(57)【要約】【課題】シート７０の両表面と現像スリーブ４１、４３及び感光ドラム１との摺擦抵抗を低減して、シート７０の耐久寿命の低下を抑える。【解決手段】現像スリーブ４１、４３の端部にシート７０を配置する。このシート７０の両表面の形状を凹凸に形成する。これにより、シート７０の両表面と現像スリーブ４１、４３及び感光ドラム１とが接触した場合に、両表面の形状を凹凸に形成していない構成よりも接触面積を小さくできる。そして、両表面と現像スリーブ４１、４３及び感光ドラム１との摺擦抵抗を低減し、シート７０の耐久寿命の低下を抑える。【選択図】図２
2011237714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性のトナーと磁性を有するキャリアとから構成される２成分現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器の像担持体に対向する位置に配置され、前記現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、
前記現像容器から前記現像剤が漏れることを抑制するために、前記現像剤担持体の前記像担持体と対向する一部を覆うように配置されるカバー部材と、を備え、
前記カバー部材は、両表面の形状を凹凸に形成することにより、前記両表面の前記現像剤担持体及び前記像担持体に対する接触時の摺擦抵抗を低減した、
ことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記カバー部材の前記像担持体と対向する面の方が、前記現像剤担持体と対向する面よりも摺擦抵抗が小さくなるように前記凹凸を形成した、
ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像剤担持体は、軸方向中間部に前記現像剤を担持する担持部と、軸方向両端部に前記担持部よりも表面粗さを小さくして前記現像剤を担持しにくくした非担持部と、を有し、
前記カバー部材は、前記非担持部を覆うように配置されている、
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】
前記カバー部材の前記現像剤担持体と対向する面にトナーを塗布した、
ことを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像剤担持体は、互いに平行に、且つ、前記像担持体の回転方向に関して隙間をあけて配置された１対の現像剤担持部材から構成され、
前記１対の現像剤担持部材は、それぞれ前記担持部と前記非担持部とを有し、
前記カバー部材は、少なくとも前記１対の現像剤担持体の非担持部同士の隙間を覆うように配置されている、
ことを特徴とする、請求項３又は４に記載の現像装置。
【請求項６】
像担持体と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像する現像装置と、を備えた画像形成装置において、
前記現像装置が、請求項１ないし５のうちの何れか１項に記載の現像装置である、
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、像担持体上に形成された潜像に現像剤を付着させて可視像化するための現像装置、及び、この現像装置を備えた、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機及びレーザービームプリンタ、ファクシミリ、これらの複合機などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置は、一般的に像担持体であるドラム状の感光体の表面を、帯電器により一様に帯電させ、帯電した感光体を露光装置によって画像情報に応じて露光し、感光体上に静電潜像を形成する。感光体に形成された静電潜像は、現像装置を用いて現像剤であるトナーによって、トナー像として顕像化される。そして、顕像化された画像は転写装置によって記録材へ転写される。その後、記録材上に転写されたトナー像を定着装置によって熱及び圧力で記録材Ｓへと溶融定着する。
【０００３】
このような現像装置として、現像剤である非磁性トナー粒子（トナー）と磁性キャリア粒子（キャリア）とを備えた２成分現像剤を使用するものがある。この２成分現像剤を使用する現像装置は、現像容器内でトナーとキャリアを撹拌しつつ搬送し、現像剤担持体である現像スリーブに現像剤を担持する。現像スリーブに担持された現像剤は現像剤規制部材である規制ブレードにより担持量を規制される。その後、現像スリーブと感光体との間に現像バイアスを印加することにより、トナーのみが感光体表面に形成された静電潜像に転移し、感光体表面に静電潜像に応じたトナー像が形成される。
【０００４】
また、感光体に対する現像スリーブの露出面積を大きくするために、現像スリーブを２本使用するツインスリーブ方式の現像装置も知られている。このようなツインスリーブ方式の現像装置の場合、現像スリーブの露出面積を大きくできるため、現像スリーブが１本の構造よりも、高速化、高画質化を実現できる。
【０００５】
但し、ツインスリーブ方式の場合、現像スリーブの露出面積が大きいため、飛散トナー量が多くなってしまう。例えば、互いにカウンタ方向に回転する２本の現像スリーブ間から現像剤が噴出し易い。また、現像スリーブは、中間部の表面に凹凸を形成して現像剤を担持し易くする一方、両端部（金環部）の表面粗さを中間部よりも小さくして、現像剤が両端部に担持されることを抑えているが、この金環部に多量のトナーがはみ出してしまう場合がある。このような金環部へのトナーのはみ出しは現像スリーブが１本の構造でも起こりうる。何れにしても、飛散トナーが多いと、機内汚染や画像不良が生じ易くなるため好ましくない。
【０００６】
このような飛散トナーを抑制するために、現像スリーブの感光ドラムと対向する一部を封止する技術が、従来から知られている（例えば、特許文献１ないし５参照）。特許文献１ないし５には、現像スリーブの端部におけるトナーの漏れ出しを抑制すべく、現像容器の開口部端部の非現像域をシートでシールする構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−２６８３７９号公報
【特許文献２】特開２００７−２３２８１５号公報
【特許文献３】特開２００８−１２９１４０号公報
【特許文献４】特開平２−１０１４８６号公報
【特許文献５】特開平９−３１９２１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のようにトナーの飛散を防止するためのシートは、現像スリーブと感光ドラムとの間に配置される。現像スリーブと感光ドラムとは近接対向して（ギャップを介して）配置されるため、このギャップに配置されるシートの両表面は、現像スリーブと感光ドラムとにそれぞれ近接又は接触する状態となる。このような状態で画像形成を行うべく、現像スリーブ及び感光ドラムを回転させると、シートの両表面が現像スリーブ及び感光ドラムと摺擦し、シートが回転方向に引っ張られる。したがって、シートの両表面と現像スリーブ及び感光ドラムとの摺擦抵抗が大きいと、シートが強く引っ張られてしまい、このシートが弛んで更に摺擦抵抗が大きくなったり、更にはシートが破損してしまう可能性がある。シートが破損するとトナーの飛散を十分に抑制できなくなり、機内汚染や画像不良が生じ易くなる。
【０００９】
特に、高温高湿環境下のようにシートの腰が弱くなった場合などには、摺擦抵抗にシート剛性が負けて、このシートがダメージを受け易くなる。また、シートが現像スリーブの表面に巻き付くように接触する構成、シートの自重により現像スリーブに接触する構成の場合には、現像スリーブとの摺擦による影響が大きくなる。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑み、シートなどのカバー部材の両表面と現像剤担持体及び像担持体との摺擦抵抗を低減して、カバー部材の耐久寿命の低下を抑えられることができる構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、非磁性のトナーと磁性を有するキャリアとから構成される２成分現像剤を収容する現像容器と、前記現像容器の像担持体に対向する位置に配置され、前記現像剤を担持搬送する現像剤担持体と、前記現像容器から前記現像剤が漏れることを抑制するために、前記現像剤担持体の前記像担持体と対向する一部を覆うように配置されるカバー部材と、を備え、前記カバー部材は、両表面の形状を凹凸に形成することにより、前記両表面の前記現像剤担持体及び前記像担持体に対する接触時の摺擦抵抗を低減した、ことを特徴とする現像装置にある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、カバー部材の両表面の形状を凹凸に形成することにより、両表面と現像剤担持体及び像担持体とが接触した場合に、両表面を凹凸に形成していない構成よりも接触面積を小さくできる。そして、両表面と現像剤担持体及び像担持体との接触時の摺擦抵抗を低減し、カバー部材の耐久寿命の低下を抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。
【図２】本実施形態に係る現像装置を示す、（Ａ）は一部を感光ドラム側から見た図、（Ｂ）は、現像スリーブの回転軸に直交する断面図。
【図３】現像剤の動きを説明するために、現像装置を切断して示す概略構成図。
【図４】（Ａ）は現像装置の一部を切断して感光ドラム側から見た図、（Ｂ）は、現像スリーブ及び磁性シールを取り出して示す、回転軸に直交する断面図。
【図５】本実施形態に係るシートを示す、（Ａ）は概略平面図、（Ｂ）は一部を拡大した断面図、（Ｃ）及び（Ｄ）は、それぞれ表面形状が異なる別例を示す概略平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態について、図１ないし図５を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略について、図１を用いて説明する。なお、以下の説明では、画像形成装置の１例として、フルカラーの画像を形成するタンデム型の画像形成装置について説明するが、本発明が、その他の画像形成装置にも適用できることは言うまでもない。
【００１５】
［画像形成装置］
図１に示すように、画像形成装置１００は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色について、各ステーションＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫが備えられている。各ステーションはいずれもほぼ同様の構成であり、フルカラー画像においては、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色の画像を形成する。図１では、各ステーションの各構成の符号にＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを添えて示しているが、以下の説明では添え字を省略する。したがって、例えば、現像装置４とあれば、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ各ステーションにおける現像装置４Ｙ、現像装置４Ｍ、現像装置４Ｃ、現像装置４Ｋを共通して指すものとする。
【００１６】
像担持体である感光ドラム１は回転自在に設けられており、その感光ドラム１の表面を、コロナ帯電器（帯電ローラの場合もある）である一次帯電器２の放電に伴う荷電粒子によって一様に帯電する。その後一様に帯電された感光ドラム１の表面上を、例えばレーザのような潜像形成手段としての発光素子３によって情報信号に応じて変調された光で露光して暗部電位を放電させ、感光ドラム１の表面に静電潜像を形成する。こうして形成された静電潜像は、現像装置４によってトナー像として感光ドラム１上に可視像化する。
【００１７】
次に、そのトナー像を、一次転写手段である一次転写ローラ５に電源Ｄ１から一次転写バイアスを印加することによって、一次転写部Ｔで中間転写体である中間転写ベルト２５に転写する。この際、中間転写ベルト２５が回転することにより、順次各ステーションでトナー像を重ねるように堆積させる。そして、各色が重ねられたトナー像が二次転写部Ｔ２まで搬送され、二次転写内ローラ２３と二次転写外ローラ１４との間で、電源Ｄ２から二次転写バイアスを印加する。この際、二次転写部Ｔ２にトナー像とタイミングを合わせて搬送された記録材Ｐに全色を一括して二次転写する。
【００１８】
トナー画像が載った記録材Ｐは定着装置７に搬送され、定着装置７よってトナー像が記録材Ｐに定着される。一方、感光ドラム１上の転写残トナーはクリーニング装置６により、中間転写ベルト２５上の転写残トナーはベルトクリーニング装置２６により、それぞれ除去される。また、画像形成で消費されたトナーはトナー補給槽から現像装置４に補給される。
【００１９】
また、記録材Ｐは、給紙カセット１０からピックアップローラ１１により引き出され、給紙分離装置１２で１枚ずつに分離されて、レジストローラ１３へ送り出される。レジストローラ１３は、停止状態で記録材Ｐを受け入れて待機させ、中間転写ベルト２５に担持されたトナー像にタイミングを合わせて記録材Ｐを二次転写部Ｔ２へ送り出す。中間転写ベルト２５は、テンションローラ２１、駆動ローラ２２、及び二次転写内ローラ２３に掛け渡して支持され、駆動ローラ２２に駆動されて矢印Ｒ２方向に回転する。
【００２０】
［現像装置］
次に、図２ないし図５により本実施形態の現像装置４について説明する。現像装置４は、図２に示すように、現像容器４０と、それぞれが現像剤担持体を構成する現像剤担持部材である現像スリーブ４１、４３と、カバー部材であるシート７０とを備える。現像容器４０は、非磁性のトナーと磁性を有するキャリアとから構成される２成分現像剤を収容する。また、現像容器４０は、区画された供給室４７及び撹拌室４８を有し、供給室４７内には供給スクリュー４５が、撹拌室４８内には撹拌スクリュー４６が、それぞれ配置されている。これら各スクリュー４５、４６は、それぞれ回転駆動され、現像剤を撹拌しつつ互いに逆方向に搬送する。
【００２１】
本実施形態の場合、供給室４７と撹拌室４８とが上下に並ぶように配置され、下側の撹拌室４８に補充用の現像剤（主としてトナー、キャリアが含まれる場合もある）が供給される現像剤供給口５０を設けている。また、上側の供給室４７に現像剤吐出口４９を設けている。また、両室４７、４８の両端部を連通させ、これら両室で現像剤の受け渡しが行われるようにし、現像剤の循環経路を構成している。
【００２２】
また、現像スリーブ４１、４３は、現像容器４０の両室４７、４８よりも感光ドラム１側に回転駆動可能に配置され、現像容器４０の開口部４０ａから両スリーブ４１、４３の表面の一部が露出するようにしている。これら１対の現像スリーブ４１、４３は、互いに回転軸が平行となるように、且つ、感光ドラム１の回転方向に関して隙間をあけて配置されている。即ち、１対の現像スリーブ４１、４３は、感光ドラム１の回転方向に沿って上下に並ぶように、互いに隙間をあけて配置される。また、現像スリーブ４１、４３の回転軸は、感光ドラム１の回転軸と平行に配置される。
【００２３】
また、現像スリーブ４１、４３内には、それぞれ多極磁石であるマグネット４２、４４を配置している。これらマグネット４２、４４は、現像容器４０に回転不能に固定されている。また、マグネット４２、４４は、現像スリーブ４１、４３の回転方向に複数のＮ極とＳ極とを交互に並べ、感光ドラム１と対向する面と反対側の一部には磁極を有さない構成としている。
【００２４】
このように構成される現像装置４は、図３に示すように、撹拌スクリュー４６の搬送方向上流側に位置する現像容器４０の端部に配置された現像剤供給口５０を通じて、トナー比率を高めた補充用の現像剤が撹拌室４８に供給される。撹拌スクリュー４６は、現像剤を軸方向に搬送して供給室４７へ循環させる過程で、循環する現像剤に、現像剤供給口５０を通じて供給された補充用の現像剤を混合する。また、同時に、現像後に残った下側の現像スリーブ４３から分離して撹拌室４８に戻った現像剤を、循環する現像剤に取り込んで混合する。供給スクリュー４５は、現像剤を軸方向に搬送して撹拌室４８へ循環させる過程で、帯電した現像剤を上側の現像スリーブ４１の長手方向に渡って一様に供給する。供給スクリュー４５の搬送方向下流側に位置する現像容器４０の端部に配置された現像剤吐出口４９を通じて、循環する現像剤の一部を帯電性能の低下したものとして溢れ出させて排出している。
【００２５】
現像装置４による感光ドラム１上に形成された静電潜像の現像は、次のように行う。まず、供給スクリュー４５及び撹拌スクリュー４６によって、現像剤を図３の紙面と垂直な方向に搬送しつつ撹拌して、非磁性トナーを負極性に、磁性キャリアを正極性にそれぞれ帯電させる。帯電した２成分現像剤は、マグネット４２、４４の周囲で回転する現像スリーブ４１、４３に、穂立ち状態で担持されて、感光ドラム１を摺擦する。電源Ｄ４は、負極性の直流電圧Ｖｄｃ（例えば−３５０Ｖ）に、例えば、周波数８．０ｋＨｚ、ピーク間電圧Ｖｐｐ＝１．８ｋＶの矩形波の交流電圧を重畳した振動電圧を現像スリーブ４１、４３に印加する。これにより、直流電圧Ｖｄｃによって現像スリーブ４１、４３よりも相対的に正極性となった感光ドラム１の静電潜像へ、負極性に帯電したトナーが移動して、感光ドラム１の静電潜像が反転してトナー現像される。
【００２６】
このときの現像剤ｎｉの動きについて図３により説明する。現像スリーブ４１によって感光ドラム１との対向面へ搬送された現像剤ｎｉ中のトナーは、感光ドラム１の静電潜像と現像スリーブ４１との電位差によって電気力を受け、現像スリーブ４１から感光ドラム１へ向かって飛翔する。詳しく説明すれば、現像スリーブ４１に印加された交流電圧によってトナーは、現像スリーブ４１と感光ドラム１との対向間隔（ギャップ）を往復運動する。負極性に帯電したトナーは、往復運動をしながら、現像スリーブ４１にかかる直流電圧Ｖｄｃと静電像との電位差に従って移動する。これにより、暗部電位ＶＤの領域ではトナーが現像スリーブ４１に戻り、明部電位ＶＬの領域では電位差に応じた量のトナーが感光ドラム１に付着する。
【００２７】
上側の現像スリーブ４１に担持された現像剤ｎｉは、この現像スリーブ４１と下側の現像スリーブ４３との対向領域に形成されたマグネット４２、４４の磁気力線に沿って下側の現像スリーブ４３に移動する。マグネット４２のＮ３磁極よりも回転方向の下流には磁極がないため、この部分で２成分現像剤ｎｉが現像スリーブ４１から剥落する。剥落した２成分現像剤ｎｉは、マグネット４４のＳ３磁極に吸着されて現像スリーブ４３に載せ替えられる。
【００２８】
現像スリーブ４３によって感光ドラム１との対向面へ再び搬送された現像剤ｎｉのトナーは、感光ドラム１の静電像と現像スリーブ４３との電位差によって電気力を受け、現像スリーブ４３から感光ドラム１へ向かって飛翔する。トナーは、現像スリーブ４３に印加された交流電圧によって感光ドラム１との対向間隔を往復運動して、現像スリーブ４３にかかる直流電圧Ｖｄｃと静電像との電位差に応じた量が感光ドラム１に付着する。現像によってトナーの一部が消費された現像剤ｎｉは、現像スリーブ４３に担持されて回転し、再び現像容器４０に回収されて撹拌室４８へ戻される。
【００２９】
［現像スリーブの表面性状］
上述のように現像剤を担持搬送する現像スリーブ４１、４３は、軸方向中間部に現像剤を担持する担持部４１ａ、４３ａを、軸方向両端部に担持部４１ａ、４３ａよりも現像剤を担持しにくくした非担持部４１ｂ、４３ｂをそれぞれ設けている。担持部４１ａ、４３ａは、例えば、アルミニウム合金やステンレスなどの金属により円筒状に形成された現像スリーブ４１、４３の表面にブラスト加工を施すことなどにより、この表面に凹凸を形成した部分である。現像剤はこの凹凸部分に保持されることにより、現像スリーブ４１、４３に担持される。非担持部４１ｂ、４３ｂは、上述のようなブラスト加工を施さず、担持部４１ａ、４３ａよりも表面粗さを小さくした部分（金環部）である。
【００３０】
非担持部４１ｂ、４３ｂには凹凸が形成されていないため、現像剤を保持しにくく、マグネット４２、４４により現像剤が吸着されたとしても、現像スリーブ４１、４３の回転によりこの現像剤が担持されずに非担持部４１ｂ、４３ｂから殆ど離れてしまう。なお、非担持部４１ｂ、４３ｂは、感光ドラム１の画像形成領域から外れた非画像形成領域に配置されている。現像スリーブ４１、４３は、このように担持部４１ａ、４３ａ、非担持部４１ｂ、４３ｂを有することにより、担持部４１ａ、４３ａにより積極的に現像剤を搬送し、非担持部４１ｂ、４３ｂでは現像剤が搬送されないようにしている。
【００３１】
［磁性シール］
また、本実施形態の現像装置４は、現像スリーブ４１、４３の軸方向両端部に、磁性シール５１、５２をそれぞれ配置している。この部分の構成について図４を用いて説明する。磁性シール５１、５２は、図４（Ｂ）に示すように、表面に磁極を配置した帯状の磁石部材を湾曲させたものである。このような磁性シール５１、５２は、それぞれ、現像スリーブ４１、４３の軸方向両端部の非担持部４１ｂ、４３ｂの感光ドラム１と対向する側と反対側を覆うように配置されている。
【００３２】
図４（Ａ）に示すように、現像スリーブ４１の端部に配置された磁性シール５１は、表面に現像剤の磁気穂Ｈを形成して、磁性シール５１と現像スリーブ４１との隙間を埋めている。これにより、磁性シール５１と現像スリーブ４１の隙間を通じて軸方向へ２成分現像剤が移動して、現像スリーブ４１の端部に現像剤が付着したり、現像容器４０から漏れ出すことを抑制している。
【００３３】
このように磁性シール５１に形成された磁気穂Ｈによって、現像スリーブ４１における現像剤の担持領域Ａ１｛図２（Ａ）、図４（Ａ）の斜線で示す部分｝が長手方向（軸方向）に限界付けられる。担持領域Ａ１に担持された現像剤は、その後、感光ドラム１に対向する現像領域Ａ２｛図２（Ａ）、図４（Ａ）の斜格子で示す部分｝を経て、現像スリーブ４１と現像スリーブ４３の隙間Ｇ１に搬送される。隙間Ｇ１では、現像スリーブ４１に形成された磁気穂Ｈが引き抜かれて現像スリーブ４３へ乗り移るように現像剤が移動する。
【００３４】
このとき、表面がカウンタ方向に移動する現像スリーブ４１と現像スリーブ４３との間で急激な方向転換を伴って現像剤が移動するため、現像スリーブ４１と現像スリーブ４３の隙間Ｇ１では、現像剤が外側へ少し拡散する。このため、現像スリーブ４３における現像剤の担持領域Ａ３｛図２（Ａ）、図４（Ａ）の斜線で示す部分｝は、現像スリーブ４１における現像剤の担持領域Ａ１よりも長手方向の外側（端部側）へ広くなる。担持領域Ａ３に担持された現像剤は、その後、感光ドラム１に対向する現像領域Ａ４｛図２（Ａ）、図４（Ａ）の斜格子で示す部分｝に搬送される。
【００３５】
また、隙間Ｇ１では、急激な方向転換を伴って現像剤が移動するため、ごく少量の現像剤が隙間Ｇ１に沿って２成分現像剤の担持領域の長手方向外側の隙間Ｇ２へ飛散する。そして、隙間Ｇ２内の２成分現像剤の一部が、回転する現像スリーブ４３により、隙間Ｇ２から感光ドラム１側へ向かって飛散することになる。
【００３６】
一方、現像スリーブ４３の端部に配置された磁性シール５２も、図４（Ａ）に示すように、表面に現像剤の磁気穂Ｈを形成して、マグネット４４が磁極を持たない範囲を摺擦して現像スリーブ４３に連れ回る現像剤を除去する。また、磁性シール５２と現像スリーブ４３との隙間を磁気穂Ｈで埋めて、現像スリーブ４３の端部に向かって軸方向へ現像剤が移動するのを妨いでいる。図４（Ｂ）に示すように、現像スリーブ４１、４３の隙間Ｇ２に近い側の磁性シール５１、５２の端部は、下流側のマグネット４４の隙間Ｇ２と対向するＳ３磁極と同一極性の磁極としている。これにより、磁性シール５２の隙間Ｇ２側の端部とマグネット４４のＳ３磁極との間に反発磁界を形成して、現像スリーブ４３に連れ回る現像剤が現像スリーブ４１、４３の隙間Ｇ２へ搬送されることを抑制している。
【００３７】
このように磁性シール５１、５２を設けることにより、現像容器４０内から２成分現像剤が、担持領域Ａ１、Ａ２の外側の隙間Ｇ２を通じて漏れ出すことを抑制している。但し、現像容器４０内から現像剤が隙間Ｇ２を通じて漏れ出すことを抑制する磁気的な対策は、このような磁極配置には限定されない。
【００３８】
しかし、このように磁性シール５１、５２を設けても、担持領域Ａ１、Ａ３の外側の現像スリーブ４１、４３の隙間Ｇ２から現像剤が漏れ出すことを十分には防止できない。本実施形態では、このために、シート７０を設けるが、仮に、このシート７０を設けなかった場合について説明する。
【００３９】
長期間に渡って大量の画像形成を行うと、図３に示すように現像装置４が搭載されたガイド部材５３上で、現像スリーブ４１、４３の担持領域Ａ１、Ａ３の外側の直下位置に、現像剤ｎｉが蟻塚のように堆積する。堆積した現像剤ｎｉは、帯電電荷が減衰すると、非磁性トナーと磁性キャリアとに分離する。このため、例えば、トナーカートリッジとして現像装置４を画像形成装置１００に対して着脱自在とした場合、現像装置４を引き出す際に生じる僅かな風で微粒子の非磁性トナーが周囲に飛び散ってしまう。そして、堆積した現像剤は長手方向の内側に向かって広がり、中間転写ベルト２５に落下して画像を汚してしまう。
【００４０】
また、感光ドラム１の回転に伴って運ばれたトナーは、図１に示すクリーニング装置６へ到達し、クリーニングブレードよりも長手方向外側の領域を汚してしまう。このため、クリーニングブレードの外側に設置されたサイドシールにせき止められて落下し、クリーニング装置６を搭載したガイド部材上で、蟻塚のように堆積する。そして、ここでも、ガイド部材上を長手方向の内側に向かって広がり、中間転写ベルト２５に落下して画像を汚してしまう。さらに、トナーの一部は、クリーニング装置６をすり抜けて一次帯電器２まで達し、帯電器２のシールド板やグリッドを汚して、メンテナンス頻度を高める結果となる。
【００４１】
また、図４（Ａ）に示したように、担持領域Ａ１、Ａ３の外側の隙間Ｇ２からは、担持領域Ａ１、Ａ３の隙間Ｇ１からよりも多く、２成分現像剤が感光ドラム１側へ飛散する。そして、２成分現像剤の漏れ出しに起因する非磁性トナーが感光ドラム１に連れ回って、感光ドラム１の端部の周囲に不必要なトナー汚染を引き起す可能性もある。
【００４２】
［シート］
本実施形態では、現像容器４０から現像剤が漏れることを抑制するために、現像スリーブ４１、４３の現像剤の担持領域Ａ１、Ａ３の外側をカバー部材であるシート７０で覆って、隙間Ｇ２から漏れ出す現像剤を現像装置４内に閉じ込めるようにしている。隙間Ｇ２から漏れ出す現像剤をシート７０で捕捉した後、現像スリーブ４３の回転を利用して現像容器４０へ回収する。
【００４３】
このようなシート７０について、図２及び図５により詳しく説明する。カバー部材であるシート７０は、ポリウレタンなどの樹脂材料をフィルム状に形成したもので、現像スリーブ４１、４３の感光ドラム１と対向する一部を覆うように配置される。配置状態でシート７０の両表面は、これら現像スリーブ４１、４３及び感光ドラム１と近接又は接触する。本実施形態の場合、シート７０は、少なくとも１対の現像スリーブ４１、４３の非担持部同士の隙間Ｇ２を覆うように配置されている。
【００４４】
具体的には、現像容器４０の感光ドラム１と対向する開口部４０ａのうち、現像スリーブ４１、４３の非担持部４１ｂ、４３ｂが存在する、軸方向両端部を覆うようにシート７０を固定している。このためにシート７０を所定の長さを有する帯状に形成し、長手方向両端部を、現像容器４０を構成する、現像スリーブ４１の上側の上枠４０ｂ１と、現像スリーブ４３の下側の下枠４０ｂ２とに固定している。したがって、シート７０は、上枠４０ｂ１と下枠４０ｂ２とに掛け渡されるように配置され、開口部４０ａのうち、これら両枠４０ｂ１、４０ｂ２との間部分を覆う。
【００４５】
また、現像スリーブ４１、４３の感光ドラム１と対向する部分は、開口部４０ａよりも僅かに突出している。したがって、シート７０は、現像スリーブ４１、４３の感光ドラム１と対向する部分に巻き付けられるように、且つ、一部が自重により接触するように配置されている。このためにシート７０の長さは、この巻き付き角を考慮した長さとしている。
【００４６】
また、シート７０の現像容器４０の端部側の側部７０ａは、現像容器４０の軸方向両端部を構成する横枠４０ｂ３を覆うようにしている。そして、このシート７０の側部７０ａの少なくとも現像スリーブ４１、４３の間に位置する部分を、横枠４０ｂ３に接着などにより固定している。これにより、シート７０が、現像スリーブ４１、４３に対して所定の巻き付き角を保持して弛まないようにすると共に、側部７０ａ全体が横枠４０ｂ３に密着し易くしている。なお、側部７０ａ全体を横枠４０ｂ３に接着しても良い。一方、シート７０の現像容器４０の中央側の側部７０ｂは、現像スリーブ４１から現像スリーブ４３への現像剤の受け渡しに伴って外側へ拡散した現像剤の担持領域Ａ３に接触しない範囲で、できるだけ近付けて位置決めされている。
【００４７】
このようなシート７０は、両表面の形状をそれぞれ凹凸（シボ）に形成し、図５（Ａ）に示すように、それぞれの表面を梨地状としている。言い換えれば、シート７０の両表面の表面粗さを粗くしている。この凹凸の高さは、図５（Ｂ）に示すように、両表面のそれぞれの凹凸の平均の高さの合計ｔが、例えば、１００μｍ以下となるようにしている。
【００４８】
また、シート７０の両表面の凹凸は、感光ドラム１と対向する面７１の方が、現像スリーブ４１、４３と対向する面７２よりも接触時の摺擦抵抗が小さくなるように形成されている。具体的には、シート７０の感光ドラム１と対向する面７１を、現像スリーブ４１、４３と対向する面７２よりも表面粗さを粗くしている。このために、例えば、面７１に形成する凹凸の高さを面７２に形成する凹凸の高さよりも大きくすると共に、面７１の凹凸の数を面７２の凹凸の数を少なくする。
【００４９】
このように面７１を面７２よりも摺擦抵抗を小さくするのは、次のような理由による。即ち、現像スリーブ４１、４３は、アルミニウム合金やステンレスなどの金属製であるため、樹脂材料であるシート７０とは、金属と樹脂との接触となり、摺擦抵抗は比較的小さくなる。これに対して、感光ドラム１は、例えばアルミニウム合金製の管の表面に樹脂コーティングを施しているため、シート７０とは、樹脂と樹脂との接触となり、摺擦抵抗が比較的大きくなる。したがって、本実施形態では、比較的摺擦抵抗が大きくなるシート７０の感光ドラム１と対向する面７１の表面粗さを大きくし、感光ドラム１との接触面積を小さくすることにより、摺擦抵抗の低減を図っている。
【００５０】
上述のように、シート７０の表面に凹凸を形成するためには、例えば次のような方法がある。即ち、表面の形状を凹凸に形成していない薄手（例えば厚さ１００μｍ程度）の樹脂フィルムの表面に、表面の形状凹凸に形成した厚手の紙などのシートを密着させ、圧をかけることにより厚手のシートに形成した凹凸を樹脂フィルの表面に転写する。或は、表面の形状を凹凸に形成した金属や十分な剛性を有する合成樹脂製のローラに樹脂フィルムの表面を密着させ、対向するローラとの間でこのフィルムを挟持しつつ回転させることにより、ローラの表面の凹凸を樹脂フィルムの表面に転写する。何れにしても、厚手のシートやローラの表面に、シート７０の表面の形状を形成すべき所望の凹凸を有するように形成し、この凹凸を薄手の樹脂フィルムに転写することにより、所望の表面性状を有するシート７０が得られる。
【００５１】
なお、シート７０の表面に形成する凹凸は、前述の図５（Ａ）に示すような梨地状以外とすることもできる。例えば、図５（Ｃ）に示すように、シート７０の長手方向と平行に凹凸を形成しても良いし、図５（Ｄ）に示すように、網目状に形成することもできる。何れにしても、相手部材に対する接触面積が小さくなるような形状であれば良い。また、凹凸を構成する突部の先端の形状もできるだけ尖るようにして、接触面積を小さくすることが好ましい。
【００５２】
また、本実施形態の場合、シート７０の現像スリーブ４１、４３と対向する面７２に、予めトナーを塗布している。これにより、シート７０の面７２に形成した凹凸にトナーを担持させ、シート７０を現像容器４０の所定位置に配置した状態で、現像スリーブ４１、４３とシート７０との間にトナーが介在するようにしている。なお、シート７０が対向するのは現像スリーブ４１、４３の非担持部４１ｂ、４３ｂであるため、この非担持部４１ｂ、４３ｂにも予めトナーを塗布するようにしても良い。また、このように塗布するトナーとしては、使用されるステーションの色に応じたものとすることが好ましいが、トナーを塗布する段階でどのステーションに使用されるかが分からない場合には、無色のクリアトナーを使用することが好ましい。
【００５３】
［実施形態の効果］
上述のように構成される本実施形態の場合、シート７０を、現像スリーブ４１、４３の現像剤担持領域Ａ１、Ａ３の軸方向外側で隙間Ｇ２を含む部分を覆って配置されるため、隙間Ｇ２から漏れ出す現像剤がシート７０により外部に飛散することを抑えられる。隙間Ｇ２から飛び出す現像剤は、シート７０にぶつかり、下側の現像スリーブ４３の回転方向に沿って現像容器４０へ案内される。ここで、シート７０は、図２（Ｂ）に示すように、現像スリーブ４１、４３の回転方向に垂直な輪郭に沿って出入りするように、スリーブ４１、４３に巻き付くように配置されている。また、シート７０の側部７０ａは横枠４０ｂ３に密着している。したがって、上述のように隙間Ｇ２から飛び出す現像剤が、現像容器４０の外部に漏れ出すことを十分に抑制できる。
【００５４】
また、シート７０は、上述のように現像スリーブ４１、４３に巻き付くように配置され、しかも感光ドラム１と近接対向している。現像スリーブ４１、４３と感光ドラム１との間の隙間は、例えば、３００〜５００μｍ程度であり、この隙間に配置されるシート７０の厚さは１００μｍ程度である。このため、シート７０と感光ドラム１とはほぼ接触する。画像形成時には、上下の現像スリーブ４１、４３及び感光ドラム１はそれぞれＲ３、Ｒ１の方向に回転しているため、シート７０は現像スリーブ４１、４３及び感光ドラム１によって恒常的に回転方向へ引っ張られている。シート７０は特に上側のスリーブ４１への巻き付き角が大きい。
【００５５】
これに対して本実施形態の場合には、シート７０の両表面の形状を凹凸に形成することにより、両表面と現像スリーブ４１、４３及び感光ドラム１とが接触した場合に、両表面の形状凹凸に形成していない構成よりも接触面積を小さくできる。そして、両表面と現像スリーブ４１、４３及び感光ドラム１との接触時の摺擦抵抗を低減し、シート７０の耐久寿命の低下を抑えられる。
【００５６】
また、シート７０の両表面の形状を凹凸に形成することにより、現像装置４の稼動時に現像スリーブ４１、４３の金環部（非担持部４１ｂ、４３ｂ）に付着するトナー粉を、この凹凸部分でホールド（担持）できる。これにより、現像スリーブ４１、４３とシート７０との間にトナーを介在させて、シート７０と現像スリーブ４１、４３とが直接接触する機会を減らすことができ、シート７０と現像スリーブ４１、４３との摺擦抵抗をより低減できる。
【００５７】
また、本実施形態の場合、予めシート７０にトナーを塗布して、現像スリーブ４１、４３とシート７０との間にトナーを介在させているため、上述のように現像装置４の稼動により金環部に付着するトナーが少ない初期状態でも、摺擦抵抗を低減できる。即ち、初期状態（製品出荷時など）では、トナーが非担持部４１ｂ、４３ｂとシート７０との間にまで搬送されないため、トナーを塗布していなければ、この間部分にトナーがない状態で運転されることになる。そして、現像スリーブ４１、４３とシート７０との摺擦抵抗が大きくなって、シート７０が受けるダメージが大きくなってしまう。これに対して、本実施形態のように初期状態でトナーが存在すれば、このようなシート７０のダメージを低減できる。
【００５８】
なお、上述のようにシート７０に形成する凹凸を、現像スリーブ４１、４３の金環部側に形成することも考えられるが、金環部に凹凸を形成すると現像剤漏れや画像不良が生じる可能性がある。即ち、前述したように、現像スリーブ４１、４３の中間部外周面には、現像剤を担持搬送するための形状（ブラスト加工）が既に施してある。現像剤は現像スリーブ４１、４３の外周部ブラスト凹凸面が回転することによって搬送される。一方、現像スリーブ４１、４３の端部の非画像域に対応する金環部にはブラスト加工を施さないことで、スリーブ表面の現像剤搬送性をなくしている。したがって、金環部にまでブラスト加工を施してしまうと、現像剤を積極的に搬送して現像剤漏れや画像不良を招いてしまう可能性がある。
【００５９】
［実施形態の別例］
上述の実施形態では、ツインスリーブ方式の現像装置に本発明を適用したが、本発明は、現像スリーブが１本の構造にも適用可能である。この場合、この１本の現像スリーブで現像剤担持体を構成する。即ち、現像容器に回転駆動可能に支持された１本の現像スリーブの軸方向両端部の金環部に対向する位置にカバー部材であるシートを設け、このシートの両表面の形状を凹凸に形成する。
【００６０】
また、シートを設ける位置は、現像剤担持体の両端部に対向する位置だけではなく、その他、現像容器から現像剤が漏れ出す可能性がある位置に配置することもできる。要は、現像剤担持体と像担持体とが対向する一部をシートにより覆って、現像剤が現像容器から漏れ出すことを抑制できれば良い。
【符号の説明】
【００６１】
１・・・感光ドラム（像担持体）、４・・・現像装置、４０・・・現像容器、４１，４３・・・現像スリーブ（現像剤担持部材、現像剤担持体）、４１ａ、４３ａ・・・担持部、４１ｂ、４３ｂ・・・非担持部、７０・・・シート（カバー部材）
【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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