Ｇ方向に搬送される。一方、第２マグネットロール３２０に移動した二成分現像剤は、第２マグネットロール３２０により矢印Ｈ方向に搬送される。
【００６４】
第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０により搬送された二成分現像剤のうちのトナーＴのみは、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０の両方から第１ドナーロール４１０に移動する。このとき、第１ドナーロール４１０にトナー層が形成される。そして、第１ドナーロール４１０が順行方向（矢印Ｉ方向）に回転するとトナーＴが搬送される。このとき、第２トリマバー４４０によりトナー層の高さが制限され、トナー層の高さが所定の高さになる。そして、第１ドナーロール４１０がさらに順行方向（矢印Ｉ方向）に回転すると、第１ドナーロール４１０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００６５】
第１ドナーロール４１０に移動しなかったトナーＴが第１マグネットロール３１０により矢印Ｇ方向にさらに搬送されると、二成分現像剤のうちのトナーＴのみが第１マグネットロール３１０から第２ドナーロール４２０に移動する。このとき、第２ドナーロール４２０にトナー層が形成される。そして、第１マグネットロール３１０に残されたキャリアＣが第１マグネットロール３１０により矢印Ｇ方向にさらに搬送されると、キャリアＣが第１マグネットロール３１０の第１スリーブ３１１から離間して、攪拌装置２００に戻される。
【００６６】
第２ドナーロール４２０に移動したトナーＴは、第２ドナーロール４２０が矢印Ｊ方向に回転することにより矢印Ｊ方向に搬送される。このとき、第２トリマバー４４０によりトナー層の高さが制限され、トナー層の高さが所定の高さになる。そして、第２ドナーロール４２０がさらに矢印Ｊ方向に回転すると、第２ドナーロール４１０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００６７】
一方、第１ドナーロール４１０に移動しなかったトナーＴが第２マグネットロール３２０により矢印Ｈ方向にさらに搬送されると、二成分現像剤のうちのトナーＴのみが第２マグネットロール３２０から第３ドナーロール４３０に移動する。このとき、第３ドナーロール４３０にトナー層が形成される。そして、第２マグネットロール３２０に残されたキャリアＣが第２マグネットロール３２０により矢印Ｈ方向にさらに搬送されると、キャリアＣが第２マグネットロール３２０の第２スリーブ３２１から離間して、攪拌装置２００に戻される。
【００６８】
第３ドナーロール４３０に移動したトナーＴは、第３ドナーロール４３０が矢印Ｋ方向に回転することにより矢印Ｋ方向に搬送される。このとき、第３トリマバー４５０によりトナー層の高さが制限され、トナー層の高さが所定の高さになる。そして、第３ドナーロール４３０がさらに矢印Ｋ方向に回転すると、第１ドナーロール４１０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００６９】
このように、搬送装置１００では、二成分現像剤のうちのトナーＴのみを、それぞれ回転方向が異なる第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０の両方から第１ドナーロール４１０に移動させている。そのため、二成分現像剤のうちのトナーＴのみを、１個のマグネットロールからドナーロールに移動させている場合に比べて、第１ドナーロール４１０に形成するトナー層が早く形成される。
【００７０】
また、第１ドナーロール４１０、第２ドナーロール４２０および第３ドナーロール４３０が順行方向または逆行方向に回転することにより、感光体ベルト２０に形成された静電潜像が現像される。そのため、形成する画像の画質特性が偏るのを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、二成分現像剤を用いる現像装置やプリンタ、ＦＡＸ、カラー複写機、これらの機能を備えた装置などの画像形成装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施形態にかかる画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】制御ユニットの概要を示すブロック図である。
【図３】第２現像装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００７３】
１…画像形成装置、１０…第２現像装置、２２…制御ユニット、３１０…第１マグネットロール、３２０…第２マグネットロール、４１０…第１ドナーロール、４２０…第２ドナーロール、４３０…第３ドナーロール、４６０…回転装置、Ｃ…キャリア、Ｔ…トナー。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の現像装置は、感光体ベルトに形成された静電潜像に応じて、トナー画像を感光体ベルトに形成する。このような現像装置は、画像形成装置などに備えられている。従来の画像形成装置は、光学的に静電潜像が形成された感光体ベルトにトナー画像を形成し、そのトナー画像を用紙に転写し、その転写された転写像を用紙に定着させている。
【０００３】
従来の現像装置としては、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を用いて、マグネットロールから感光体ベルトにトナーを移動させる装置がある。また、従来の現像装置としては、マグネットロールからドナーロールへ二成分現像剤のうちのトナーだけを移動させ、ドナーロールから感光体ベルトにトナーを移動させる装置がある（例えば、特許文献１〜５参照）。
【０００４】
ところで、マグネットロールからドナーロールに二成分現像剤のうちのトナーだけを移動させて、ドナーロールを感光体ベルトに接触させずに現像する現像方式においては、ドナーロールの表面に形成されるトナー層を安定的かつ形成するトナー画像によらず確保する必要がある。ところが、感光体ベルトの移動速度が上がるまたは所定時間内で形成するトナー画像が増えるかつ形成する画像の画像密度が高くなると、ドナーロールの表面に消費されたトナー層を再形成するまで時間を要し、十分な現像性が確保できず、エッジの再現性などを確保するのが難しい。そこで、従来の提案としては、２個のドナーロールを備える現像装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平０４−２１４５８１
【特許文献２】特開２００５−０３７５２３
【特許文献３】特開昭５９−０１９９６５
【特許文献４】特開平１１−０２４３９１
【特許文献５】特開平０６−２０２４８４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、形成される画像に不具合が発生するのを防止する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、回転することにより、現像剤とキャリアとからなる二成分現像剤を搬送する第１搬送手段と、前記第１搬送手段に隣接する位置に設けられ、前記第１移動手段の回転方向に対して逆方向に回転することにより、前記二成分現像剤を搬送する第２搬送手段と、前記第１搬送手段および前記第２搬送手段に隣接する位置に設けられ、回転することにより、前記二成分現像剤のうちの前記現像剤のみを受け取り、現像する第１現像手段とを備え、前記第１搬送手段および前記第２搬送手段により搬送された前記現像剤は、前記第１搬送手段および前記第２搬送手段の両方から前記第１現像手段に移動することを特徴とする現像装置である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第１搬送手段または前記第２搬送手段のうちいずれか一方に隣接する位置に設けられ、回転することにより、前記二成分現像剤のうちの前記現像剤のみを受け取り、現像する第２現像手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、順行方向または逆行方向のいずれの方向にも回転可能であり、前記第１現像手段を回転させる回転手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の現像装置と、少なくとも２つの画質モードを有しており、前記画質モードのうちいずれか１つの画質モードを選択して、前記回転手段の回転方向を制御する制御手段とを備え、前記制御手段が一方の画質モードを選択した場合には前記回転手段を順行方向に回転させ、前記制御手段が他方の画質モードを選択した場合には前記回転手段を逆行方向に回転させることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、形成される画像に不具合が発生するのを防止することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、本発明を適用しない場合と比べて、より多くの現像剤を現像するために使用することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、本発明を適用しない場合と比べて、形成する画像に応じてより最適な印字品質を得ることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、形成する画像に応じて画質特性を変更することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（画像形成装置の構成)
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。まず、画像形成装置の構成について図１および図２を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる画像形成装置を示す概略構成図である。図２は、制御ユニットの概要を示すブロック図である。
【００１５】
画像形成装置１には、図１に示すように、制御ユニット（制御手段）２２が設けられている。制御ユニット２２は、図２に示すように、ＣＰＵ(central processing unit)２２ａと、ＲＯＭ(read only memory)２２ｂと、ＲＡＭ(random access memory)２２ｃとを備えている。制御ユニット２２は、後述する第２現像装置１０の動作を含む画像形成装置１全体の動作を制御する。
【００１６】
ＣＰＵ２２ａは、後述する第２現像装置１０の動作を含む画像形成装置１全体の動作を制御しており、後述する動作を実行する機能を有する。ＲＯＭ２２ｂは、後述する動作を実行するための動作プログラムおよびその動作に必要なデータを記憶する。
【００１７】
ＲＡＭ２２ｃは、後述する動作手順の実行時において、プログラムデータや各種のデータを一時的に記憶するワーキングエリア、および後述する動作において得られる各種のデータを記憶する記憶手段として機能する。ＲＡＭ２２ｃには、不揮発性メモリも含まれており、必要なデータは、電源をＯＦＦにしても保持される。
【００１８】
画像形成装置１には、図１に示すように、ローラ１４，１６，１８に像保持体である感光体ベルト２０が回転自在に掛けられている。感光体ベルト２０は、矢印Ａ方向に移動することにより循環回転する。感光体ベルト２０の周囲には、ローラ１６側から、クリーナ３０、第１帯電装置３２、第１露光装置３４、第１現像装置３６、第２帯電装置４０、第２露光装置４２、第２現像装置（現像装置）１０および転写装置２４が順に配置されている。
【００１９】
クリーナ３０は、感光体ベルト２０の表面に残ったトナー（現像剤）を除去し、感光体ベルト２０の表面の電気を除去する。第１帯電装置３２は、クリーナ２８によってトナーおよび電気を除去された感光体ベルト２０の表面を帯電する。
【００２０】
第１露光装置３４は、入力される画像データに応じてレーザー光等の光ビームを走査しながら感光体ベルト２０に照射する。これにより、感光体ベルト２０には、画像データに応じた静電潜像が形成される。
【００２１】
第１現像装置３６は、所定の極性に帯電させたトナーが充填されている。第１現像装置３６は、静電潜像に応じて感光体ベルト２０にトナーを付着させ、トナー画像を形成する。つまり、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００２２】
第２帯電装置４０は、第１現像装置３６と対向する位置を通過した感光体ベルト２０を、再度帯電させる。第２露光装置４２は、第２帯電装置４０によって帯電された感光体ベルト２０を露光して、新たな静電潜像を形成する。
【００２３】
第２現像装置１０は、感光体ベルト２０に新たに形成された静電潜像に応じてトナー画像を形成する。第２現像装置１０の感光体ベルト２０を挟んで対向する位置には、第２現像装置１０と感光体ベルト２０との距離を所定の距離に支持するための支持ロール４４が設けられている。なお、第２現像装置１０の詳細については後述する。
【００２４】
転写装置２４は、ローラ１４，１６の間に対向する位置に設けられている。用紙Ｐは、感光体ベルト２０が回転するのに合わせて、ローラ１４側から、ローラ１４，１６の間で感光体ベルト２０に対向するように矢印Ｂ方向に沿って送り込まれる。これにより、用紙Ｐが転写装置２４を通過して、感光体ベルト２０に形成されているトナー画像が転写される。
【００２５】
また、転写装置２４を通過した用紙Ｐは、用紙Ｐの搬送方向（矢印Ｂ方向）において転写装置２４より下流側に設けられている定着装置２６へ送り込まれる。
【００２６】
定着装置２６は、一対の定着ローラ２８を備えている。定着装置２６は、定着ローラ２８によって用紙Ｐを挟むことにより、用紙Ｐを加熱しながら加圧して、用紙Ｐに転写されたトナーを用紙Ｐに定着させる。これにより、用紙Ｐに画像が形成される。また、用紙Ｐは、定着ローラ２８によって送り出される。
【００２７】
（画像形成装置の動作）
次に、画像形成装置１の動作について図１を参照して説明する。
【００２８】
画像形成装置１は、制御ユニット２２により画像形成が指示されると、感光体ベルト２０を所定の速度で回転させる。このとき、クリーナ３０は、対向する感光体ベルト２０の表面に残っているトナーおよび電気を除去する。第１帯電装置３２は、クリーナ３０によってトナーおよび電気が除去された感光体ベルト２０を帯電する。
【００２９】
その後、生成された画像データに基づいて、第１露光装置３４により帯電された感光体ベルト２０へ向けて光ビームが照射される。このとき、光ビームを画像データに基づいて走査することにより、感光体ベルト２０に画像データに応じた静電潜像が形成される。そして、感光体ベルト２０に形成された静電潜像が第１現像装置３６に対向する位置に移動すると、第１現像装置３６により感光体ベルト２０にトナーが供給される。これにより、感光体ベルト２０にトナー画像が形成される。つまり、感光体ベルト２０に形成された静電潜像が現像される。
【００３０】
第１現像装置３６から供給されたトナーによるトナー画像が形成された感光体ベルト２０は、第２帯電装置４０に対向することにより再度帯電され、第２露光装置４２に対向することにより画像データに基づいて静電潜像が形成される。
【００３１】
再度、静電潜像が形成された感光体ベルト２０は、第２現像装置１０に対向することにより、第２現像装置１０からトナーが供給される。これにより、感光体ベルト２０には、トナーによるトナー画像が形成される。つまり、感光体ベルト２０に形成された静電潜像が現像される。そして、感光体ベルト２０に形成されたトナー画像は、感光体ベルト２０が移動するのに合わせて転写装置２４に送り込まれる用紙Ｐに転写される。
【００３２】
トナー画像が転写された用紙Ｐは、転写装置２４から定着装置２６へ送り込まれることにより、定着ローラ２８によって加熱されながら加圧される。これにより、トナーが用紙Ｐに定着する。この後、用紙Ｐが定着装置２６から送り出される。
【００３３】
（第２現像装置の構成）
次に、第２現像装置１０の構成について図３を参照して説明する。図３は、第２現像装置を示す概略構成図である。
【００３４】
第２現像装置１０は、図３に示すように、トナー供給装置１００と、攪拌装置２００と、搬送部３００と、現像部４００とを備えている。第２現像装置１０は、トナーＴとキャリアＣとからなる二成分現像剤を用いて、感光体ベルト２０と現像部４００とを接触させずに、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００３５】
トナー供給装置１００は、トナーカートリッジ１１０と、ディスペンサー１２０とを備えている。トナー供給装置１００は、攪拌装置２００にトナーＴを供給する。トナーカートリッジ１１０は、トナーカートリッジ１１０内にトナーＴが充填されており、ディスペンサー１２０にトナーＴを供給する。ディスペンサー１２０は、第１搬送ロール１２１と、第２搬送ロール１２２とを備えている。ディスペンサー１２０は、第１搬送ロール１２１が矢印Ｄ方向に回転し、第２搬送ロール１２２が矢印Ｅ方向に回転することにより、トナーカートリッジ１１０から供給されたトナーＴを攪拌装置２００に供給する。
【００３６】
攪拌装置２００は、ブレンダー２１０と、パドル２２０とを備えている。攪拌装置２００は、トナーＴと鉄粉からなるキャリアＣとを攪拌して二成分現像剤とし、この二成分現像剤を搬送部３００に搬送する。ブレンダー２１０は、矢印Ｆ方向に回転することで、トナー供給装置１００から搬送されてきたトナーＴとキャリアＣとを攪拌し、トナーＴを帯電させて、キャリアＣに付着させる。パドル２２０は、円筒状に形成されており、回転自在に設けられている。パドル２２０は、矢印Ｆ方向に回転することにより、トナーＴをキャリアＣに付着させた二成分現像剤を搬送部３００に搬送する。
【００３７】
搬送部３００は、第１マグネットロール（第１搬送手段）３１０と、第２マグネットロール（第２搬送手段）３２０と、第１トリマバー３３０とを備えている。搬送部３００は、攪拌装置２００から搬送されてきた二成分現像剤を現像部４００に搬送する。
【００３８】
第１マグネットロール３１０は、第１スリーブ３１１と、第１磁石３１２とを備えている。第１マグネットロール３１０は、二成分現像剤を搬送する。第１スリーブ３１１は、非磁性材料を円筒状に形成したものであり、回転自在に設けられている。第１スリーブ３１１は、矢印Ｇ方向に回転する。
【００３９】
第１磁石３１２は、第１スリーブ３１１の内部に固定されている。第１磁石３１２は、第１マグネットロール３１０の下部から矢印Ｇ方向にＳ極とＮ極とが交互に配置され、最後にＳ極が配置されてから第１マグネットロール３１０の下部のＳ極まで所定の間隔を設けて配置されている。この所定の間隔を設けた部分は磁力がないので、この所定の間隔を設けた部分まで搬送されたキャリアＣは第１スリーブ３１１から離間する。第１磁石３１２は、第２マグネットロール３２０と近接する部分にＮ極を配置している。第１磁石３１２は、キャリアＣを吸引することにより、第１スリーブ３１１の表面に二成分現像剤を付着させて、磁気ブラシを形成する。
【００４０】
第１マグネットロール３１０は、攪拌装置２００により第１マグネットロール３１０の下部まで搬送された二成分現像剤を、第１磁石３１２の磁力により第１スリーブ３１１の表面に付着させて、第１スリーブ３１１の表面に磁気ブラシを形成する。そして、第１スリーブ３１１が矢印Ｇ方向に回転することにより矢印Ｇ方向に二成分現像剤を搬送し、二成分現像剤のうちのトナーＴのみを現像部４００に受け渡す。その後、キャリアＣをさらに矢印Ｇ方向に搬送することにより、キャリアＣを第１スリーブ３１１から離間させて、攪拌装置２００に戻す。
【００４１】
第２マグネットロール３２０は、第２スリーブ３２１と、第２磁石３２２とを備えている。第２マグネットロール３２０は、二成分現像剤を搬送する。第２スリーブ３２１は、非磁性材料を円筒状に形成したものであり、回転自在に設けられている。第２スリーブ３２１は、第１マグネットロール３１０の回転方向（矢印Ｇ方向）に対して逆方向（矢印Ｈ方向）に回転する。
【００４２】
第２磁石３２２は、第２スリーブ３２１の内部に固定されている。第２磁石３２２は、第１マグネットロール３１０と近接する部分から矢印Ｈ方向にＮ極とＳ極とが交互に配置され、最後にＮ極が配置されてから第１マグネットロール３１０と近接する部分のＮ極まで所定の間隔を設けて配置されている。この所定の間隔を設けた部分は磁力がないので、この所定の間隔を設けた部分まで搬送されたキャリアＣは第２スリーブ３２１から離間する。
【００４３】
第２磁石３２２は、第１マグネットロール３１０と近接する部分にＮ極を配置している。そのため、第１マグネットロール３１０により搬送された二成分現像剤は、第２磁石３２２の磁力により、第１マグネットロール３１０から第２マグネットロール３２０へと分割される。つまり、第１マグネットロール３１０により搬送された二成分現像剤は、第１磁石３１２および第２磁石３２２の磁力のバランスにより、第１マグネットロール３１０から第２マグネットロール３２０へと分割される。第２磁石３２２は、キャリアＣを吸引することにより、第２スリーブ３２１の表面に二成分現像剤を付着させて、磁気ブラシを形成する。
【００４４】
なお、本実施形態では、第１マグネットロール３１０と第２マグネットロール３２０とが近接する部分に共にＮ極が固定されているが、この場合に限らず、近接する部分に共にＳ極が固定されている実施形態でもよい。
【００４５】
第２マグネットロール３２０は、第１マグネットロール３１０により第２マグネットロール３２０と近接する部分まで搬送された二成分現像剤を、第２磁石３２２の磁力により分割して、第２スリーブ３２１の表面に付着させ、磁気ブラシを形成する。そして、第２スリーブ３２１が矢印Ｈ方向に回転することにより矢印Ｈ方向に二成分現像剤を搬送し、二成分現像剤のうちのトナーＴのみを現像部４００に受け渡す。その後、キャリアＣをさらに矢印Ｈ方向に搬送することにより、キャリアＣを第２スリーブ３２１から離間させて、攪拌装置２００に戻す。
【００４６】
第１層厚規制部材である第１トリマバー３３０は、第１マグネットロール３１０と第２マグネットロール３２０との間に設けられている。第１トリマバー３３０は、第１マグネットロール３１０に形成された磁気ブラシの高さを規制する。第１トリマバー３３０は、磁気ブラシの高さを規制することにより、磁気ブラシの高さを所定の高さにし、二成分現像剤が第１マグネットロール３１０と第２マグネットロール３２０との間に詰まるなど、二成分現像剤を搬送するときの不具合が発生するのを防止する。
【００４７】
現像部４００は、第１ドナーロール（第１現像手段）４１０と、第２ドナーロール（第２現像手段）４２０と、第３ドナーロール（第２現像手段）４３０と、第２トリマバー４４０と、第３トリマバー４５０と、回転装置（回転手段）４６０とを備えている。
【００４８】
第１ドナーロール４１０は、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０に隣接する位置に設けられている。第１ドナーロール４１０は、感光体ベルト２０と所定の距離を有するように設けられている。つまり、第１ドナーロール４１０は、感光体ベルト２０と接触しない位置に設けられている。第１ドナーロール４１０には、第１ドナーロール４１０と第１マグネットロール３１０との間および第１ドナーロール４２０と第２マグネットロール３２０との間にバイアス電圧が印加されている。第１ドナーロール４１０は、回転装置４６０により順行方向（矢印Ｉ方向）または逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転する。
【００４９】
回転装置４６０は、制御ユニット２２の順行回転制御により、第１ドナーロール４１０を感光体ベルト２０の搬送方向（矢印Ａ方向）に対して順行方向（矢印Ｉ方向）に回転させる。また、回転装置４６０は、制御ユニット２２の逆行回転制御により、第１ドナーロール４１０を感光体ベルト２０の搬送方向（矢印Ａ方向）に対して逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転させる。つまり、制御ユニット２２は、回転装置４６０の回転方向を制御することにより、第１ドナーロール４１０の回転方向を制御する。
【００５０】
ここで、制御ユニット２２による回転装置４６０の制御方法の一例は、制御ユニット２２が細線画像重視モードおよびベタ画像重視モードの２つの画質モードを有しており、制御ユニット２２が２つの画質モードのうちいずれか一方の画質モードを選択して、回転装置４６０の回転方向を制御する。
【００５１】
具体的には、図示省略した画像読取装置に読み込ませた原稿の画像データに基づいて、制御ユニット２２が細線画像重視モードまたはベタ画像重視モードの２つの画質モードのうちいずれか一方を選択する。または、図示省略した入力手段により図示省略した作業者が入力した情報に基づいて、制御ユニット２２が細線画像重視モードまたはベタ画像重視モードの２つの画質モードのうちいずれか一方を選択する。
【００５２】
そして、制御ユニット２２が細線画像重視モードを選択した場合には、制御ユニット２２の順行回転制御により回転装置４６０を介して第１ドナーロール４１０を順行方向（矢印Ｉ方向）に回転させる。一方、制御ユニット２２がベタ画像重視モードを選択した場合には、制御ユニット２２の逆行回転制御により回転装置４６０を介して第１ドナーロール４１０を逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転させる。このように、制御ユニット２２は、形成するトナー画像に応じて、回転装置４６０を順行方向（矢印Ｉ方向）または逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転させる。
【００５３】
回転装置４６０は、制御ユニット２２の順行回転制御または逆行回転制御により、第１ドナーロール４１０を順行方向（矢印Ｉ方向）または逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転させる。このように、第１ドナーロール４１０が順行方向（矢印Ｉ方向）または逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）のうちのどちら方向に回転したとしても、第１マグネットロール３１０と第２マグネットロール３２０とが互いに逆方向に回転するため、マグネットロールを１個だけ備えている場合に比べて、第１ドナーロール４１０に形成されるトナー層の形成に影響を与えず、安定的にトナー層を形成することができる。
【００５４】
第１ドナーロール４１０は、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０により搬送された二成分現像剤のうちのトナーＴのみを、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０の両方から受け取る。第１ドナーロール４１０は、トナーＴを受け取ることによって、第１ドナーロール４１０の表面にトナー層を形成する。第１ドナーロール４１０は、順行方向（矢印Ｉ方向）または逆行方向（矢印Ｉ方向の逆方向）に回転することにより、その受け取ったトナーＴを搬送する。第１ドナーロール４１０は、第１ドナーロール４１０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００５５】
第２ドナーロール４２０は、第１マグネットロール３１０に隣接する位置に設けられている。第２ドナーロール４２０は、感光体ベルト２０と接触しない位置に設けられている。第２ドナーロール４２０には、第２ドナーロール４２０と第１マグネットロール３１０との間にバイアス電圧が印加されている。第２ドナーロール４２０は、第１マグネットロール３１０により搬送された二成分現像剤のうちのトナーＴのみを、第１マグネットロール３１０から受け取る。第２ドナーロール４２０は、トナーＴを受け取ることによって、第２ドナーロール４２０の表面にトナー層を形成する。第２ドナーロール４２０は、矢印Ｊ方向に回転することにより、その受け取ったトナーＴを搬送する。第２ドナーロール４２０は、第２ドナーロール４２０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００５６】
第３ドナーロール４３０は、第２マグネットロール３２０に隣接する位置に設けられている。第１ドナーロール４１０は、感光体ベルト２０と接触しない位置に設けられている。第３ドナーロール４３０には、第３ドナーロール４３０と第２マグネットロール３２０との間にバイアス電圧が印加されている。第３ドナーロール４３０は、第２マグネットロール３２０により搬送された二成分現像剤のうちのトナーＴのみを、第２マグネットロール３２０から受け取る。第３ドナーロール４３０は、トナーＴを受け取ることによって、第３ドナーロール４３０の表面にトナー層を形成する。第３ドナーロール４３０は、矢印Ｋ方向に回転することにより、その受け取ったトナーＴを搬送する。第３ドナーロール４３０は、第３ドナーロール４３０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００５７】
第２ドナーロール４２０は矢印Ｊ方向に回転し、第３ドナーロール４３０は矢印Ｋ方向に回転する。つまり、第２ドナーロール４２０は感光体ベルト２０の搬送方向（矢印Ａ方向）に対して逆行方向に回転し、第３ドナーロール４３０は感光体ベルト２０の搬送方向（矢印Ａ方向）に対して順行方向に回転する。このように、第２ドナーロール４２０と第３ドナーロール４３０とが互いに逆方向に回転しているため、形成する画像の画質特性が偏るのを防止することができる。
【００５８】
第２層厚規制部材である第２トリマバー４４０は、第１ドナーロール４１０と第２ドナーロール４２０との間に設けられている。第２トリマバー４４０は、第１ドナーロール４１０および第２ドナーロール４２０に形成されたトナー層の高さを規制する。第２トリマバー４４０は、トナー層の高さを規制することにより、トナー層を所定の高さにする。
【００５９】
第３層厚規制部材である第３トリマバー４５０は、第１ドナーロール４１０と第３ドナーロール４３０との間に設けられている。第３トリマバー４５０は、第１ドナーロール４１０および第３ドナーロール４３０に形成されたトナー層の高さを規制する。第３トリマバー４５０は、トナー層の高さを規制することにより、トナー層を所定の高さにする。
【００６０】
（第２現像装置の動作）
次に、第１ドナーロール４１０が順行方向に回転する場合の第２現像装置１０の動作について図３を参照して説明する。
【００６１】
トナー供給装置１００のトナーカートリッジ１１０内に充填されているトナーＴは、ディスペンサー１２０により攪拌装置２００に供給される。その供給されたトナーＴは、攪拌装置２００のブレンダー２１０によりキャリアＣと攪拌されて、キャリアＣに付着する。その付着したトナーＴとキャリアＣとからなる二成分現像剤は、攪拌装置２００のパドル２２０により第１マグネットロール３１０の下部まで搬送される。
【００６２】
攪拌装置２００により搬送された二成分現像剤は、第１マグネットロール３１０の第１磁石３１２の磁力により第１スリーブ３１１の表面に吸引される。このとき、第１スリーブ３１１の表面には磁気ブラシが形成される。そして、第１スリーブ３１１の表面に形成された磁気ブラシは、第１スリーブ３１１が矢印Ｇ方向に回転することにより第２マグネットロール３２０と近接する部分まで移動する。このとき、第１トリマバー３３０により磁気ブラシの高さが制限され、磁気ブラシの高さが所定の高さになる。
【００６３】
第２マグネットロール３２０と近接する部分まで移動してきた二成分現像剤は、第２マグネットロール３２０の第２磁石３２２の磁力により、第２マグネットロール３２０へと分割される。そして、第１マグネットロール３１０に残った二成分現像剤は、第１マグネットロール３１０により矢印Ｇ方向に搬送される。一方、第２マグネットロール３２０に移動した二成分現像剤は、第２マグネットロール３２０により矢印Ｈ方向に搬送される。
【００６４】
第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０により搬送された二成分現像剤のうちのトナーＴのみは、第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０の両方から第１ドナーロール４１０に移動する。このとき、第１ドナーロール４１０にトナー層が形成される。そして、第１ドナーロール４１０が順行方向（矢印Ｉ方向）に回転するとトナーＴが搬送される。このとき、第２トリマバー４４０によりトナー層の高さが制限され、トナー層の高さが所定の高さになる。そして、第１ドナーロール４１０がさらに順行方向（矢印Ｉ方向）に回転すると、第１ドナーロール４１０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００６５】
第１ドナーロール４１０に移動しなかったトナーＴが第１マグネットロール３１０により矢印Ｇ方向にさらに搬送されると、二成分現像剤のうちのトナーＴのみが第１マグネットロール３１０から第２ドナーロール４２０に移動する。このとき、第２ドナーロール４２０にトナー層が形成される。そして、第１マグネットロール３１０に残されたキャリアＣが第１マグネットロール３１０により矢印Ｇ方向にさらに搬送されると、キャリアＣが第１マグネットロール３１０の第１スリーブ３１１から離間して、攪拌装置２００に戻される。
【００６６】
第２ドナーロール４２０に移動したトナーＴは、第２ドナーロール４２０が矢印Ｊ方向に回転することにより矢印Ｊ方向に搬送される。このとき、第２トリマバー４４０によりトナー層の高さが制限され、トナー層の高さが所定の高さになる。そして、第２ドナーロール４２０がさらに矢印Ｊ方向に回転すると、第２ドナーロール４１０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００６７】
一方、第１ドナーロール４１０に移動しなかったトナーＴが第２マグネットロール３２０により矢印Ｈ方向にさらに搬送されると、二成分現像剤のうちのトナーＴのみが第２マグネットロール３２０から第３ドナーロール４３０に移動する。このとき、第３ドナーロール４３０にトナー層が形成される。そして、第２マグネットロール３２０に残されたキャリアＣが第２マグネットロール３２０により矢印Ｈ方向にさらに搬送されると、キャリアＣが第２マグネットロール３２０の第２スリーブ３２１から離間して、攪拌装置２００に戻される。
【００６８】
第３ドナーロール４３０に移動したトナーＴは、第３ドナーロール４３０が矢印Ｋ方向に回転することにより矢印Ｋ方向に搬送される。このとき、第３トリマバー４５０によりトナー層の高さが制限され、トナー層の高さが所定の高さになる。そして、第３ドナーロール４３０がさらに矢印Ｋ方向に回転すると、第１ドナーロール４１０上のトナーＴを感光体ベルト２０に飛翔させて、感光体ベルト２０に形成された静電潜像を現像する。
【００６９】
このように、搬送装置１００では、二成分現像剤のうちのトナーＴのみを、それぞれ回転方向が異なる第１マグネットロール３１０および第２マグネットロール３２０の両方から第１ドナーロール４１０に移動させている。そのため、二成分現像剤のうちのトナーＴのみを、１個のマグネットロールからドナーロールに移動させている場合に比べて、第１ドナーロール４１０に形成するトナー層が早く形成される。
【００７０】
また、第１ドナーロール４１０、第２ドナーロール４２０および第３ドナーロール４３０が順行方向または逆行方向に回転することにより、感光体ベルト２０に形成された静電潜像が現像される。そのため、形成する画像の画質特性が偏るのを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、二成分現像剤を用いる現像装置やプリンタ、ＦＡＸ、カラー複写機、これらの機能を備えた装置などの画像形成装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施形態にかかる画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】制御ユニットの概要を示すブロック図である。
【図３】第２現像装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００７３】
１…画像形成装置、１０…第２現像装置、２２…制御ユニット、３１０…第１マグネットロール、３２０…第２マグネットロール、４１０…第１ドナーロール、４２０…第２ドナーロール、４３０…第３ドナーロール、４６０…回転装置、Ｃ…キャリア、Ｔ…トナー。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転することにより、現像剤とキャリアとからなる二成分現像剤を搬送する第１搬送手段と、
前記第１搬送手段に隣接する位置に設けられ、前記第１移動手段の回転方向に対して逆方向に回転することにより、前記二成分現像剤を搬送する第２搬送手段と、
前記第１搬送手段および前記第２搬送手段に隣接する位置に設けられ、回転することにより、前記二成分現像剤のうちの前記現像剤のみを受け取り、現像する第１現像手段とを備え、
前記第１搬送手段および前記第２搬送手段により搬送された前記現像剤は、前記第１搬送手段および前記第２搬送手段の両方から前記第１現像手段に移動することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記第１搬送手段または前記第２搬送手段のうちいずれか一方に隣接する位置に設けられ、回転することにより、前記二成分現像剤のうちの前記現像剤のみを受け取り、現像する第２現像手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
順行方向または逆行方向のいずれの方向にも回転可能であり、前記第１現像手段を回転させる回転手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の現像装置と、
少なくとも２つの画質モードを有しており、前記画質モードのうちいずれか１つの画質モードを選択して、前記回転手段の回転方向を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段が一方の画質モードを選択した場合には前記回転手段を順行方向に回転させ、前記制御手段が他方の画質モードを選択した場合には前記回転手段を逆行方向に回転させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
回転することにより、現像剤とキャリアとからなる二成分現像剤を搬送する第１搬送手段と、
前記第１搬送手段に隣接する位置に設けられ、前記第１移動手段の回転方向に対して逆方向に回転することにより、前記二成分現像剤を搬送する第２搬送手段と、
前記第１搬送手段および前記第２搬送手段に隣接する位置に設けられ、回転することにより、前記二成分現像剤のうちの前記現像剤のみを受け取り、現像する第１現像手段とを備え、
前記第１搬送手段および前記第２搬送手段により搬送された前記現像剤は、前記第１搬送手段および前記第２搬送手段の両方から前記第１現像手段に移動することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記第１搬送手段または前記第２搬送手段のうちいずれか一方に隣接する位置に設けられ、回転することにより、前記二成分現像剤のうちの前記現像剤のみを受け取り、現像する第２現像手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
順行方向または逆行方向のいずれの方向にも回転可能であり、前記第１現像手段を回転させる回転手段を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
請求項３に記載の現像装置と、
少なくとも２つの画質モードを有しており、前記画質モードのうちいずれか１つの画質モードを選択して、前記回転手段の回転方向を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段が一方の画質モードを選択した場合には前記回転手段を順行方向に回転させ、前記制御手段が他方の画質モードを選択した場合には前記回転手段を逆行方向に回転させることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−１２８６６０（Ｐ２００９−１２８６６０Ａ）
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３０４０３５（Ｐ２００７−３０４０３５）
【出願日】平成１９年１１月２６日（２００７．１１．２６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月２６日（２００７．１１．２６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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