(57)【要約】【課題】  現像剤担持体の弾性部の剥がれを防止しつつも、トナー封止が良好で、且つ感光ドラムの摩耗が抑制できる現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供すること。【解決手段】  磁性現像剤を収容する現像容器と、弾性部を有し、前記弾性部において前記磁性現像剤を担持し、前記弾性部を像担持体と接触させて前記像担持体に形成された潜像を現像する現像剤担持体と、前記現像剤担持体の長手方向端部と所定の間隔を空けるように配置され、前記現像容器と前記現像剤担持体の間から現像剤が漏れ出るのを規制する磁気シール部材と、を有し、前記現像剤担持体の長手方向において、前記弾性部の端部は、前記磁気シール部材の内側の端部と外側の端部の間にあることを特徴とする。【選択図】  図１
2014122981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性現像剤を収容する現像容器と、
弾性部を有し、前記弾性部において前記磁性現像剤を担持し、前記弾性部を像担持体と接触させて前記像担持体に形成された潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の長手方向端部と、前記現像剤担持体の軸線と直交する平面において所定の間隔を空けるように配置され、前記現像容器と前記現像剤担持体の間から現像剤が漏れ出るのを規制する磁気シール部材と、
を有し、
前記現像剤担持体の長手方向において、前記弾性部の端部は、前記磁気シール部材の内側の端部と外側の端部の間にあることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤担持体は基体を有し、前記弾性部は前記基体の表面に被覆されたチューブであって弾性によって縮もうとする力によって前記基体に固定され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】
前記現像剤担持体の内部に配置され、磁力によって前記磁性現像剤を前記現像剤担持体に供給する現像剤供給部材を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像剤供給部材は、マグネットローラ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】
像担持体と、
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の現像装置と、
を備え、
画像形成装置の装置本体に着脱可能ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項６】
像担持体と、
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の現像装置と、
を備え、
記録媒体に画像を形成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、電子写真方式を用いた画像形成装置の現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の現像装置として、感光体と接触して現像を行う接触現像装置が種々提案されている。接触現像方式においては、現像剤担持体が感光体表面に接触して回転、現像を行っているが故に、現像剤担持体の表面には一般にゴム等の弾性材料が用いられる。表面のゴム層は１種の層からなる単層のものや、複数の層からなる多層のものがある。また、非磁性一成分接触現像方式の場合、現像剤担持体に現像剤であるトナーを供給するのに、現像剤供給部材を用いる構成が一般的である。現像剤供給部材と現像剤担持体は、カウンタ方向で回転するためその摩擦力が大きい。そのため、基体とゴム層との間に接着層を介在させ、基体とゴム部がねじれてしまうことを防止している。
【０００３】
また、現像剤担持体の端部と、トナーを収容する現像容器からトナーを現像剤担持体に搬送するための開口部との間隙からトナーが漏れ出るのを防止するために、現像開口の端部に端部シール部材が設けられている。端部シール部材としては、接触式の弾性シール部材と、特許文献１で開示されている非接触の磁気シール部材とがある。
【０００４】
弾性シール部材は、羊毛フェルト等の繊維材料や、スポンジゴム等の発泡体等の材料からなり、現像剤担持体と接触してトナーをシールする部材である。
【０００５】
磁気シール部材は、現像剤担持体の円周方向に沿って、Ｎ極Ｓ極を配置させたシール部材であって、磁性トナーを吸着することでトナーが現像装置の外部に漏れ出ないようシールする部材である。この磁気シール部材は現像剤担持体とは所定の間隔をもって非接触に配置される。
【０００６】
特許文献２では、多層からなる現像剤担持体のゴム部と接触式の弾性シール部材の現像剤担持体軸方向（以下、長手方向）に関する提案がされている。ゴム層の長手方向端部が、接触式の弾性シール部材と摺擦すると、その摩擦力によってゴム層が剥がれてしまうため、ゴム層の長手方向端部は弾性シール部材の長手方向外側端部よりも外側に配置するというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第４０１８２１０号公報
【特許文献２】特開２００１−２１５７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、接触現像装置の現像剤担持体のゴム層の長手方向端部を弾性シール部材の長手方向外側端部よりも外側に配置すると、ゴム層の剥がれは防止できるものの、感光ドラムの摩耗が大きくなってしまうため、更なる感光ドラムの長寿命化は困難であった。
【０００９】
これは、現像剤担持体のゴム層の端部から端部シールの間は、トナーがほとんど存在しないため、感光ドラムとゴム層間でトナーによる潤滑効果が端部シールよりも内側のトナーが常に介在する部分よりも少なく摩擦力が大きいためである。感光ドラムは長期間の使用によって表面が摩耗していく。摩擦力が大きいとより摩耗が大きい。長期間の使用によって、感光ドラムが摩耗していくと、摩耗した箇所に帯電電流が過剰に流れ、リークが発生してしまうことがあったため、所定の感光ドラム膜厚になった時点でユーザーに交換を促していた。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、その目的は、現像剤担持体の弾性部の剥がれを抑制しつつ、トナー封止が良好で、且つ像担持体の摩耗が抑制できる現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記解題を解決するための現像装置の代表的な構成は、
磁性現像剤を収容する現像容器と、
弾性部を有し、前記弾性部において前記磁性現像剤を担持し、前記弾性部を像担持体と接触させて前記像担持体に形成された潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の長手方向端部と、前記現像剤担持体の軸線と直交する平面において所定の間隔を空けるように配置され、前記現像容器と前記現像剤担持体の間から現像剤が漏れ出るのを規制する磁気シール部材と、
を有し、
前記現像剤担持体の長手方向において、前記弾性部の端部は、前記磁気シール部材の内側の端部と外側の端部の間にあることを特徴とする現像装置。
【発明の効果】
【００１２】
現像剤担持体の弾性部の剥がれを抑制しつつ、トナー封止が良好で、且つ像担持体の削れを抑制することができる現像装置の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第一の実施形態に係る現像装置の正面構造図
【図２】第一の実施形態に係るプロセスカートリッジの概略断面図
【図３】長手方向のドラムの削れ量を表す図
【図４】第四の実施形態に係る現像装置の概略断面図
【図５】現像剤担持体の断面図。
【図６】画像形成装置に概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【００１５】
＜実施例１〜３＞
本発明の第一〜第三の実施形態（実施例１〜３）について説明する。
【００１６】
図６は画像形成装置（画像記録装置）１００の概略構成図である。この画像形成装置は、電子写真プロセス利用のレーザプリンタである。詳細は後述するが、本実施例の画像形成装置１００は、現像方式として磁性接触現像方式を用いる。
【００１７】
１は像担持体であり、本例ではφ２４ｍｍの回転ドラム型の負極性ＯＰＣ感光体（ネガ感光体、以下、感光ドラムと記す）である。この感光ドラム１は矢印の時計方向に周速度８５ｍｍ／ｓｅｃ（＝プロセススピードＰＳ、印字速度）の一定速度をもって図２の矢印Ｙ１に回転駆動される。
【００１８】
２は感光ドラム１の帯電手段（帯電装置）としての帯電ローラである。この帯電ローラ２は導電性の弾性ローラであり、本例ではこの帯電ローラ２は感光ドラム１の回転に従動して回転する。
【００１９】
帯電ローラ２には帯電バイアスとして−１３００Ｖの直流電圧を印加して、感光ドラム１面を帯電電位（暗部電位）−７００Ｖに一様に接触帯電させている。
【００２０】
４はレーザダイオード・ポリゴンミラー等を含むレーザビームスキャナ（露光装置）である。感光ドラム１の一様帯電処理面をレーザ光で全面露光した場合、感光ドラム面の電位が−１５０Ｖになるようにレーザーパワーは調整されている。
【００２１】
この走査露光Ｌにより回転する感光ドラム１の面に目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。
【００２２】
３は現像装置（現像器）である。トナーｔは潜像を現像するための現像剤であって、摩擦帯電によって一定の電荷を帯びる。ここで不図示の現像バイアス印加電源により現像剤担持体（現像ローラ）３１と感光ドラム１との間には現像バイアス電圧が印加される。
【００２３】
６は接触転写手投としての転写ローラであり、感光ドラム１に所定の力で圧接させてある。この転写部に不図示の給紙部から所定のタイミングで被記録体（記録媒体）としての被転写材Ｐが給紙され、かつ転写ローラ６に所定の転写バイアス電圧が印加される。これにより、感光ドラム１側のトナー像（現像剤像）が転写ニップ部に給紙された被転写材Ｐの面に順次に転写されていく。
【００２４】
７は熱定着方式等の定着装置である。転写部でトナー画像の転写を受けた被転写材Ｐは回転する感光ドラム１の面から分離されてこの定着装置７に導入され、トナー画像の定着を受けて画像形成物（プリントコピー）として装置外へ排出される。
【００２５】
８は感光ドラムクリーニング装置（ドラムクリーナ）であり、感光ドラム１上に残留した転写残トナーをクリーニングブレード８ａで掻き落として廃トナー容器８ｂに回収する。
【００２６】
そして、感光ドラム１は再度、帯電装置（帯電ローラ２）により帯電され、繰り返して画像形成に用いられる。
【００２７】
９は感光ドラム１、帯電ローラ２、現像装置３、ドラムクリーナ８を一体で形成したプロセスカートリッジであり、画像形成装置１００の装置本体１００Ａに対して着脱可能な構成とした。
【００２８】
図２は、第一の実施形態に係る現像装置３および感光ドラム１の断面図である。現像装置は、感光ドラム１に当接して現像を行う接触現像方式の現像装置である。感光ドラム１は、潜像（静電潜像）が形成される像担持体である。
【００２９】
現像容器３０には磁性現像剤であるトナーＴが収容される。トナーＴは、現像剤供給部材３２によって現像剤担持体３１に供給される。現像剤担持体３１は現像剤（トナー）を担持する部材であって、感光ドラム１の潜像にトナーを供給することで潜像を現像剤像（トナー像）として現像する。
【００３０】
現像剤供給部材３２によって現像剤担持体３１に供給されたトナーＴは、層厚規制部材３３によって、所望の層厚（量）に規制、及び帯電付与され感光ドラム１との当接部に搬送される。感光ドラム１との当接部において、トナーＴは感光ドラム１表面の静電潜像を現像する。本実施例の現像剤担持体３１の周面は、感光ドラム１と順方向（図２中の矢印の方向）に感光ドラム１の周面に対し４０％速い速度で回転している。
【００３１】
磁気シール部材３５は、現像剤担持体３１の長手方向端部と対向する位置に設けられるが、現像剤担持体３１の長手方向端部とは所定の間隔（隙間）をもって、非接触に配置される。つまり現像剤担持体の軸線と直交する平面（図２に示される断面）において現像剤担持体３１と磁気シール３５を見たとき、両者の間には隙間が設けられている。
【００３２】
長手磁気シール部材３５は、現像剤担持体３１の円周方向に沿ってＮ極Ｓ極が配置される。すなわち磁気シール部材３５は多極で着磁されたマグネットである。磁気シール部材３５はトナーＴを吸着し、現像剤担持体３１と磁気シール部材３５の隙間を埋めることで、トナーＴが現像剤担持体３１の軸方向（以下、長手方向とする）から現像容器３０の外側に漏出するのを抑制（規制）する。
【００３３】
吹き出し防止シート３４は、現像剤担持体３１と当接し、現像されなかったトナーＴを通過させると共に、現像容器内のトナーＴが現像剤担持体の下部から漏出するのを防止する。
【００３４】
図１は、第一の実施形態に係る現像装置の正面構造図である。（ａ）は現像剤担持体３１、及び現像剤供給部材３２を省略した概略図、（ｂ）は（ａ）に現像剤担持体３１を加えた概略図である。
【００３５】
トナーＴは現像開口３０１から現像剤供給部材３２を介して現像剤担持体３１に供給される。図中の一点鎖線は現像開口３０１の長手方向の中心線である。長手方向における現像開口３０１の中心位置をＰ０とする。
【００３６】
層厚規制部材３３は、金属製の基体３３１とウレタンゴム等から成るブレード部３３２から構成される。ブレード部３３２の長手方向端部は、磁気シール部材３５の内側端部よりもやや内側に配置される。これは、磁気シール部材３５とブレード部３３２が断面方向でオーバーラップしているため、長手方向でオーバーラップすると端部のブレード圧が高くなりすぎてしまい、トナー層厚が長手均一化できないためである。そのため、製造上、あるいは組み立て上の公差を考慮して、長手方向でオーバーラップしないようにしている。本実施例においては、磁気シール部材３５の内側端部の位置から現像開口中心Ｐ０までの長さを１１０ｍｍとし、層厚規制部材３３の長手方向端部から現像開口中心Ｐ０までの長さを１０９．５ｍｍとした。
【００３７】
なお、磁気シール部材３５とブレード部３３２間の隙間は、スポンジ等からなるシール部材によってトナーＴを封止している。
【００３８】
現像剤供給部材３２の長手方向端部の位置は、製造上、あるいは組み立て上の公差を考慮して、磁気シール部材３５あるいは現像容器３０と長手方向で干渉しないように、現像剤供給部材３２の長手方向端部から現像開口中心Ｐ０までの長さを１０９ｍｍとした。
【００３９】
現像剤担持体３１は、金属製の基体３１２とゴム製のゴム部（弾性部）３１１から成る。ゴム部３１１は更に、より基体側から基層と表層とからなる２層構成をとっている。現像剤担持体３１に求められる機能としては、必要な現像ニップが得られることや、当接に対する圧縮力に対して充分な回復性を持つことである。またそのほかにも、現像ローラ上のトナーが所望の帯電極性や帯電量を得ること、現像剤担持体表面がトナーＴとの離型性に優れ表面にトナーがフィルミングしないこと等種々ある。
【００４０】
そのため、現像剤担持体表面近傍に求められる機能と、現像剤担持体内部に求められる機能とに分けるために２層構成としている。基層はシリコンゴム等の弾性部材から型成型や押し出し成型によって形成される。表層はウタレンゴム等の弾性部材からなり、ディップコートやロールコートなどにより基層の上に形成される。本実施例の現像剤担持体３１の外径は直径１０ｍｍであり、金属製の基体３１２の直径６ｍｍ、ゴム部３１１の厚みは２ｍｍとした。本実施例においては、ゴム部は２層構成、ゴム厚み２ｍｍとしたが、この限りではなく、感光ドラム１と安定当接して、静電潜像を現像できる構成であればよい。なお、本実施例においては、現像剤担持体３１は基体３１２とゴム部３１１は接着によって固定されている。このゴム部３１１にトナー（現像剤）が担持される。また現像剤担持体３１はゴム部３１１を感光ドラム１と接触させることで、感光ドラム１に形成された潜像を現像する。
【００４１】
続いて、磁気シール部材３５と現像剤担持体のゴム部３１１の長手方向の関係について説明する。
【００４２】
現像剤担持体のゴム部３１１、特には表層の長手方向端部の位置をＰ２とする。磁気シール部材３５の内側端部の位置をＰ１とする。磁気シール部材３５の外側端部の位置をＰ３とする。現像開口の中心Ｐ０からＰ１、Ｐ２、Ｐ３までの長さをそれぞれＬ１、Ｌ２、Ｌ３とする。
【００４３】
ここで、Ｌ１＜Ｌ２≦Ｌ３とすることによって、現像剤担持体のゴム部３１１が基体３１２から剥がれるのを抑制しつつ、磁気シール部材によるトナー封止を良好に保ち、且つドラム削れるのを抑制することができる。
【００４４】
以下に比較例を示しながら詳細に説明する。本実施例において、Ｌ１＝１１０ｍｍ、Ｌ３＝１１４ｍｍとした。
【００４５】
（実験１）
Ｌ２の長さを変えた現像装置を用い、５０００枚の画像形成を行った際のトナー漏れ、ゴム部の剥がれの結果、及び感光ドラム寿命までの画像形成枚数の結果を下表に示す。感光ドラム１としては、直径が２４ｍｍで、表面に膜厚が１２μｍの電荷輸送層を有する積層型のＯＰＣドラムを用いた。
【００４６】
なお、磁気シール部材３５は、現像剤担持体のゴム層３１１の外径に対し、０．１ｍｍ大きい円弧をもつものを使用した。
【００４７】
トナー漏れは、５０００枚の画像形成後の画像形成装置本体と現像装置を確認し、○；トナー漏れ発生なし、×；トナー漏れ発生、とした。ゴム部の剥がれは、５０００枚の画像形成後の現像装置を確認し、○；ゴム剥がれ発生なし、×；ゴム剥がれ発生、とした。
【００４８】
ドラム寿命は、電荷輸送層の膜厚が一部でも１μｍとなったときにリーク発生のおそれがあると判断し、電荷輸送層の膜厚が１μｍとなったときの画像形成枚数を記した。表中には、１０００枚を１ｋ枚として記している。
【００４９】
【表１】
2014122981.tif 000003
【００５０】
まずトナー漏れについて説明する。
比較例１はトナー漏れが発生した。これはゴム部３１１の端部が磁気シール部材３５の内側端部よりも内側に位置しているため、磁気シール部材３５と現像剤担持体のゴム部３１１、及び現像剤担持体の基体３１２との間に大きなすきまができているからである。また、現像剤担持体３１と吹き出し防止シート３４間にも大きなすきまができているからである。
【００５１】
比較例２はトナー漏れが発生した。これはゴム部３１１と磁気シール部材３５とが長手方向にオーバーラップしていない。ゴム層３１１と磁気シール部材３５の微小なすきまを形成するものの、長手方向に微小なすきまが極一部しかないため、現像剤担持体３１の回転によって、すきまが安定せずトナーＴが漏出してしまうからである。
【００５２】
本実施例１、本実施例２、本実施例３、比較例３、及び比較例４は、トナー漏れの発生はなかった。これはゴム層３１１と磁気シール部材３５が長手方向に十分にオーバーラップしているため、微小なすきまが、現像剤担持体３１が回転しても安定しているからである。磁気シール部材３５に吸着したトナーＴが微小なすきまを埋め、他のトナーの漏出を抑制し、且つ吸着したトナーＴも漏出はしなかった。
以上の結果から、Ｌ１＜Ｌ２とすることで、十分なトナー封止ができる。
【００５３】
ゴム部の剥がれについて説明する。
実験１のすべてに場合において、ゴム部３１１の剥がれは発生しなかった。これは、非接触式の磁気シール部材３５を端部シール部材として用いたため、現像剤担持体３１と磁気シール部材３５間の摩擦力が発生しないためである。もし、接触式の弾性シール部材を用いた場合には、現像剤担持体のゴム端部が接触式の弾性シール部材の内側端部と外側端部の間にあるときは、より弱いゴム端部が接触式シール部材と摺擦して、ゴム部の剥がれが生じる場合がある。
よって、端部シール部材として磁気シール部材３５を用いることによってゴム部３１１の剥がれが防止できる。
【００５４】
続いて、感光ドラムの摩耗について説明する。接触方式の現像装置の場合、感光ドラム１と現像剤担持体３１が所定の圧をもって接触、及び回転しながら現像を行っている。このため、感光ドラム１の表面は使用によって徐々に削れていく。感光ドラム１と現像剤担持体３１の摩擦力が大きい場合に、感光ドラム１の削れ量は大きくなる。
【００５５】
感光ドラム１が削れていくと、摩耗した箇所に帯電電流が過剰に流れ、リークが発生してしまうことがある。また、感光ドラム上に残留したトナーを回収する廃トナー容器がある場合には、長手方向で削れ量が大きい箇所から廃トナーが漏出してしまうことがある。そのため、感光ドラム１の削れ量、あるいは長手方向での削れ量の差を小さくすることが求められる。
【００５６】
実験１の結果から、Ｌ３＜Ｌ２となる比較例３、比較例４で顕著にドラム寿命が短くなっていることがわかる。これは、磁気シール部材３５の長手方向外側端部よりも現像剤担持体のゴム部３１１の端部を外側に配置すると、潤滑効果のあるトナーＴを介さずに感光ドラム１と現像剤担持体のゴム部３１１が摺擦回転する。現像剤担持体３１がトナーＴを介さずに感光ドラム１と接触する領域で感光ドラムが、より多く削れてしまったためである。
【００５７】
以下、図３を用いて詳細に説明する。
図３は実験１の本実施例２と現像剤担持体のゴム部３１１の端部が磁気シール部材３５の外側端部よりも外側にある比較例４の、長手方向に対する感光ドラムの削れ量の結果を示している。図中の実線が本実施例２、二点鎖線が比較例４の結果である。なお、本実施例２、比較例４ともに、５０００枚の画像形成後の感光ドラムの削れ量を示している。
【００５８】
図３から分かるように、長手方向でドラムの削れ量は異なる。これは、現像剤担持体３１にトナーＴが担持されている領域に関しては、トナーＴによる潤滑効果によって、感光ドラム１と現像剤担持体３１間の摩擦力が、トナーＴを担持していない領域よりも小さいからである。よって、感光ドラム１と現像剤担持体３１にトナーＴを介さずに、当接する領域でよりドラム削れ量が大きい。
【００５９】
本実施例２、比較例４共にＰ１よりも内側に関してはドラム削れ量に有意差がない。しかしながら、本実施例２ではＰ１よりも外側の領域において、ドラム削れ量を抑制することができている。これは現像剤担持体のゴム部３１１の長手端部Ｐ２を磁気シール外側端部Ｐ３よりも内側にしたことで、トナーＴを担持せずに感光ドラムと当接する領域が比較例４よりも小さくなったからである。
【００６０】
磁気シール幅の領域であるＰ１とＰ３間の領域に関しても、本実施例２の方が比較例４に対しドラム削れ量が少ない。これは、現像剤担持体３１がトナーＴを担持せずに感光ドラムと当接する領域がより小さいためである。また、この領域はＰ３よりも外側の領域に対し、磁気シール部材３５が吸着したトナーＴが極微量に現像剤担持体３１に付着し、若干の潤滑効果を果たすため、Ｐ３より外側の領域よりもドラム削れ量が小さくなる。
よって、Ｌ２≦Ｌ３とすることで、ドラム削れが抑制できる。
【００６１】
以上の結果から、端部シール部材として非接触式の磁気シール部材３５を用い、Ｌ１＜Ｌ２≦Ｌ３とすることによって、現像剤担持体のゴム部３１１の剥がれを防止しつつもトナー封止が良好で、且つドラム削れを抑制することができる。
【００６２】
以上説明したように、本実施例においては、現像剤として磁性現像剤（磁性トナー）を採用し、端部シール部材として磁気シール部材を採用した。さらに、現像剤担持体の長手方向で、現像剤担持体のゴム部３１１の端部を磁気シール部材３５の内側端部より外側で、且つ磁気シール部材３５の外側端部と同じか内側に配置した。つまり現像剤担持体の長手方向においてゴム部３１１の端部を、磁気シール部材３５の内側の端部と外側の端部の間に配置した。
【００６３】
これによって、現像剤担持体のゴム部３１１の剥がれを抑制しつつもトナー封止が良好で、且つドラム削れを抑制することができる現像装置、この現像装置を用いたプロセスカートリッジ、及び画像形成装置の提供が可能となる。ドラム削れを抑制することによって、本実施例の現像装置を用いたより高寿命のプロセスカートリッジや画像形成装置の提供が可能となる。また、長手方向でより小型化した現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置の提供が可能となる。
【００６４】
＜実施例４＞
本発明の第４の実施形態（実施例４）について説明する。なお、実施例１と同様の構成は、実施例１と同様の符号を付してその説明は省略する。
【００６５】
図４は、第４の実施形態に係る現像装置の断面図である。現像装置は、感光ドラム１に当接して現像を行う接触現像方式の現像装置である。
【００６６】
現像容器３０には磁性現像剤であるトナーＴが収容される。トナーＴは、現像剤担持体３１に内包され、固定配置されたマグローラ３６によって、現像剤担持体３１に供給される。マグローラ３６は周方向に複数の磁極部を有し、トナーＴを吸着し現像剤担持体３１に供給する。
【００６７】
マグローラ３６によって現像剤担持体３１に供給されたトナーＴは、層厚規制部材３３によって、所望の層厚に規制、及び帯電付与され感光ドラム１との当接部に搬送される。感光ドラム１との当接部において、トナーＴは感光ドラム１表面の静電潜像を現像する。
【００６８】
磁気シール部材３５は、現像剤担持体３１の表面と所定の間隔をもって、非接触に配置される。磁気シール部材３５は、現像剤担持体３１の円周方向にＮＳ極が多極で着磁されていて、トナーＴを吸着し、現像剤担持体３１と磁気シール部材３５の隙間を埋めることで、トナーＴが長手方向から現像容器３０の外側に漏出するのを防止する。
【００６９】
吹き出し防止シート３４は、現像剤担持体３１と当接し、現像されなかったトナーＴを通過させると共に、現像容器内のトナーＴが現像剤担持体の下部から漏出するのを防止する。
【００７０】
現像剤担持体３１は、中空の金属製の基体３１２とゴム製のゴム部３１１から成る。ゴム部３１１は更に、より基体側から基層と表層とからなる２層構成をとっている。基層はシリコンゴム等の弾性部材から型成型や押し出し成型によって形成される。表層はウタレンゴム等の弾性部材からなり、ディップコートやロールコートなどにより基層の上に形成される。
【００７１】
本実施例においては、現像剤担持体３１の基体とゴム部の間に接着部を設けておらず基体３１２とゴム部３１１の密着力によって固定している。もともと接着部は、基体３１２とゴム部３１１のねじれを防止するために設けられる。しかし、接着部を設けると、材料費に加え接着部を設ける工程が必要なため、コスト高となってしまうという課題があった。そこで本実施例では、基体３１２とゴム部３１１の接着をしないようにし、チューブ状のゴム部３１１が弾性によって縮む力によって基体３１２に密着（固定）されるようにした。
【００７２】
本実施例の現像剤担持体３１は金属製基体３１２の外径よりも内径がやや小さい中空のゴムチューブ（ゴム部３１１）を押し出し成型で作製し、作製したゴムチューブを金属製基体３１２に被覆することで作製した（図５参照）。ここで図５は現像剤担持体３１の断面図であり、図６は現像剤担持体３１と磁気シール部材３５の位置を説明する説明図である。
【００７３】
本実施例の現像剤担持体３１の外径は直径１１ｍｍであり、中空の金属製の基体３１２の直径１０ｍｍ、ゴム部３１１の厚みは０．５ｍｍとした。本実施例においては、ゴム部は２層構成、ゴム厚み０．５ｍｍとしたが、この限りではなく、感光ドラム１と安定当接して、静電潜像を現像できる構成であればよい。
【００７４】
本実施例においても、磁気シール部材３５と現像剤担持体３１のゴム部３１１の長手方向の関係は実施例１と同様に配置した。
【００７５】
現像剤担持体３１のゴム部（表層）の長手方向端部の位置をＰ２とする。磁気シール部材３５の内側端部の位置をＰ１とする。磁気シール部材３５の外側端部の位置をＰ３とする。現像開口の中心Ｐ０からＰ１、Ｐ２、Ｐ３までの長さをそれぞれＬ１、Ｌ２、Ｌ３とする。
【００７６】
ここで、Ｌ１＜Ｌ２≦Ｌ３とすることによって、現像剤担持体のゴム部３１１の剥がれを防止しつつもトナー封止が良好で、且つドラム削れを抑制することができる。
【００７７】
なお、マグローラ３６の磁極部の長手方向端部の位置は、磁気シール部材３５の外側端部の位置Ｐ３より内側に配置した。もし磁気シール部材３５の外側端部の位置Ｐ３よりも外側に配置に配置すると、マグローラ３６の磁力によってトナーＴを現像容器３０の外側に引き出す力が働くため、トナー封止に対して不利な構成となってしまう。本実施例においては、現像開口の中心Ｐ０からマグローラ３６の磁極部端部の長さを１１１ｍｍとした。
【００７８】
本実施例では、実施例１で採用した接触式の現像剤供給部材を設けず、現像剤担持体３１に内包した現像剤供給部材としてのマグネットローラ３６を用いてトナーＴの供給を行っている。接触式の現像剤供給部材は現像剤供給部材とカウンタ方向に回転してトナーＴを供給するため、現像剤担持体が受ける摩擦力は大きい。トナーＴを現像剤担持体３１に供給するのに、マグネットローラ３６の磁力を用いることによって、この大きな摩擦力がなくなり、基体３１２とゴム部３１１の密着力のみで固定することが可能となる。
【００７９】
また、端部シール部材として磁気シール部材３５を用いることでも、基体３１２とゴム部３１１の密着力のみで固定することが可能となる。もし仮に、接触式の弾性シール部材を用いた場合、接触式の弾性シール部材によって、現像剤担持体３１は大きな摩擦力を受ける。弾性シール部材から受ける摩擦力は、当然ながら接触している領域のみなので、接触している領域と非接触の領域とで摩擦力の差が発生し、ゴム部のねじれが発生することがある。
【００８０】
よって本実施例のように、磁性トナーＴを用い、端部シールとして磁気シール３５をもちいるとよい。これにより、現像剤担持体３１の基体３１２とゴム部３１１を密着力のみで固定しても、基体３１２とゴム部３１１のねじれが発生することなく、より安価な現像装置の提供が可能となる。さらに、トナーＴの供給は、非接触のマグネットローラ３６を用いることが好適である。
【００８１】
以上説明したように、本実施例においては、磁性トナーＴを用い、端部シールとして磁気シール３５をもちいることによって、現像剤担持体３１の基体３１２とゴム部３１１を密着力のみで固定しても、基体とゴム部のねじれが発生することない。したがって、より安価な現像装置の提供が可能となる。
【００８２】
また長手方向で、現像剤担持体３１のゴム部３１２の端部を磁気シール部材３５の内側端部より外側で、且つ磁気シール部材３５の外側端部と同じか内側に配置すること、つまりゴム部３１２の端部をシール部材３５の外側端部と内側端部の間に配置する。これにより以下の効果を奏する。すなわち、現像剤担持体のゴム部の剥がれを防止しつつもトナー封止が良好で、且つドラム削れを抑制することができる現像装置、この現像装置を用いたプロセスカートリッジ、及び画像形成装置の提供が可能となる。ドラム削れを抑制することによって、本実施例の現像装置を用いたより高寿命のプロセスカートリッジや画像形成装置の提供が可能となる。また、長手方向でより小型化した現像装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置の提供が可能となる。
【符号の説明】
【００８３】
１  感光ドラム
３０  現像容器
３１  現像剤担持体
３２  現像剤供給部材
３３  層厚規制部材
３４  吹き出し防止シート
３５  磁気シール部材
３６  マグネットローラ
Ｔ  トナー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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