(57)【要約】【課題】現像装置に衝撃が発生した場合であってもハウジングと磁気ローラーとの隙間から現像剤が漏れ出すことを抑止した現像装置、およびこれを備える画像形成装置を提供する。【解決手段】現像ハウジング８０には、スクリューフィーダー８６と、磁気ローラー８２と、現像剤規制ブレード８４と、逆流防止シート７１とが備えられる。スクリューフィーダー８６から磁気ローラー８２に供給された現像剤は、現像剤規制ブレード８４によって層規制される。主極８２３が対向する領域において、磁気ローラー８２から現像ローラー８３にトナーが供給される。逆流防止シート７１は、現像ハウジング８０から現像剤が漏れることを防止する。逆流防止シート７１の先端部は、磁気ローラー８２から現像剤を剥離させる剥離極８２５の最大磁力を備える位置と、磁気ローラー８２の軸心とを結ぶ直線上またはその近傍に配置される。【選択図】図４
2014063023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーおよびキャリアを含む現像剤を貯留する現像ハウジングと、
周面と軸心とを備え、前記軸心回りに所定の方向に回転駆動され、前記現像ハウジング内の現像剤を受け取って現像剤層を担持し、前記周面に対向して配置される被供給部材に前記現像剤を供給する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の内部に固定して配置され、前記被供給部材に対向して配置される主極と、前記主極よりも前記回転方向の下流側に配置され、前記現像剤担持体から前記現像剤を剥離させる剥離極と、を備える固定磁石と、
前記軸心が延伸される方向と交差する断面視において、前記現像剤担持体の前記周面と間隔をおいて前記周面に向かって延設され、その先端部が前記剥離極の最大磁力を備える位置と前記現像剤担持体の前記軸心とを結ぶ直線上またはその近傍に配置されるシート部材と、
を備えることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記シート部材の前記先端部と前記現像剤担持体の前記周面との間隔が、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であ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】
前記シート部材の前記先端部において、部分的に前記間隔が広がるように形成される切欠き部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】
前記切欠き部が前記先端部から切り欠かれる深さが、１ｍｍ以上２ｍｍ以下であることを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記切欠き部は、前記軸心が延伸される方向において、前記シート部材の中央部に形成されることを特徴とする請求項３または４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記被供給部材であって、前記現像剤担持体の前記現像剤層に接触した状態で回転しつつ、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を担持するトナー担持体を更に備えることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記被供給部材であって、表面に静電潜像が形成され前記トナーによって顕在化されるトナー像を担持する像担持体と、
請求項１乃至５の何れか１項に記載の現像装置と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
静電潜像及び前記トナー担持体から供給されたトナーが形成するトナー像を担持する像担持体と、
請求項６に記載の現像装置と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンター等の画像形成装置に用いられる現像装置に関し、特に、キャリアおよびトナーを含む２成分現像剤を採用した現像装置、およびそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用した、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置は、像担持体（例えば、感光体ドラムや転写ベルト）上に形成された静電潜像に現像剤を供給して該静電潜像を現像することにより、像担持体上にトナー像を形成する。前記現像を行う方式の一つとして、非磁性体のトナーおよび磁性体のキャリアを含む二成分現像剤を用いたタッチダウン現像方式の現像装置が知られている。このような現像装置では、磁気ローラー上に二成分現像剤層（いわゆる磁気ブラシ層）が担持され、現像ローラー上に前記二成分現像剤層からトナーが移動され、トナー層が担持される。更に、該トナー層から像担持体にトナーが供給されることで前記静電潜像が可視化される。
【０００３】
特許文献１には、磁気ローラーの周面のうち、現像ローラーとの対向部よりも回転方向下流側において、前記周面に向かって延設されるシート状の逆流防止部材が開示されている。この逆流防止部材は、磁気ローラー上の現像剤層に接触することによって、現像装置内に収容された現像剤が外部に漏れ出すことを防止する。また、逆流防止部材の先端部には、切欠き部が形成されている。この切欠き部によって、現像装置の外部と内部との間に通気路が形成され、現像装置の圧力が過剰に上昇することが抑止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−０４８０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような現像装置では、現像装置に衝撃が加わった場合に、逆流防止部材の先端部と磁気ローラーの周面との間から現像剤が漏れ出してしまうという課題があった。
【０００６】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、現像装置に衝撃が発生した場合であってもハウジングと磁気ローラーとの隙間から現像剤が漏れ出すことを抑止した現像装置、およびこれを備える画像形成装置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】
【０００７】
本発明の一局面に係る現像装置は、トナーおよびキャリアを含む現像剤を貯留する現像ハウジングと、周面と軸心とを備え、前記軸心回りに所定の方向に回転駆動され、前記現像ハウジング内の現像剤を受け取って現像剤層を担持し、前記周面に対向して配置される被供給部材に前記現像剤を供給する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の内部に固定して配置され、前記被供給部材に対向して配置される主極と、前記主極よりも前記回転方向の下流側に配置され、前記現像剤担持体から前記現像剤を剥離させる剥離極と、を備える固定磁石と、前記軸心が延伸される方向と交差する断面視において、前記現像剤担持体の前記周面と間隔をおいて前記周面に向かって延設され、その先端部が前記剥離極の最大磁力を備える位置と前記現像剤担持体の前記軸心とを結ぶ直線上またはその近傍に配置されるシート部材と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本構成によれば、シート部材は、現像剤担持体の周面と間隔をおいて前記周面に向かって延設される。そして、シート部材の先端部は、前記剥離極の最大磁力を備える位置と前記現像剤担持体の前記軸心とを結ぶ直線上またはその近傍に配置される。このため、シート部材の先端部と剥離極との間に配置される現像剤の磁気ブラシによって、現像剤の自己封止機能が発現される。このため、現像装置に衝撃が発生した場合であっても、現像ハウジングと磁気ローラーとの隙間から現像剤が漏れ出すことが抑止される。
【０００９】
上記の構成において、前記シート部材の前記先端部と前記現像剤担持体の前記周面との間隔が、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることが望ましい。
【００１０】
本構成によれば、シート部材の先端部と磁気ローラーの周面との間に形成される磁気ブラシのパッキング力が高まり、現像ハウジングと磁気ローラーとの隙間から現像剤が漏れ出すことが一層抑止される。
【００１１】
上記の構成において、前記シート部材の前記先端部において、部分的に前記間隔が広がるように形成される切欠き部を備えることが望ましい。
【００１２】
本構成によれば、切欠き部に対応して、磁気ローラーの周面に担持される現像剤と、シート部材との間に、隙間が形成される。該隙間によって、現像ハウジングの内部の圧力が上昇することが抑制される。また、磁気ローラーの回転に伴って、磁気ローラーとシート部材との間で、現像剤の滞留が生じた場合であっても、該現像剤が切欠き部から磁気ローラーの回転方向下流側に抜け出すことが可能となる。このため、シート部材と磁気ローラーとの対向部分で過剰な現像剤の滞留が生じ、現像ハウジングの外部に現像剤が溢れ出すことが抑止される。
【００１３】
上記の構成において、前記切欠き部が前記先端部から切り欠かれる深さが、１ｍｍ以上２ｍｍ以下であることが望ましい。
【００１４】
本構成によれば、磁気ローラーが回転駆動された場合であっても、シート部材と磁気ローラーとの対向部分で過剰な現像剤の滞留が生じ、現像ハウジングの外部に現像剤が溢れ出すことが抑止される。また、切欠き部によって過剰に大きな隙間が形成され、該隙間から現像剤が漏れ出すことが抑止される。
【００１５】
上記の構成において、前記切欠き部は、前記軸心が延伸される方向において、前記シート部材の中央部に形成されることが望ましい。
【００１６】
本構成によれば、シート部材の長手方向の中央部が、磁気ローラーから離れる方向に撓んだ場合であっても、予め中央部に切欠き部が形成されているため、シール部材の封止機能が前記撓みの影響を受けにくい。
【００１７】
上記の構成において、前記被供給部材であって、前記現像剤担持体の前記現像剤層に接触した状態で回転しつつ、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を担持するトナー担持体を更に備えることが望ましい。
【００１８】
本構成によれば、現像ハウジング内の現像剤が漏れ出し、トナー担持体のトナー層に、前記現像剤が付着することが抑止される。
【００１９】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、前記被供給部材であって、表面に静電潜像が形成され前記トナーによって顕在化されるトナー像を担持する像担持体と、上記の何れかに記載の現像装置と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
本構成によれば、現像装置に衝撃が発生した場合であっても、現像ハウジングと磁気ローラーとの隙間から現像剤が漏れ出すことが抑止される。このため、画像形成装置の内部に、現像剤が飛散することが抑制される。
【００２１】
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、静電潜像及び前記トナー担持体から供給されたトナーが形成するトナー像を担持する像担持体と、上記に記載の現像装置と、を有することを特徴とする。
【００２２】
本構成によれば、現像装置に衝撃が発生した場合であっても、現像ハウジングと磁気ローラーとの隙間から現像剤が漏れ出すことが抑止される。このため、画像形成装置の内部に、現像剤が飛散することが抑制される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、現像装置に衝撃が発生した場合であってもハウジングと磁気ローラーとの隙間から現像剤が漏れ出すことが抑止される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る現像装置の断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る現像装置内の構造を示した図である。
【図４】本発明の実施形態に係る現像装置の一部を拡大した断面図である。
【図５】図４の一部を更に拡大した拡大断面図である。
【図６】本発明の一および他の実施形態に係る逆流防止シートの正面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る現像装置と比較参照される一の現像装置の一部を拡大した拡大断面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る現像装置と比較参照される他の現像装置の一部を拡大した拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態につき詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の内部構造を示す断面図である。ここでは、画像形成装置１として、プリンター機能と複写機能とを備えた複合機を例示するが、画像形成装置は、プリンター、複写機、ファクシミリ装置であってもよい。
【００２６】
＜画像形成装置の説明＞
画像形成装置１は、略直方体形状の筐体構造を有する装置本体１０と、装置本体１０上に配置される自動原稿給送装置２０とを備える。装置本体１０の内部には、複写する原稿画像を光学的に読み取る読取ユニット２５と、シートにトナー像を形成する画像形成部３０と、前記トナー像をシートに定着させる定着部６０と、画像形成部３０へ搬送されるシートを貯留する給紙部４０と、シートを給紙部４０又は給紙トレイ４６から画像形成部３０及び定着部６０を経由してシート排出口１０Ｅまで搬送する搬送経路５０と、この搬送経路５０の一部を構成するシート搬送路を内部に有する搬送ユニット５５とが収容されている。
【００２７】
自動原稿給送装置（ＡＤＦ）２０は、装置本体１０の上面に回動自在に取り付けられている。ＡＤＦ２０は、装置本体１０における所定の原稿読取位置に向けて、複写される原稿シートを自動給送する。一方、ユーザーが手置きで原稿シートを所定の原稿読取位置に載置する場合は、ＡＤＦ２０は上方に開かれる。ＡＤＦ２０は、原稿シートが載置される原稿トレイ２１と、自動原稿読取位置を経由して原稿シートを搬送する原稿搬送部２２と、読取後の原稿シートが排出される原稿排出トレイ２３とを含む。
【００２８】
読取ユニット２５は、装置本体１０の上面のＡＤＦ２０から自動給送される原稿シート又は手置きされる原稿シートの画像を光学的に読み取る。読取ユニット２５内には、光源、移動キャリッジ、反射ミラー等を含む走査機構と、撮像素子とが収容されている（図略）。走査機構は、原稿シートに光を照射し、その反射光を撮像素子に導く。撮像素子は、前記反射光をアナログ電気信号に光電変換する。前記アナログ電気信号は、Ａ／Ｄ変換回路でデジタル電気信号に変換された後、画像形成部３０に入力される。
【００２９】
画像形成部３０は、フルカラーのトナー画像を生成しこれをシート上に転写する処理を行うもので、タンデムに配置されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の各トナー像を形成する４つのユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋを含む画像形成ユニット３２と、該画像形成ユニット３２の上に隣接して配置された中間転写ユニット３３と、中間転写ユニット３３上に配置されたトナー補給部３４とを含む。
【００３０】
各画像形成ユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋは、感光体ドラム３２１（像担持体）と、この感光体ドラム３２１の周囲に配置された、帯電器３２２、露光器３２３、現像装置３２４、一次転写ローラー３２５及びクリーニング装置３２６とを含む。
【００３１】
感光体ドラム３２１は、その軸回りに回転し、その周面に静電潜像及びトナー像が形成される。感光体ドラム３２１としては、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系材料を用いた感光体ドラムを用いることができる。帯電器３２２は、感光体ドラム３２１の表面を均一に帯電する。露光器３２３は、レーザー光源とミラーやレンズ等の光学系機器とを有し、感光体ドラム３２１の周面に、原稿画像の画像データに基づく光を照射して、静電潜像を形成する。
【００３２】
現像装置３２４は、感光体ドラム３２１上に形成された静電潜像を現像するために、感光体ドラム３２１の周面にトナーを供給する。現像装置３２４は、２成分現像剤用のものであり、スクリューフィーダー、磁気ローラー、及び現像ローラーを含む。この現像装置３２４の詳細については、後記で詳細に説明する。
【００３３】
一次転写ローラー３２５は、中間転写ユニット３３に備えられている中間転写ベルト３３１を挟んで感光体ドラム３２１とニップ部を形成し、感光体ドラム３２１上のトナー像を中間転写ベルト３３１上に一次転写する。クリーニング装置３２６は、クリーニングローラー等を有し、トナー像転写後の感光体ドラム３２１の周面を清掃する。
【００３４】
中間転写ユニット３３は、中間転写ベルト３３１、駆動ローラー３３２及び従動ローラー３３３を備える。中間転写ベルト３３１は、駆動ローラー３３２及び従動ローラー３３３に架け渡された無端ベルトであって、該中間転写ベルト３３１の外周面には、複数の感光体ドラム３２１からトナー像が、同一箇所に重ねて転写される。中間転写ユニット３３は図１では反時計回りに回転される。
【００３５】
駆動ローラー３３２の周面に対向して、二次転写ローラー３５が配置されている。駆動ローラー３３２と二次転写ローラー３５とのニップ部は、中間転写ベルト３３１に重ね塗りされたフルカラーのトナー像をシートに転写する二次転写部となる。駆動ローラー３３２又は二次転写ローラー３５のいずれか一方のローラーに、トナー像と逆極性の二次転写バイアス電位が印加され、他方のローラーは接地される。また、駆動ローラー３３２よりも、中間転写ベルト３３１の回転方向上流側の位置には、中間転写ベルト３３１の周面に対向する位置に、濃度センサー３５Ａが対向配置されている。濃度センサー３５Ａは、中間転写ベルト３３１上に形成された画像の濃度に応じた電気信号を出力する。
【００３６】
トナー補給部３４は、イエロー用トナーコンテナ３４Ｙ、マゼンタ用トナーコンテナ３４Ｍ、シアン用トナーコンテナ３４Ｃ、及びブラック用トナーコンテナ３４Ｂｋを含む。これらトナーコンテナ３４Ｙ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｂｋは、それぞれ各色のトナーを貯留するものであり、ＹＭＣＢｋ各色に対応する画像形成ユニット３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂｋの現像装置３２４に、図略の供給経路を通して各色のトナーを供給する。
【００３７】
給紙部４０は、画像形成処理が施されるシートを収容する２段の給紙カセット４０Ａ、４０Ｂを備える。これら給紙カセット４０Ａ、４０Ｂは、装置本体１０の前方から手前方向に引出可能である。
【００３８】
定着部６０は、シートにトナー像を定着させる定着処理を施す誘導加熱方式の定着装置であって、加熱ローラー６１、定着ローラー６２、加圧ローラー６３、定着ベルト６４及び誘導加熱ユニット６５を含む。定着ローラー６２に対して加圧ローラー６３が圧接され、定着ニップ部が形成されている。加熱ローラー６１及び定着ベルト６４は誘導加熱ユニット６５によって誘導加熱され、その熱を前記定着ニップ部に与える。シートが定着ニップ部を通過することで、シートに転写されたトナー像が当該シートに定着される。
【００３９】
＜現像装置の構成＞
続いて、現像装置３２４について詳細に説明する。図２は、現像装置３２４の内部構造を概略的に示す上下および左右方向の断面図、図３は、現像装置３２４の前後および左右方向の断面図である。現像装置３２４は、該現像装置３２４の内部空間を画定する現像ハウジング８０を含む。この現像ハウジング８０には、非磁性体のトナーおよび磁性体のキャリアを含む現像剤を貯留する現像剤貯留部８１が備えられている。また、現像ハウジング８０の内部には、現像剤貯留部８１の上方に配置された磁気ローラー８２（現像剤担持体）と、磁気ローラー８２の斜め上方位置で磁気ローラー８２に対向配置された現像ローラー８３（トナー担持体）と、磁気ローラー８２に対向配置された現像剤規制ブレード８４とが配設されている。
【００４０】
現像剤貯留部８１は、現像装置３２４の長手方向に延びる２つの隣り合う現像剤貯留室８１ａ、８１ｂを含む。現像剤貯留室８１ａ、８１ｂは、現像ハウジング８０に一体に形成され長手方向に延びる仕切り板８０１によって互いに仕切られているが、図３に示すように、長手方向における両端部において連通路８０３、８０４によって互いに連通されている。各現像剤貯留室８１ａ、８１ｂには、軸回りに回転することにより現像剤を攪拌及び搬送するスクリューフィーダー８５、８６が収容されている。スクリューフィーダー８５、８６は、図略の駆動機構により回転駆動されるが、その回転方向が互いに逆方向に設定されている。これにより現像剤は、図３に矢印で示すように、現像剤貯留室８１ａおよび現像剤貯留室８１ｂ間を攪拌されつつ循環搬送される。この攪拌により、トナーとキャリアとが混合され、トナーが例えばプラスに帯電される。
【００４１】
磁気ローラー８２は、現像装置３２４の長手方向に沿って配設されており、図２では時計方向に回転可能である。磁気ローラー８２の内部には、固定式の固定磁石８２０が配置されている。固定磁石８２０は複数の磁極を有しており、本実施形態では汲上極８２１、規制極８２２及び主極８２３を有する。汲上極８２１は現像剤貯留部８１に対向し、規制極８２２は現像剤規制ブレード８４に対向し、主極８２３は現像ローラー８３に対向している。
【００４２】
磁気ローラー８２は、汲上極８２１の磁力によって現像剤貯留部８１から現像剤をその周面８２Ａ上に磁気的に汲み上げる（受け取る）。汲み上げられた現像剤は、磁気ローラー８２の周面８２Ａ上に磁気的に現像剤層（磁気ブラシ層）として保持され、磁気ローラー８２の回転に伴って現像剤規制ブレード８４に向けて搬送される。
【００４３】
現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の回転方向から見て現像ローラー８３よりも上流側に配置され、磁気ローラー８２の周面８２Ａに磁気的に付着した現像剤層の層厚を規制する。現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の長手方向に沿って延びる磁性材料からなる板部材であり、現像ハウジング８０の適所に固定された所定の支持部材８４１によって支持されている。また、現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の周面８２Ａとの間で所定の寸法の規制ギャップＧを形成する規制面８４２（つまり現像剤規制ブレード８４の先端面）を有する。
【００４４】
磁性材料から形成された現像剤規制ブレード８４は、磁気ローラー８２の規制極８２２によって磁化される。これにより、現像剤規制ブレード８４の規制面８４２と規制極８２２との間には、すなわち規制ギャップＧには、磁路が形成される。汲上極８２１によって磁気ローラー８２の周面８２Ａ上に付着した現像剤層が、磁気ローラー８２の回転に伴って規制ギャップＧ内に搬送されると、現像剤層の層厚は規制ギャップＧにおいて規制される。これにより、周面８２Ａ上には所定厚さの均一な現像剤層が形成される。
【００４５】
現像ローラー８３は、現像装置３２４の長手方向に沿って、且つ、磁気ローラー８２に対して平行に延びるように配設されており、図２では時計方向に回転可能である。現像ローラー８３は、磁気ローラー８２の周面８２Ａ上に保持された現像剤層に接触した状態で回転しつつ、前記現像剤層からトナーを受け取ってトナー層を担持する周面８３Ａを有する。現像動作が行なわれる現像時には、前記トナー層のトナーが感光体ドラム３２１の周面に供給される。
【００４６】
現像ローラー８３および磁気ローラー８２は、駆動部９６２によって回転駆動される。現像ローラー８３の周面８３Ａと磁気ローラー８２の周面８２Ａとの間には、所定の寸法の隙間Ｓが形成されている。隙間Ｓは例えば約２５０μｍに設定されている。現像ローラー８３は、現像ハウジング８０に形成された開口を通して感光体ドラム３２１に臨むように配置され、周面８３Ａと感光体ドラム３２１の周面との間にも所定の寸法の隙間が形成されている。
【００４７】
次に、図４乃至図６を参照して、本実施形態に係る現像装置３２４について、更に詳述する。図４は、図２に示される現像装置３２４の一部を拡大した断面図である。また、図５は、図４の一部を更に拡大した拡大断面図である。更に、図６は、本実施形態に係る逆流防止シート７１の正面図（Ａ）および他の実施形態に係る逆流防止シート７２の正面図（Ｂ）である。
【００４８】
図４を参照して、磁気ローラー８２の固定磁石８２０（図２）は、更に、搬送極８２４と、剥離極８２５とを備える。搬送極８２４は、規制極８２２と主極８２３との間に配置される。搬送極８２４は、規制極８２２および現像剤規制ブレード８４によって層規制された現像剤を、磁気ローラー８２と現像ローラー８３との対向位置に向かって搬送する機能を備える。また、剥離極８２５は、前記対向位置よりも磁気ローラー８２の回転方向（矢印Ｄ２）下流側に配置される。剥離極８２５は、磁気ローラー８２の周面８２Ａ上において、現像ローラー８３側に供給されなかったトナーを含む現像剤を、磁気ローラー８２の周面８２Ａから剥離させる機能を備える。剥離極８２５を通過した磁気ローラー８２の周面８２Ａ上の現像剤は、磁気ローラー８２から離脱され、スクリューフィーダー８６の周辺に向かって落下される。
【００４９】
更に、現像ローラー８３は、対向主極８３１を備える。対向主極８３１は、現像ローラー８３のうち、磁気ローラー８２に対向する領域に配置される。より詳しくは、対向主極８３１は、磁気ローラー８２の主極８２３に対向して配置される。主極８２３から対向主極８３１に向かって形成される磁界に加え、磁気ローラー８２と現像ローラー８３との間に印加される現像バイアスの電位差によって、磁気ローラー８２から現像ローラー８３にトナーが移動される。
【００５０】
なお、本実施形態では、図４に示されるように、汲上極８２１、規制極８２２、主極８２３、搬送極８２４、剥離極８２５、対向主極８３１は、それぞれ、Ｓ極、Ｎ極、Ｎ極、Ｓ極、Ｓ極、Ｓ極の磁極から構成される。これらは、相対的にＳ極およびＮ極が反転された構成であってもよい。また、図４に示される磁気ローラー８２および現像ローラー８３の内部の各磁極は、同図のように断面視で矩形状の磁石が埋め込まれる態様であってもよいし、また、複数の扇形の磁性ピースが、円柱状に張り合わされることによって、図示されるように各磁極が配置される態様であってもよい。
【００５１】
更に、現像装置３２４は、支持部７０および逆流防止シート７１（シート部材）を備える。支持部７０は、現像ハウジング８０のうち、磁気ローラー８２に対向する内壁部分から突設された三角柱形状の部材である。支持部７０は逆流防止シート７１を支持する機能を備える。
【００５２】
逆流防止シート７１は、支持部７０に支持され、磁気ローラー８２の軸方向に沿って配置されるシート部材である。逆流防止シート７１は、現像ハウジング８０から現像剤が漏れ出すことを抑止する機能を備える。逆流防止シート７１は、磁気ローラー８２の周面８２Ａと間隔をおいて、前記周面８２Ａに向かって延設される。この際、逆流防止シート７１は、磁気ローラー８２の回転方向（矢印Ｄ２）に沿うように延設される（ウィズ方向）。逆流防止シート７１の一端側のシート固定部７１２が支持部７０に固定され、逆流防止シート７１の他端側のシート先端部７１１が自由端として、磁気ローラー８２に対向して配置される。本実施形態では、逆流防止シート７１は厚さ０．２５ｍｍのＰＥＴフィルムからなる。図６（Ａ）を参照して、逆流防止シート７１の長手方向の長さｌは３００ｍｍであり、逆流防止シート７１が延伸される方向の長さｅは８ｍｍに設定される。また、図５において、逆流防止シート７１のシート先端部７１１と、磁気ローラー８２の周面８２Ａとの距離ａは、０．５ｍｍである。なお、逆流防止シート７１のシート先端部７１１の配置のばらつきを考慮し、シート先端部７１１と磁気ローラー８２の周面８２Ａとの距離ａは、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下に設定されることが好ましく、後記のとおり、現像剤の漏れ出し効果が安定して得られるために、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下に設定されることがより好ましい。この場合、逆流防止シート７１の先端部と磁気ローラー８２の周面８２Ａとの間に形成される磁気ブラシのパッキング力が高まり、現像ハウジング８０と磁気ローラー８２との隙間から現像剤が漏れ出すことが一層抑止される。更に、本実施形態では、シート先端部７１１に最も近い周面８２Ａにおける磁気ローラー８２の接線と、逆流防止シート７１とがなす角度θは、３４．５度に設定される。同様に、前記角度θは、２０度以上６０度以下に設定されることが望ましい。
【００５３】
そして、本実施形態では、図５に示すように、剥離極８２５の最大磁力を備える位置Ｐ１と磁気ローラー８２の中心８２Ｃとを通る基準直線Ｌ１上に、逆流防止シート７１のシート先端部７１１が配置される。なお、前記剥離極８２５の最大磁力とは、剥離極８２５のうち、磁気ローラー８２の径方向における磁力ＭＦ（Ｒａｄｉａｌ成分）の磁力分布の最大磁力を意味する。前述のように、磁気ローラー８２の回転に伴って、磁気ローラー８２と現像ローラー８３との対向位置を通過した現像剤は、剥離極８２５と逆流防止シート７１との間を通過される。この際、逆流防止シート７１のシート先端部７１１と磁気ローラー８２の周面８２Ａとの間では、剥離極８２５の最大磁力によって、現像剤の磁気ブラシが磁気ローラー８２の法線方向（径方向）に延伸される。したがって、該磁気ブラシによって、現像剤の自己封止効果（シール効果）が奏される。また、このような現像剤の自己封止効果は、磁気ローラー８２の回転が停止されている状態でも作用される。したがって、現像装置３２４または現像装置３２４を備える画像形成装置１の輸送過程において、現像装置３２４に振動が加わった場合であっても、現像ハウジング８０の内部に収容される現像剤が、図４の矢印Ｄ４およびＤ５に示すように、外部に漏れ出すことが抑止される。特に、剥離極８２５の最大磁力を備える位置Ｐ１においては、剥離極８２５の磁力成分のうち、接線方向の磁力が略０ｍＴとなるため、磁気ローラー８２上に担持される現像剤の接線方向の移動が少ない。このため、上記のような輸送過程において、シート先端部７１１と磁気ローラー８２の周面８２Ａとの間の現像剤の接線方向の移動が抑止され、現像剤の漏れ出しが更に抑制される。
【００５４】
更に、本実施形態では、図４に示されるように、現像装置３２４では、スクリューフィーダー８６、磁気ローラー８２、現像ローラー８３が下方から上方に向かって隣接して配置される。このうち、磁気ローラー８２の剥離極８２５は、磁気ローラー８２の周面８２Ａのうち、上方に面される領域に配置される。そして、逆流防止シート７１は、剥離極８２５に対向するように、下方に向かって延設される。換言すれば、逆流防止シート７１のシート先端部７１１と剥離極８２５との間に介在される現像剤の磁気ブラシは、磁気ローラー８２の周面８２Ａから、上方に向かって延伸される。このため、前記磁気ブラシが重力の影響によって、下方に崩れにくい。本実施形態とは逆に、磁気ローラー８２の剥離極８２５が、磁気ローラー８２の周面８２Ａのうち、下方に面される領域に配置され、逆流防止シート７１が、剥離極８２５に対向するように、上方に向かって延設され場合、前記現像剤の磁気ブラシは、磁気ローラー８２の周面８２Ａから、下方に向かって延伸される。この場合、前記磁気ブラシが重力の影響によって下方に崩れやすく、現像剤のパッキング力が弱められる場合がある。
【００５５】
次に、図６（Ｂ）を参照して、本発明の他の実施形態に係る逆流防止シート７２について説明する。逆流防止シート７２は、シート先端部７２１に切欠き部７２０を備える点で逆流防止シート７１と異なるため、該相違点について説明し、その他の説明は省略する。図６（Ｂ）に示されるように、逆流防止シート７２は、長手方向（前後方向）の中央部において、シート先端部７２１の一部が矩形に切りかかれた切欠き部７２０を備える。切欠き部７２０は、互いに対向する側縁である第１側縁部７２３、第２側縁部７２４と、これらの側縁に連設される上縁部７２５とによって画定される。
【００５６】
図５に示される逆流防止シート７１と同様に、現像ハウジング８０の支持部７０に逆流防止シート７２が支持されると、逆流防止シート７２の長手方向の中央部では、磁気ローラー８２の周面８２Ａ上に担持される現像剤と、逆流防止シート７２の上縁部７２５との間に、隙間が形成される。該隙間によって、現像ハウジング８０の内部の圧力が上昇することが抑制される。また、磁気ローラー８２の回転に伴って、磁気ローラー８２とシート先端部７２１との間で、現像剤の滞留が生じた場合であっても、該現像剤が切欠き部７２０から、磁気ローラー８２の回転方向下流側に抜け出すことが可能となる。このため、逆流防止シート７２と磁気ローラー８２との対向部分で過剰な現像剤の滞留が生じ、現像ハウジング８０の外部に現像剤が溢れ出すことが抑止される。なお、逆流防止シート７２の長手方向の中央部が、磁気ローラー８２から離れる方向に撓んだ場合であっても、予め中央部に切欠き部７２０が形成されているため、逆流防止シート７２の封止機能が前記撓みの影響を受けにくい。
【００５７】
以上、本発明の実施形態に係る現像装置３２４およびこれを備えた画像形成装置１について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を採用することができる。
【００５８】
（１）上記の実施形態では、逆流防止シート７１のシート先端部７１１が、基準直線Ｌ１上に配置される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。シート先端部７１１は、基準直線Ｌ１の近傍に配置される態様であってもよい。この場合、剥離極８２５の最大磁力を備える位置Ｐ１の磁極ばらつきを踏まえ、シート先端部７１１と磁気ローラー８２の中心８２Ｃとを通る直線と基準直線Ｌ１とがなす角度が、−３度から＋３度の範囲に収まるように、シート先端部７１１が配置されることが望ましい。
【００５９】
（２）上記の実施形態では、逆流防止シート７１はＰＥＴ材料からなる構成にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。逆流防止シート７１は、シート形状を備えた各種の材料から構成されてもよく、金属性の板金であってもよい。この場合、現像剤の流れが阻害されないために、逆流防止シート７１は、非磁性の金属材料から構成されることが望ましい。
【００６０】
（３）上記の実施形態では、現像装置３２４の現像ローラー８３から、感光体ドラム３２１にトナーが供給される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。現像装置３２４は現像ローラー８３を備えず、磁気ローラー８２から感光体ドラム３２１にトナーが供給される態様であってもよい。
【実施例】
【００６１】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明の実施形態につき更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、実施した比較実験での各実験条件は以下のとおりである。
【００６２】
＜実験条件＞
・画像形成装置１のプリント速度：２５ｒｐｍ
・磁気ローラー８２の回転速度：３１４ｒｐｍ
・磁気ローラー８２の外径：１６ｍｍ
・現像ローラー８３の回転速度：２７５ｒｐｍ
・現像ローラー８３の外径：１６ｍｍ
・感光体ドラム３２１の回転速度：４４０ｒｐｍ
・感光体ドラム３２１の外径：３０ｍｍ
・感光体ドラム３２１の表面電位（背景部）：４７０Ｖ
・感光体ドラム３２１と現像ローラー８３とのギャップ：１１０μｍ
・磁気ローラー８２に印加される直流バイアス：４５０Ｖ
・磁気ローラー８２に印加される交流バイアス：Ｖｐｐ８００Ｖ、周波数３．６ＫＨｚ、Ｄｕｔｙ（＋側）６３％
・現像ローラー８３に印加される直流バイアス：１５０Ｖ
・現像ローラー８３に印加される交流バイアス：Ｖｐｐ１５００Ｖ、周波数３．６ＫＨｚ、Ｄｕｔｙ（＋側）３７％
【００６３】
＜逆流防止シートの条件＞
実施例１〜８、および比較例１、２の逆流防止シートの条件について表１に示す。逆流防止シートは、前述のとおり、いずれも厚さ０．２５ｍｍのＰＥＴフィルムである。実施例１〜８は、いずれも逆流防止シート７１のシート先端部７１１が、基準直線Ｌ上に配置される。すなわち、シート先端部７１１と磁気ローラー８２の中心８２Ｃとを通る直線と基準直線Ｌ１とがなす角度ｂが０度に設定される。また、シート先端部７１１と磁気ローラー８２の周面８２Ａとの間隔ａは、実施例１が１ｍｍであり、実施例２〜８は０．５ｍｍに設定される。更に、実施例３〜８は、前述の切欠き部７２０を備えるものであり、切欠き部７２０の幅ｃおよび深さｄ（図６（Ｂ）参照）がそれぞれ変化されている。なお、切欠き部７２０は、逆流防止シート７１の長手方向の中央部に配置される。
【００６４】
一方、比較例１および２は、実施例１と同様、間隔ａが１ｍｍに設定され、シート先端部と磁気ローラー８２の中心８２Ｃとを通る直線と基準直線Ｌ１とがなす角度ｂが、それぞれ５度および−５度に設定される。
【００６５】
【表１】
2014063023.tif 000003
【００６６】
上記の比較例１および２について詳述すると、比較例１は図７に示されるように、シート先端部７３１と磁気ローラー８２の中心８２Ｃとを通る直線Ｌ２と、基準直線Ｌ１とがなす角度ｂが、５度に設定される。この際、シート先端部７３１は、基準直線Ｌ１に対して、磁気ローラー８２の回転方向（図７の矢印Ｄ２）の上流側に配置される。一方、比較例２は、図８に示されるように、シート先端部７４１と磁気ローラー８２の中心８２Ｃとを通る直線Ｌ３と、基準直線Ｌ１とがなす角度ｂが、５度に設定される。この際、シート先端部７４１は、基準直線Ｌ１に対して、磁気ローラー８２の回転方向（図８の矢印Ｄ２）の下流側に配置される。
【００６７】
上記の諸条件のもとで、落下による現像剤漏出試験および駆動による現像剤漏出試験を行った。なお、落下による現像剤漏出の評価では、現像装置３２４を１ユニットずつ梱包した上で、前記梱包体の上面及び側面（六箇所）、稜線（縦、横、高さ、の三箇所）、角部（一箇所）がそれぞれ地面に衝突するように、約１ｍの高さから計１０回落下させた。その後、目視で現像装置３２４の外観を確認し、現像剤の漏出がない場合を○、漏出があるが実使用上問題ない場合を△、漏出があり実使用上も問題がある場合を×と評価した。
【００６８】
一方、駆動における現像剤漏出の評価方法は、現像装置３２４および画像形成装置１を温度１０℃、相対湿度１５％の環境に一晩放置した後、現像剤規制ブレード８４と磁気ローラー８２との間のブレードギャップを調整し、磁気ローラー８２上の現像剤搬送量を変化させた上で、漏出した現像剤がプリント画像上に色点として発生する現像剤搬送量を抽出した。
【００６９】
上記の評価では、平均粒経６．８μｍ、比重１．２の正帯電トナーと、平均粒経３５μｍ、比重４．５のコーティングフェライトキャリアからなる二成分現像剤が使用され、キャリアに対するトナーの混合比率（Ｔ／Ｃ）は１０％である。
【００７０】
表１に示されるように、実施例１と比較例１および比較例２を比べると、落下試験における現像剤の漏出状態に明らかな違いが見られた。これは剥離極８２５の極位置の延長線上に逆流防止シート７１のシート先端部７１１が配置されることで、現像剤がパッキングされ、現像剤の漏れ出しが抑止されることを示している。
【００７１】
また、実施例２においては落下試験における現像剤の漏出は全く確認されなかった。これは磁気ローラー８２と逆流防止シート７１との距離が０．５ｍｍまで狭められることで、現像装置３２４の内部からの現像剤の漏出が、より抑制されたことを示している。この場合、シート先端部７１１が磁気ローラー８２に近接しているため、駆動漏出時の現像剤搬送量は２３ｍｇ／ｃｍ２となった。換言すれば、２３ｍｇ／ｃｍ２以上の現像剤が磁気ローラー８２上に担持された場合、磁気ローラー８２の回転に伴う現像剤の漏れ出しが生じてしまう。一方、実施例３〜８のように、逆流防止シート７１の中央部に切欠き部７２０が配置されると、駆動漏出時の現像剤搬送量は３５ｍｇ／ｃｍ２以上となる。したがって、高い画像品質が要求され、磁気ローラー８２上に２３ｍｇ／ｃｍ２以上の現像剤が担持される必要がある場合でも、前記画像品質と現像剤の漏れ出しの抑止との両立が可能となる。特に、切欠き部７２０の幅ｃが１００ｍｍもしくは５０ｍｍ、深さｄが１ｍｍの条件を備えた実施例４および７において、上記の画像品質と現像剤の漏れ出しの抑止との両立が最も効果的であった。
【００７２】
更に、詳細な評価の結果、切欠き部７２０の深さｄが１ｍｍ以上２ｍｍ以下の場合に、画像品質が満たされた上で、現像剤の漏れ出しが最も抑止された。この場合、磁気ローラー８２が回転駆動された場合であっても、切欠き部７２０の深さｄが１ｍｍ以上に設定されるため、逆流防止シート７１と磁気ローラー８２との対向部分で過剰な現像剤の滞留が生じることがなく、現像ハウジング８０の外部に現像剤が溢れ出すことが抑止される。また、切欠き部７２０の深さｄが２ｍｍを越えることで、切欠き部７２０によって過剰に大きな隙間が形成され、該隙間から現像剤が漏れ出すことが抑止される。
【符号の説明】
【００７３】
１  画像形成装置
１０  装置本体
３０  画像形成部
３２  画像形成ユニット
３３  中間転写ユニット
３２１  感光体ドラム（像担持体）
３２４  現像装置
７０  支持部
７１  逆流防止シート
７１１  シート先端部
７１２  シート固定部
７２  逆流防止シート（シート部材）
７２０  切欠き部
７２１  シート先端部
７２２  シート固定部
７２３  第１側縁部
７２４  第２側縁部
７２５  上縁部
８０  現像ハウジング
８１  現像剤貯留部
８２  磁気ローラー（現像剤担持体）
８２０  固定磁石
８２１  汲上極
８２２  規制極
８２３  主極
８２４  搬送極
８２５  剥離極
８３  現像ローラー（トナー担持体）
８３１  対向主極
８４  現像剤規制ブレード
８５、８６  スクリューフィーダー
【図１】
2014063023.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2014063023.tif 000008
【図６】
2014063023.tif 000009
【図７】
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【図８】
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