(57)【要約】【課題】突当部材を設置することなく、像担持体に対して現像ローラが軸方向にわたって均一な圧力で当接される、現像ローラ、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。【解決手段】現像ローラ５１は、回転軸部５１ａ上に、所定のローラ径を有するように導電性材料からなる弾性層５１ｂが形成されている。そして、現像ローラ５１の回転軸部５１ａは、弾性層５１ｂが形成された軸方向の範囲Ｈにおいて、少なくとも片側の軸方向端部の外径が大径部５１ａ２としてその他の部分５１ａ１の外径に比べて大きくなるように形成されている。【選択図】図４
2014081556.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に当接して当該像担持体上に現像剤を供給する現像ローラであって、
回転軸部上に、所定のローラ径を有するように導電性材料からなる弾性層が形成され、
前記回転軸部は、前記弾性層が形成された軸方向の範囲において、少なくとも片側の軸方向端部の外径が大径部としてその他の部分の外径に比べて大きくなるように形成されたことを特徴とする現像ローラ。
【請求項２】
前記回転軸部の前記大径部は、前記その他の部分としての小径部に隣接する範囲においてその外径が漸減するように形成されたテーパ部を具備したことを特徴とする請求項１に記載の現像ローラ。
【請求項３】
像担持体上に形成される潜像を現像する現像装置であって、
請求項１又は請求項２に記載の現像ローラと、
前記現像ローラの外周面に当接して当該現像ローラ上に担持される現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
を備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項４】
前記回転軸部の前記大径部は、非画像領域に形成されたことを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記回転軸部の前記大径部は、前記現像剤規制部材が前記現像ローラに当接する範囲の外側に形成されたことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の現像装置。
【請求項６】
前記回転軸部の前記大径部に対応する位置に、前記現像ローラの外周面に当接して当該外周面をクリーニングするクリーニング部材を設置したことを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれかに記載の現像装置。
【請求項７】
前記現像ローラは、
前記回転軸部における軸方向一端側に、駆動手段による回転駆動力が入力されるように構成され、
前記像担持体に圧接するように付勢手段によって前記像担持体に向けて付勢されることを特徴とする請求項３〜請求項６のいずれかに記載の現像装置。
【請求項８】
前記回転軸部の前記大径部は、軸方向両端部のうち前記軸方向一端側に対応する軸方向端部にのみ形成されたことを特徴とする請求項７に記載の現像装置。
【請求項９】
画像形成装置の装置本体に対して着脱可能に設置されるプロセスカートリッジであって、
請求項３〜請求項８のいずれかに記載の現像装置と前記像担持体とが一体化されたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１０】
請求項３〜請求項８のいずれかに記載の現像装置と前記像担持体とを備えた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】
この発明は、感光体ドラム、感光体ベルト等の像担持体に当接して像担持体上に現像剤を供給する現像ローラと、それを備えた現像装置、プロセスカートリッジと、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置と、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、感光体ドラム（像担持体）上に形成された潜像を現像する現像装置として、１成分現像剤（トナー）を担持した現像ローラを、感光体ドラムに当接させて現像工程をおこなうものが知られている（例えば、特許文献１等参照。）。
【０００３】
詳しくは、特許文献１等において、現像ローラは、芯金（回転軸）上にゴム材料からなる弾性層が形成されている。また、現像ローラの軸方向両端部には、それぞれ、突当部材が挿設されている。そして、現像ローラの軸方向両端部が押圧部材によって感光体ドラムに向けて付勢されることで、突当部材によって現像ローラと感光体ドラムとの距離が一定に保たれた状態で、感光体ドラムに対して現像ローラが所定の圧力で当接している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１等に記載の従来技術は、現像ローラの軸方向両端部に突当部材を挿設して、押圧部材によって現像ローラを感光体ドラム（像担持体）に向けて付勢しているため、現像ローラと感光体ドラムとの距離が一定に保たれた状態で感光体ドラムに対して現像ローラが軸方向にわたってほぼ均一な圧力で当接する効果がある程度期待できる。
しかし、現像ローラに突当部材を別部材として設置しているため、部品点数や組立て工数が多くなる不具合や、突当部材が感光体ドラムの表面や現像ローラの弾性層の端面に摺接して磨耗する不具合や、感光体ドラムに対する突当部材の当接面にトナーが固着して現像ローラと感光体ドラムとの距離が一定に保てなくなってしまう不具合、などが生じてしまう可能性があった。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、突当部材を設置することなく、像担持体に対して現像ローラが軸方向にわたって均一な圧力で当接される、現像ローラ、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】
【０００６】
この発明の請求項１記載の発明にかかる現像ローラは、像担持体に当接して当該像担持体上に現像剤を供給する現像ローラであって、回転軸部上に、所定のローラ径を有するように導電性材料からなる弾性層が形成され、前記回転軸部は、前記弾性層が形成された軸方向の範囲において、少なくとも片側の軸方向端部の外径が大径部としてその他の部分の外径に比べて大きくなるように形成されたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、現像ローラにおける回転軸部が、その表面上に形成された弾性層の軸方向の範囲において、軸方向端部の外径がその他の部分の外径に比べて大きくなるように形成されている。これにより、突当部材を設置することなく、像担持体に対して現像ローラが軸方向にわたって均一な圧力で当接される、現像ローラ、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ができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】画像形成装置における作像部を示す断面図である。
【図３】現像ローラを駆動する駆動手段と、現像ローラを感光体ドラムに向けて付勢する付勢手段と、を示す概略図である。
【図４】感光体ドラムに当接した状態の現像ローラを軸方向に示す概略断面図である。
【図５】変形例１としての、現像ローラを軸方向に示す概略断面図である。
【図６】変形例２としての、現像ローラを軸方向に示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態．
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。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。
【００１０】
まず、図１及び図２にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１に示すように、画像形成装置本体１００の中央には、中間転写ベルト装置１５が設置されている。また、中間転写ベルト装置１５の中間転写ベルト８に対向するように、各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）に対応したプロセスカートリッジ６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ（作像部）が並設されている。
【００１１】
図２を参照して、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙは、像担持体としての感光体ドラム１Ｙと、感光体ドラム１Ｙの周囲に配設された帯電部４Ｙ、現像装置５Ｙ（現像部）、クリーニング部２Ｙ、除電部（不図示である。）等と、が１つのユニットとして画像形成装置本体１００に対して着脱可能（交換可能）に構成されている。そして、感光体ドラム１Ｙ上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、クリーニング工程）がおこなわれて、感光体ドラム１Ｙ上にイエロー画像が形成されることになる。
【００１２】
なお、他の３つのプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋも、使用されるトナーの色が異なる以外は、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙとほぼ同様の構成となっていて、それぞれのトナー色に対応した画像が形成される。以下、他の３つのプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの説明を適宜に省略して、イエローに対応したプロセスカートリッジ６Ｙのみの説明をおこなうことにする。
【００１３】
図２を参照して、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）は、不図示のモータによって時計方向に回転駆動される。そして、帯電部４Ｙ（帯電ローラ）の位置で、感光体ドラム１Ｙの表面が一様に帯電される（帯電工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、露光部７Ｙ（光書込ヘッド）から発せられた露光光の照射位置に達して、この位置での露光走査によってイエローに対応した静電潜像が形成される（露光工程である。）。
【００１４】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、現像装置５Ｙ（現像装置主部５０）との対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像されて、イエローのトナー像が形成される（現像工程である。）。
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、中間転写ベルト８及び１次転写ローラ９Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上のトナー像が中間転写ベルト８上に転写される（１次転写工程である。）。このとき、感光体ドラム１Ｙ上には、僅かながら未転写トナーが残存する。
【００１５】
その後、感光体ドラム１Ｙの表面は、クリーニング部２Ｙとの対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１Ｙ上に残存した未転写トナーがクリーニングブレード２ａによってクリーニング部２Ｙ内に回収される（クリーニング工程である。）。
最後に、感光体ドラム１Ｙの表面は、不図示の除電部との対向位置に達して、この位置で感光体ドラム１上の残留電位が除去される。
こうして、感光体ドラム１Ｙ上でおこなわれる、一連の作像プロセスが終了する。
【００１６】
なお、上述した作像プロセスは、他のプロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋでも、イエロー用のプロセスカートリッジ６Ｙと同様におこなわれる。すなわち、作像部の上方に配設された露光部から、画像情報に基いた露光光が、各プロセスカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｋの感光体ドラム上に向けて照射される。
その後、現像工程を経て各感光体ドラム上に形成した各色のトナー像を、中間転写ベルト８上に重ねて転写する。こうして、中間転写ベルト８上にカラー画像が形成される。
【００１７】
ここで、中間転写ベルト装置１５は、図１を参照して、中間転写ベルト８、４つの１次転写ローラ９Ｙ（図２を参照できる。）、駆動ローラ、従動ローラ、等で構成される。中間転写ベルト８は、駆動ローラと従動ローラと１次転写ローラとによって張架・支持されるとともに、駆動ローラの回転駆動によって図１中の矢印方向（反時計方向）に無端移動される。
【００１８】
１次転写ローラ９Ｙは、中間転写ベルト８を感光体ドラム１Ｙとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写ローラ９Ｙに、トナーの極性とは逆の転写電圧（転写バイアス）が印加される。
そして、中間転写ベルト８は、矢印方向に走行して、各１次転写ローラ（９Ｙ）の１次転写ニップを順次通過する。こうして、各感光体ドラム（１Ｙ）上の各色のトナー像が、中間転写ベルト８上に重ねて１次転写される。
【００１９】
その後、各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト８は、２次転写ローラ１９との対向位置に達する。この位置では、駆動ローラ（２次転写対向ローラ）が、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。そして、中間転写ベルト８上に形成された４色のトナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写紙等の記録媒体Ｐ上に転写される。このとき、中間転写ベルト８には、記録媒体Ｐに転写されなかった未転写トナーが残存する。
【００２０】
その後、中間転写ベルト８は、不図示の中間転写クリーニング部の位置に達する。そして、この位置で、中間転写ベルト８上の未転写トナーが除去される。
こうして、中間転写ベルト８上でおこなわれる、一連の転写プロセスが終了する。
【００２１】
ここで、図１を参照して、２次転写ニップの位置に搬送された記録媒体Ｐは、装置本体１００の下方に配設された給紙部２６から、給紙ローラ２７やレジストローラ対２８（タイミングローラ対）等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、給紙部２６には、転写紙等の記録媒体Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、給紙ローラ２７が図１中の反時計方向に回転駆動されると、一番上の記録媒体Ｐがレジストローラ対２８のローラ間に向けて給送される。
【００２２】
レジストローラ対２８に搬送された記録媒体Ｐは、回転駆動を停止したレジストローラ対２８のローラニップの位置で一旦停止する。そして、中間転写ベルト８上のカラー画像にタイミングを合わせて、レジストローラ対２８が回転駆動されて、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。こうして、記録媒体Ｐ上に、所望のカラー画像が転写される。
【００２３】
その後、２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、定着部２０の位置に搬送される。そして、この位置で、定着ベルト及び加圧ローラによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
その後、記録媒体Ｐは、排紙ローラ対によって装置外へと排出される。排紙ローラ対によって装置外に排出された記録媒体Ｐは、出力画像として、スタック部（本体カバー１１０）上に順次スタックされる。
こうして、画像形成装置における、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００２４】
次に、図２にて、画像形成装置における作像部について詳述する。
図２に示すように、プロセスカートリッジ６Ｙ（作像部）は、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）、帯電部４Ｙ（帯電ローラ）、現像装置５Ｙ、クリーニング部２Ｙ、等で構成される。
像担持体としての感光体ドラム１Ｙは、負帯電の有機感光体であって、装置本体１００側に設置されたモータ（不図示である。）から駆動力を受けて図２の時計方向に回転駆動される。
【００２５】
帯電ローラ４Ｙ（帯電部）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形成した弾性を有するローラである。帯電ローラ４Ｙ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。なお、本実施の形態では、感光体ドラム１Ｙに対して帯電ローラ４Ｙが接触するように構成しているが、感光体ドラム１Ｙに対して帯電ローラ４Ｙが接触しないように構成することもできる。
クリーニング部２Ｙは、感光体ドラム１Ｙに摺接するクリーニングブレード２ａが設置されていて、感光体ドラム１Ｙ上の未転写トナーを機械的に除去・回収する。
【００２６】
現像装置５Ｙは、現像ローラ５１Ｙが感光体ドラム１Ｙに当接するように配置されていて、双方の部材の間には現像領域（現像ニップ部）が形成される。現像装置５Ｙ内には、現像剤としてのトナー（１成分現像剤）が収容されている。そして、現像装置５Ｙは、感光体ドラム１Ｙ上に形成される静電潜像を現像する（トナー像を形成する。）。
【００２７】
以下、図２及び図３を用いて、現像装置５Ｙについて詳述する。
図２を参照して、本実施の形態における現像装置５Ｙは、１成分現像方式の現像装置であって、主として、感光体ドラム１Ｙ上に形成される静電潜像を現像する現像装置主部５０と、現像装置主部５０に補給するためのトナー（現像剤）が収容された現像剤容器としてのトナー容器６０と、で構成されている。
現像装置５Ｙは、プロセスカートリッジ６Ｙとして他の作像部材１Ｙ、２Ｙ、４Ｙとともに装置本体１００に対して着脱可能（交換可能）に設置されるが、現像装置主部５０（プロセスカートリッジ６Ｙ）に対してトナー容器６０を別々に交換できるように構成されている。すなわち、トナー容器６０は、装置本体１００に装着された現像装置主部５０（プロセスカートリッジ６Ｙ）に対して上方の位置で着脱可能（交換可能）に設置されている。そして、本体カバー１１０（図１を参照できる。）を不図示のヒンジを中心に開閉することにより、現像装置主部５０からトナー容器６０を分離してトナー容器６０のみを交換したり、トナー容器６０が装着された状態の現像装置主部５０（プロセスカートリッジ６Ｙ）を交換したりする。
なお、トナー容器６０の交換はその内部に収容されたトナーがなくなるタイミングでおこなわれ、現像装置主部５０（プロセスカートリッジ６Ｙ）の交換はその構成部品（例えば、現像ローラ５１、感光体ドラム１Ｙ等である。）が寿命に達するとともに内部のトナーがなくなるタイミングでおこなわれる。したがって、トナー容器６０の交換は独立して単独でおこなわれることがあるが、現像装置主部５０（プロセスカートリッジ６Ｙ）の交換はトナー容器６０とともに（トナー容器６０が装着された状態で）おこなわれることになる。
【００２８】
現像装置主部５０は、現像剤担持体としての現像ローラ５１、現像剤供給部材としての供給ローラ５３、現像剤規制部材としてのドクターブレード５２、複数の搬送部材としての搬送スクリュ５４、５５、第１搬送スクリュ５４による第１搬送経路Ｂ１と第２搬送スクリュ５５による第２搬送経路Ｂ２とを隔絶する仕切部材５６、トナー容器６０からトナーが補給される主部側補給口５７、等で構成されている。
【００２９】
現像ローラ５１は、感光体ドラム１Ｙに当接して、感光体ドラム１Ｙ上に形成された静電潜像にトナー（現像剤）を供給する。現像ローラ５１は、ステンレス鋼等の導電性金属材料で形成された回転軸部５１ａ（芯金）上に、導電性を有する弾性層５１ｂ（導電性を有する表面層がさらに積層されている場合も含むものとする。）、等が形成されているが、その詳細については後で図４を用いて詳しく説明する。
供給ローラ５３は、２つの搬送スクリュ５４、５５の下方に配設されていて、現像ローラ５１に摺接して現像ローラ５１にトナーを供給する。供給ローラ５３は、芯金上に、導電性を有する発泡ポリウレタン層が積層されている。
ドクターブレード５２（現像剤規制部材）は、現像ローラ５１の外周面に所定の圧力及び角度で当接するように配設されていて、現像ローラ５１に担持された現像剤の量を規制する。ドクターブレード５２としては、ステンレス鋼等の金属からなる薄い板状部材を用いることができる。
なお、現像ローラ５１や供給ローラ５３やドクターブレード５２には、不図示の電源部から、所定の電圧が印加されていて、後述する現像ローラ５１上におけるトナーの移動が促進されている。
【００３０】
２つの搬送スクリュ５４、５５（搬送部材）は、装置本体１００に装着された状態で、現像装置主部５０内に収容されたトナーを軸方向（図２の紙面垂直方向である。）に搬送して循環経路を形成する。
第１搬送部材としての第１搬送スクリュ５４は、供給ローラ５３に対向する位置（上方の位置である。）に配設されていて、トナーを軸方向（長手方向）に水平に搬送（図２の紙面垂直方向の手前側から奥側への搬送である。）しながら、供給ローラ５３上にトナーを供給する。
【００３１】
第２搬送部材としての第２搬送スクリュ５５は、仕切部材５６を介して第１搬送スクリュ５４に対向する位置（上方の位置である。）に配設されていて、トナーを軸方向（長手方向）に水平に搬送（図２の紙面垂直方向の奥側から手前側への搬送である。）する。そして、第２搬送スクリュ５５は、第１搬送スクリュ５４による第１搬送経路Ｂ１の下流側から第２中継部を介して循環されるトナーを第１搬送経路Ｂ１の上流側に第１中継部を介して搬送する。
２つの搬送スクリュ５４、５５は、現像ローラ５１や感光体ドラム１Ｙ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。また、２つの搬送スクリュ５４、５５は、いずれも、軸部にスクリュ部が螺旋状に巻装されたものである。
【００３２】
なお、第１搬送スクリュ５４による搬送経路（第１搬送経路Ｂ１）と、第２搬送スクリュ５５による搬送経路（第２搬送経路Ｂ２）と、は仕切部材５６（壁部）によって隔絶されている。
図示は省略するが、第２搬送スクリュ５５による第２搬送経路Ｂ２の下流側と、第１搬送スクリュ５４による第１搬送経路Ｂ１の上流側と、は第１中継部を介して連通している。第２搬送スクリュ５５による第２搬送経路Ｂ２の下流側に達したトナーが、第１中継部にて自重落下して、第１搬送経路Ｂ１の上流側に達することになる。
また、第１搬送スクリュ５４による第１搬送経路Ｂ１の下流側と、第２搬送スクリュ５５による第２搬送経路Ｂ２の上流側と、は第２中継部を介して連通している。そして、第１搬送経路Ｂ１にて供給ローラ５３上に供給されなかったトナーが、第２中継部の近傍に留まって盛り上がって、第２中継部を介して第２搬送経路Ｂ２の上流側に搬送（供給）されることになる。
なお、第２中継部におけるトナーの搬送性（第１搬送経路Ｂ１から第２搬送経路Ｂ２への重力方向に逆らったトナーの受け渡しである。）を向上させるために、第１搬送スクリュ５４の下流側の位置（第２中継部に対応する位置である。）に、パドル形状部や、スクリュの巻き方向が逆方向に形成されたスクリュ部、を設けることもできる。
【００３３】
また、図２を参照して、現像装置主部５０は、上方の位置にてトナー容器６０の容器側補給口６３に連通する主部側補給口５７が形成されている。この主部側補給口５７は、トナー容器６０から現像装置主部５０へのトナー（現像剤）の補給をおこなうためのものである。
また、図示を省略するが、現像ローラ５１、供給ローラ５３、第１搬送スクリュ５４、第２搬送スクリュ５５の各軸部にはギアが設置されていて、アイドラギアをも含めたギア列が形成されている。そして、これらのギア列に不図示の駆動モータ（駆動手段）から駆動力が入力されて、現像ローラ５１、供給ローラ５３、第１搬送スクリュ５４、第２搬送スクリュ５５がそれぞれ図２の矢印方向に回転駆動される。なお、図３は、そのギア列の一部（第１アイドラギア４１から現像ローラ５１に設置された駆動ギア４３に至るギア列である。）のみを図示したものであって、これについては後で説明する。
【００３４】
ここで、現像剤容器としてのトナー容器６０は、アジテータ６１、容器側搬送部材としての容器側搬送スクリュ６２、容器側補給口６３、等で構成されている。
アジテータ６１は、回転軸部に薄板状の可撓性部材が貼着されたものであって、図２の反時計方向に回転することで、トナー容器６０の収容部Ｃ内に収容されたトナーを容器側搬送スクリュ６２による搬送経路に向けて搬送する。
容器側搬送スクリュ６２（容器側搬送部材）は、装置本体１００に装着された状態で、容器内に収容されたトナーを容器側補給口６３に向けて長手方向一端側に向けて搬送する。
容器側補給口６３は、容器側搬送スクリュ６２による搬送経路において長手方向一端側に形成されている。そして、容器側補給口６３から排出されたトナーは、主部側補給口５７を介して現像装置主部５０の第２搬送経路Ｂ２の上流側に自重落下により補給される。
【００３５】
このように構成された現像装置５Ｙは、次のように動作する。
まず、トナー容器６０から補給口５７、６３を介して第２搬送経路Ｂ２内に補給されたトナーは、現像装置主部５０内を循環するトナーとともに、第２搬送スクリュ５５によって撹拌・混合されながら、第１搬送経路Ｂ１に供給される。そして、第１搬送経路Ｂ１に搬送されたトナーは、第１搬送スクリュ５４に搬送されながら、その一部が供給ローラ５３に供給され担持される。供給ローラ５３に担持されたトナーは、現像ローラ５１との圧接部で摩擦帯電された後に、現像ローラ５１上に移動して担持される。その後、現像ローラ５１上に担持されたトナーは、ドクターブレード５２の位置で、薄層化・均一化された後に、感光体ドラム１Ｙとの当接位置（現像領域）に達する。そして、この位置で、現像領域に形成された電界（現像電界）によって、感光体ドラム１Ｙ上に形成された潜像にトナーが吸着される。
【００３６】
ここで、現像ローラ５１は、回転軸部５１ａの軸方向一端側（図４の左側端部である。）に、不図示の駆動モータ（駆動手段）による回転駆動力が入力されるように構成されている。
詳しくは、図３を参照して、プロセスカートリッジ６Ｙにおける現像装置５Ｙには、側板上に起立する支軸３５に第１アイドラギア４１が設置されている。さらに、側板上に起立する別の支軸（不図示である。）上には、第１アイドラギア４１に噛合する第２アイドラギア４２が設置されている。また、側板には軸受を介して現像ローラ５１の回転軸部５１ａが回転可能に支持され、その回転軸部５１ａ（軸方向一端側である。）に第２アイドラギア４２に噛合する駆動ギア４３が設置されている。そして、プロセスカートリッジ６Ｙが装置本体１００にセットされると、現像装置５Ｙの支軸３５に設置された第１アイドラギア４１が、装置本体１００に設置された本体側駆動ギア９０（駆動モータのモータ軸に設置されている。）に噛合する。
このような構成により、本体側駆動ギア９０（駆動手段）から第１アイドラギア４１、第２アイドラギア４２を介して駆動ギア４３に回転駆動力が入力されて、駆動ギア４３とともに現像ローラ５１が回転駆動されることになる。
【００３７】
また、現像ローラ５１は、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）に圧接するように、付勢手段としての圧縮スプリング３３によって感光体ドラム１Ｙに向けて付勢される（図４の白矢印方向の付勢である。）。
詳しくは、図３を参照して、プロセスカートリッジ６Ｙの筐体３０には、軸受を介して感光体ドラム１Ｙの軸部が回転可能に支持されている。また、プロセスカートリッジ６Ｙの筐体３０には、現像装置５Ｙが支軸３５（筐体３０に固設されている。）を中心にして回動可能に支持され、さらに現像装置５Ｙを背面側から感光体ドラム１Ｙに向けて付勢する圧縮スプリング３３が設置されている。
このような構成により、現像ローラ５１は、圧縮スプリング３３によって現像装置５Ｙとともに支軸３５を中心に回動（図３の太線矢印で示す時計方向の回動である。）して、感光体ドラム１Ｙに圧接することになる。
なお、先に説明した第１アイドラギア４１は支軸４１に設置されているため、現像装置５Ｙが支軸４１を中心にして回動しても、第１アイドラギア４１と本体側駆動ギア９０との噛み合いが変化することはなく、現像ローラ５１への駆動伝達が維持されることになる。
【００３８】
以下、本実施の形態において特徴的な、現像ローラ５１（現像装置５Ｙ）について詳述する。
図４を参照して、本実施の形態における現像ローラ５１は、導電性を有する回転軸部５１ａ（芯金）上に、所定のローラ径を有するように導電性材料からなる弾性層５１ｂが形成されている。なお、弾性層５１ｂは、導電性ゴム材料からなり、回転軸部５１ａ上にコーティング等によって積層することができる。
そして、回転軸部５１ａは、弾性層５１ｂが形成された軸方向の範囲Ｈにおいて、軸方向両端部の外径が大径部５１ａ２としてその他の部分（小径部５１ａ１）の外径に比べて大きくなるように形成されている。換言すると、回転軸部５１ａは、弾性層５１ｂが形成された範囲Ｈにおいて、軸方向両端部にそれぞれ大径部５１ａ２（凸部）が形成され、それ以外の軸方向中央部に小径部５１ａ１が形成されている。なお、本実施の形態では、大径部５１ａ２の軸方向（図４の左右方向である。）の長さを１〜１０ｍｍ程度に設定している。
これにより、回転軸部５１ａ上に形成された弾性層５１ｂは、大径部５１ａ２の位置で層厚Ｓ１の小さな薄層部５１ｂ２が形成され、小径部５１ａ１の位置で層厚Ｓ０の大きな層厚部５１ｂ１が形成されることになる（Ｓ１＜Ｓ０である）。
【００３９】
このような構成により、感光体ドラム１Ｙに現像ローラ５１が圧接しているときに、層厚部５１ｂ１に比べて薄層部５１ｂ２は大きく押し潰されて変形することなく、大径部５１ａ２（及び薄層部５１ｂ２）が突当部材のように機能することになる。すなわち、回転軸部５１ａの大径部５１ａ２によって、現像ローラ５１と感光体ドラム１Ｙとの距離がほぼ一定に保たれた状態で、感光体ドラム１Ｙに対して現像ローラ５１が軸方向にわたってほぼ均一な圧力で当接することになる。したがって、感光体ドラム１Ｙに対して現像ローラ５１が軸方向に不均一に圧接したときに生じる種々の不具合（出力画像の画像濃度ムラや、現像ローラ５１に当接する部材の偏磨耗などである。）を軽減することができる。
特に、本実施の形態では、現像ローラ５１の軸方向一端側に駆動手段による駆動力が入力されるために、感光体ドラム１Ｙに対して現像ローラ５１が付勢される力が、駆動入力側（軸方向一端側）と反対側（軸方向他端側）とで大きく異なってしまうことがあり、感光体ドラム１Ｙに対する現像ローラ５１の圧接力が軸方向に不均一になりやすいため、本実施の形態における構成が有用になる。
そして、本実施の形態では、突当部材のように機能する大径部５１ａ２が現像ローラ５１の回転軸５１ａとして一体的に形成されているため、部品点数や組立て工数が多くなる不具合や、大径部５１ａ２が磨耗する不具合や、大径部５１ａ２にトナーが固着して現像ローラ５１と感光体ドラム１Ｙとの距離が一定に保てなくなってしまう不具合、などが確実に軽減されることになる。
【００４０】
ここで、本実施の形態では、図４に示すように、現像ローラ５１における回転軸部５１ａの大径部５１ａ２が、非画像領域（トナー像が形成される軸方向の有効範囲である画像領域Ｎの領域外である。）に形成されている。
これにより、突当部材のように機能する大径部５１ａ２における薄層部５１ｂ２の表面に、現像工程によって積極的にトナーが付着することがないため、その突当部材としての機能が充分に発揮されることになる。
【００４１】
さらに、本実施の形態では、図４に示すように、現像ローラ５１における回転軸部５１ａの大径部５１ａ２が、ドクターブレード５２（現像剤規制部材）が現像ローラ５１に当接する範囲Ｍ（ドクターブレード当接範囲）の外側に形成されている。
これにより、突当部材のように機能する大径部５１ａ２における薄層部５１ｂ２の表面が、ドクターブレード５２との摺接によって磨耗しないため、その突当部材としての機能が充分に発揮されることになる。
なお、本実施の形態において、ドクターブレード当接範囲Ｍは画像領域Ｎを含むように形成されていて、大径部５１ａ２（及び、薄層部５１ｂ２）はドクターブレード当接範囲Ｍから距離Ｒだけ外側に離れた位置からさらに外側に向けて形成されている。
【００４２】
また、本実施の形態では、図４に示すように、現像ローラ５１における回転軸部５１ａの大径部５１ａ２に対応する位置に、現像ローラ５１の外周面に当接してその外周面をクリーニングするクリーニング部材５８が設置されている。クリーニング部材５８としては、不織布、ブラシ毛、ゴム、スポンジ等を用いることができる。
これにより、突当部材のように機能する大径部５１ａ２における薄層部５１ｂ２の表面に、装置内で飛散したトナーが付着しても、その付着トナーをクリーニング部材５８で除去することができるため、薄層部５１ｂへのトナー固着が防止されて、その突当部材としての機能が充分に発揮されることになる。
なお、クリーニング部材５８を現像装置５Ｙのケースに貼着することで、現像ローラ５１の軸方向端部とケースとの隙間からトナーが漏出する不具合を防止するシール材としても機能することになる。
【００４３】
なお、図５に示すように、本実施の形態における現像ローラ５１の変形例として、回転軸部５１ａの大径部５１ａ２において、小径部５１ａ１に隣接する範囲においてその外径が漸減するようにテーパ部５１ａ２０を形成することもできる。
このように大径部５１ａ２にテーパ部５１ａ２０を設けることで、大径部５１ａ２の機械的強度（例えば、ローラのねじりに対する強度である。）が高められるとともに、大径部５１ａ２に対する薄層部５１ｂ２のはがれが生じにくくなり、上述した本実施の形態における効果をさらに確実に発揮することができる。
【００４４】
また、本実施の形態では、現像ローラ５１の回転軸部５１ａの軸方向両端部に、それぞれ大径部５１ａ２を設けた。
これに対して、図６に示すように、現像ローラ５１の回転軸部５１ａの軸方向両端部のうち、片側の軸方向端部のみに大径部５１ａ２を設けることもできる。このような場合であっても、回転軸部５１ａの片側の大径部５１ａ２によって、現像ローラ５１と感光体ドラム１Ｙとの距離がある程度一定に保たれることになるため、上述した本実施の形態における効果と同様の効果を得ることができる。
特に、本実施の形態では、現像ローラ５１の軸方向一端側に駆動手段による駆動力が入力されるために、感光体ドラム１Ｙに対して現像ローラ５１が付勢される力が、駆動入力側（軸方向一端側）で大きく作用することがあるため、その駆動入力側（軸方向一端側）に対応する軸方向端部にのみ大径部５１ａ２を形成することで、上述した本実施の形態における効果を得やすくすることができる。
【００４５】
以上説明したように、本実施の形態では、現像ローラ５１における回転軸部５１ａが、その表面上に形成された弾性層５１ｂの軸方向の範囲Ｈにおいて、軸方向端部５１ａ２の外径がその他の部分５１ａ１の外径に比べて大きくなるように形成されている。これにより、突当部材を別部材として設置することなく、感光体ドラム１Ｙ（像担持体）に対して現像ローラ５１を軸方向にわたって均一な圧力で当接させることができる。
【００４６】
なお、本実施の形態においては、現像装置５Ｙ（現像装置主部５０）が感光体ドラム１Ｙ（像担持体）と帯電部４Ｙとクリーニング部２Ｙと一体化されたプロセスカートリッジ６Ｙとして構成されている場合に対して、本発明を適用した。しかし、本発明の適用はこれに限定されることなく、現像装置５Ｙが、単体で画像形成装置本体１００に対して着脱されるユニットして構成されている場合であっても、当然に本発明を適用することができる。
そして、このような場合にも、本実施の形態と同様に現像ローラ５１を構成することで、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電部と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像部（現像装置）と、像担持体上をクリーニングするクリーニング部とのうち、少なくとも１つと、像担持体とが、一体化されて、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されるユニットと定義する。
【００４７】
また、本実施の形態では、現像装置５Ｙにおける現像装置主部５０に第１搬送経路Ｂ１と第２搬送経路Ｂ２とを形成して、トナーを長手方向に循環させるように構成したが、現像装置主部５０の構成はこれに限定されることない。例えば、現像装置主部５０に、トナーを上下方向に撹拌する撹拌パドルが設置された撹拌室を設けることもできる。さらに、トナー容器６０に、容器側搬送スクリュ６２の代わりにトナーを上下方向に撹拌・搬送する撹拌部材を設けて、容器側補給口６３及び主部側補給口５７を軸方向（長手方向）の複数個所に設けるように構成することもできる。
そして、このような場合にも、本実施の形態と同様に現像ローラ５１を構成することで、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
【符号の説明】
【００４９】
１Ｙ  感光体ドラム（像担持体）、
２Ｙ  クリーニング部、
４Ｙ  帯電部、
５Ｙ  現像装置、
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ  プロセスカートリッジ（作像部）、
３３  圧縮スプリング（付勢手段）、
４１  第１アイドラギア、  ４２  第２アイドラギア、  ４３  駆動ギア、
５１  現像ローラ（現像剤担持体）、
５１ａ  回転軸部（芯金）、
５１ａ１  小径部、  ５１ａ２  大径部、
５１ａ２０  テーパ部、
５１ｂ  弾性層、
５１ｂ１  層厚部、  ５１ｂ２  薄層部、
５８  クリーニング部材、
５２  ドクターブレード（現像剤規制部材）、
５３  供給ローラ（現像剤供給部材）、
９０  本体側駆動ギア（駆動手段）、
１００  画像形成装置本体（装置本体）、
Ｍ  ドクターブレード当接範囲、  Ｎ  画像領域。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５０】
【特許文献１】特開２００１−６６８８８号公報
【図１】
2014081556.tif 000003
【図２】
2014081556.tif 000004
【図３】
2014081556.tif 000005
【図４】
2014081556.tif 000006
【図５】
2014081556.tif 000007
【図６】
2014081556.tif 000008