(57)【要約】【課題】現像ローラの軸方向おける現像剤の汲み上げ量に偏りが発生するという問題と、現像スリーブの両端部分において現像剤の汲み上げ量が過多となってしまうという問題とを、矛盾なく調和させて解決すること。【解決手段】現像ローラ１４１の回転軸方向中央部を第１の領域１４１Ｃとし、回転軸方向両端部をそれぞれ第２の領域１４１Ｅとし、第１の領域１４１Ｃと第２の領域１４１Ｅとの間に位置する領域をそれぞれ第３の領域１４１Ｍとした場合に、ドクタ１４５（ドクタブレード１４５ａ、磁性部材１４５ｂ）のうち、第１の領域１４１Ｃ及び第２の領域１４１Ｅに対応する現像剤搬送方向上流側の第１の面１４５Ｃ及び第２の面１４５Ｅを、第３の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の第３の面１４５Ｍよりも、現像ローラ１４１の規制極における法線方向における磁束密度の絶対値が大きい位置に配置する。【選択図】図４
2015161816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を収容するための現像剤収容部と、
像担持体の画像形成領域と対面する画像領域を通る位置で回転自在に保持され、内部に固定配置した磁界発生手段の磁界によって前記現像剤収容部内の現像剤を表面に担持し、回転動作に伴い当該担持する現像剤を前記画像領域に搬送する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に隙間を開けて対向し、当該現像剤担持体の回転動作に伴い当該隙間を通過する現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤規制部材に固定され、前記磁界発生手段の磁界の磁力線を前記現像剤担持体の法線方向に集める磁性部材と、
を備え、
前記現像剤担持体の回転軸方向中央部を第１の領域とし、回転軸方向両端部をそれぞれ第２の領域とし、前記第１の領域と前記第２の領域との間に位置する領域をそれぞれ第３の領域とした場合に、
前記現像剤規制部材及び前記磁性部材のうち、前記第１の領域及び前記第２の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面は、前記第３の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面よりも、前記現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度の絶対値が大きい位置に配置されていることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤規制部材及び磁性部材のうち、前記第１の領域及び前記第２の領域に対応する部分を前記第３の領域に対応する部分よりも前記現像剤担持体の回転方向上流側に向けて凸形状にして、前記現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度がピーク磁束密度となる位置に近づけ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】
前記現像剤規制部材及び磁性部材のうち、前記第３の領域に対応する部分を前記現像剤担持体の回転方向上流側に向けて凹形状にして、前記現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度がピーク磁束密度となる位置から遠ざけたことを特徴とする請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像剤担持体は前記画像領域に対応する部分を超えた範囲まで現像剤の担持特性を向上させる現像剤担持領域を備え、
前記現像剤規制部材及び磁性部材は、前記画像領域の中央部分に対応する位置と当該画像領域の両端部分に対応する位置と前記現像剤担持領域の両端部分に対応する位置とに変曲点を持ち、これらの変曲点を曲線でつないだ形状を有す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】
前記現像剤担持体は前記画像領域に対応する部分を超えた範囲まで現像剤の担持特性を向上させる現像剤担持領域を備え、
前記現像剤規制部材及び磁性部材は、前記画像領域の中央部分に対応する位置と当該画像領域の両端部分に対応する位置と前記現像剤担持領域の両端部分に対応する位置とに変曲点を持ちし、これらの変曲点を直線でつないだ形状を有することを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項６】
前記凸形状の部分と前記凹形状の部分とを矩形形状に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７】
前記第２の領域に対応する前記現像剤規制部材及び磁性部材の部分を、前記現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度がピーク磁束密度となる位置に配置したことを特徴とする請求項２乃至６の何れか一項に記載の現像装置。
【請求項８】
前記第３の領域に対応する前記現像剤規制部材及び磁性部材の部分を、前記現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度がピーク磁束密度の１／２となる位置に配置したことを特徴とする請求項２乃至７の何れか一項に記載の現像装置。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか一項に記載の現像装置と、前記像担持体とこの像担持体を帯電する帯電装置と現像画像転写後の当該像担持体をクリーニングするクリーニング装置とのうちの少なくとも一つとを一体的にハウジングに収納し、
前記像担持体に形成した潜像を当該現像装置で現像する静電写真プロセスによって画像を形成する画像形成装置に着脱自在に装着される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１乃至８の何れか一項に記載の現像装置と、請求項９に記載のプロセスカートリッジとのいずれか一方の装着を許容し、
前記像担持体に形成した潜像を前記現像装置で現像する静電写真プロセスによって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、複写機、ファクシミリ、プリンタ、ＭＦＰ（Multifunction Peripheral）などに用いられる現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、感光体（像担持体）に現像ローラ（現像剤担持体）を対面させ、感光体の表面に形成した静電潜像に向けて、現像ローラの表面に担持させた現像剤を静電気力によって移動させ、静電潜像を現像する。現像方式は一成分現像方式と二成分現像方式に大別される。本発明が採用する二成分現像方式では、トナーに磁性キャリアを混入させたいわゆる二成分現像剤を用いる。
【０００３】
二成分現像方式の現像装置は、図１２に例示するように、現像ローラ１が備える現像スリーブ２の表面に磁界を発生させ、現像剤Ｄをブラシ状に穂立ちさせた磁気ブラシを形成する。そしてトナーを含んだ磁気ブラシの先端を感光体（図示せず）に接触させ、これによって静電気力を利用した静電潜像へのトナーの移動を促す。
現像スリーブ２の表面に磁界を発生させる仕組みとして、二成分現像方式の現像装置はマグネットローラ３を現像スリーブ２の内部に設けている。マグネットローラ３は複数の磁極を備えた多極磁石であり、現像装置内に位置を固定して配置されている。現像スリーブ２はこのようなマグネットローラ３の周囲を回転自在に設けられ、マグネットローラ３との間の相対的な移動によって、表面に担持した現像剤Ｄを穂立ちさせる。
【０００４】
図１３（ａ）はマグネットローラ３が備える磁極（「Ｓ」「Ｎ」の表示の部分）から発せられる磁力線（図中の矢印）に沿って現像剤Ｄが穂立ちし、磁気ブラシを形成している状態を示す模式図であり、図１３（ｂ）はマグネットローラ３の周囲を現像スリーブ２が回転することで生ずる磁気ブラシの先端位置を波形として示す模式図である。
図１３（ａ）に示すように、現像ローラ１に担持された現像剤Ｄは磁力線に沿って穂立ちする。このとき磁石の磁極上にある現像剤Ｄが現像ローラ１の鉛直方向にまっすぐ穂立ちするのに対して、磁極から離れたところにある現像剤Ｄは斜めに穂立ちする状態、つまり穂倒れした状態になる。このためマグネットローラ３に対して現像スリーブ２が相対的に移動すると、磁気ブラシは穂立ちと穂倒れを繰り返し、その先端が図１３（ｂ）に示すような波形を描きながら感光体に対面する現像領域へと搬送される。
【０００５】
このような二成分現像方式の現像装置にあっては、感光体に形成する現像画像の品質を高める上で、現像領域に搬送する現像剤Ｄの量、つまり現像領域において現像ローラ１が担持している現像剤Ｄの量（これを「汲み上げ量」という）をばらつきのない所望の量に調整することが重要である。そこで従来、現像ローラ１が担持する現像剤Ｄをドクタ４と呼ばれる現像剤規制部材によって規制している（図１２参照）。
図１２に示すように、ドクタ４は非磁性部材であるドクタブレード５に磁性部材６を組み合わせた薄板形状のもので、ドクタギャップと呼ばれる予め決められた寸法の隙間を開けて現像スリーブ２に対向配置される。現像スリーブ２の回転動作に伴いドクタギャップを通過する現像剤Ｄの先端部分をドクタブレード５で塞き止めて穂切りし、これによって現像ローラ１に担持させる現像剤Ｄの汲み上げ量を規制する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ドクタを用いた現像剤の汲み上げ量の調整には、従来から二つの問題が意識されていた。
一つはドクタによる現像剤の規制量が現像ローラの軸方向中央部分で少なくなり、現像剤の汲み上げ量に偏りが発生してしまうという問題である。
もう一つは現像ローラの両端部分において現像剤の汲み上げ量が過多となってしまうという問題である。
【０００７】
まず一つ目の問題について述べる。図１４は、ドクタの中央部分がたわんだ場合のドクタギャップ（現像ローラとドクタとの間の隙間）の偏りを示す模式図である。図１５は、ドクタの中央部分がたわんだ状態を模式的に示す現像ローラとドクタとの斜視図である。
現像ローラ１とドクタ４との間のドクタギャップＳ１は、初期状態において現像ローラ１の軸方向全域にわたり均一に設定されている（図１４参照）。現像ローラ１の軸方向全域にわたり現像剤Ｄの汲み上げ量を均一にするためである。
ところが実際に現像装置を動作させると、塞き止める現像剤の圧力によってドクタ４の中央部分がたわみ、図１５に例示するような形状に変形してしまう。このため図１４に示すように、中央領域のドクタギャップＳ１に距離ｄを加えたＳ２にまで広がり（たわんだ中央部分を破線で示す）、その分だけ現像剤の通過量が両端部分よりも多くなる（図１４参照）。その結果、現像ローラ１の軸方向における現像剤の汲み上げ量に偏りが発生し、現像後の画像に濃度ムラが生じてしまう。
【０００８】
このような問題に対しては、例えば特許文献１にその解決手段が示されている。特許文献１では、現像ローラの軸方向中央部で発生する法線方向の磁界の強さを端部に比べて強くすることで上記問題を解決している。
【０００９】
次いで二つ目の問題について述べる。
この問題が発生する原因として考えられるのは、現像ローラの両端側への磁力線の回りこみ現象である。つまりマグネットローラから発せられる磁力線が現像ローラの軸方向両端側に回り込み、この部分の磁気力が強くなる。このため現像スリーブの両端部分はより多くの現像剤を引き付け、中央部分よりも現像剤が盛り上がってしまうのである。これによって現像ローラの両端部分において現像剤の汲み上げ量が過多となるという現象が発生し、
・その部分で現像剤が感光体との間に詰まる
・詰まった現像剤中の磁性キャリアが感光体に付着して画像に抜けなどのノイズが発生する
・詰まった現像剤中の磁性キャリアが感光体を傷つけてしまう
などの不都合な現象を引き起こしてしまう。
【００１０】
このような問題に対しては、例えば特許文献２にその解決手段が示されている。特許文献２では、ドクタを磁性材料で形成し、現像スリーブの軸方向端部側においてドクタの厚みや高さを中央部よりも大きくしている。即ち、マグネットローラからドクタに向かう磁力線の数を現像スリーブの中央部分よりも両端部分において多くし、これによって現像スリーブの両端部分における現像剤の穂切り量を増やし、この部分の現像剤汲み上げ量過多を解消しようと意図するものである。
【００１１】
しかし、上記従来技術によっては、一つ目の問題と二つ目の問題を同時に解決することはできない。即ち、ドクタの軸方向中央部で発生する現像ローラの法線方向の磁界の強さを端部に比べて強くする特許文献１の構成と、マグネットローラからドクタに向かう磁力線の数を現像スリーブの中央部分よりも両端部分において多くする特許文献２の構成は、相矛盾するからである。
本発明の目的は、現像ローラの軸方向おける現像剤の汲み上げ量に偏りが発生するという問題と、現像ローラの両端部分において現像剤の汲み上げ量が過多となってしまうという問題とを、矛盾なく調和させて解決することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記問題を解決するため、請求項１に係る発明は、トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を収容するための現像剤収容部と、像担持体の画像形成領域と対面する画像領域を通る位置で回転自在に保持され、内部に固定配置した磁界発生手段の磁界によって前記現像剤収容部内の現像剤を表面に担持し、回転動作に伴い当該担持する現像剤を前記画像領域に搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に隙間を開けて対向し、当該現像剤担持体の回転動作に伴い当該隙間を通過する現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材と、前記現像剤規制部材に固定され、前記磁界発生手段の磁界の磁力線を前記現像剤担持体の法線方向に集める磁性部材と、を備え、前記現像剤担持体の回転軸方向中央部を第１の領域とし、回転軸方向両端部をそれぞれ第２の領域とし、前記第１の領域と前記第２の領域との間に位置する領域をそれぞれ第３の領域とした場合に、前記現像剤規制部材及び前記磁性部材のうち、前記第１の領域及び前記第２の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面は、前記第３の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面よりも、前記現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度の絶対値が大きい位置に配置されている現像装置を特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、現像剤規制部材及び磁性部材のうち、第１の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面が、第３の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面よりも、現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度の絶対値が大きい位置に配置されているので、塞き止める現像剤の圧力によって現像剤規制部材及び磁性部材の中央部（第１の領域）を現像剤搬送方向下流側にたわませて第３の領域に近づけることができ、これによって第１の領域と第３の領域での穂切り量の偏りを減少させて画像領域での現像剤の汲み上げ量の均一化を図ることができ、濃度ムラのない高品質な現像を行うことができる。
また現像剤規制部材及び磁性部材のうち、第２の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面が、第３の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面よりも、現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度の絶対値が大きい位置に配置されているので、第２の領域では第１及び第３の領域よりも現像剤担持体の鉛直方向によりまっすぐ穂立ちした現像剤を穂切りすることができ、これによって現像剤担持体の両端部において現像剤の汲み上げ量が過多となる現象を防止することができ、現像剤の詰まり、異常画像の発生、像担持体の損傷などの不都合を抑制できる。
したがって本発明は、現像剤担持体の軸方向おける現像剤の汲み上げ量に偏りが発生するという問題と、現像剤担持体の両端部において現像剤の汲み上げ量が過多となってしまうという問題とを、矛盾なく調和させて解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施の形態として、プリンタの全体構造を模式的に示す正面図。
【図２】プロセスカートリッジの概略構造を模式的に示す正面図。
【図３】現像装置の縦断正面図である。
【図４】ドクタの側面形状を現像ローラとの配置関係と共に模式的に示す側面図。
【図５】現像ローラの表面上における法線方向磁束密度（絶対値）の分布とドクタとの配置関係を模式的に示す正面図。
【図６】第１の実施の形態の変形例として、ドクタの側面形状を現像ローラとの配置関係と共に模式的に示す側面図。
【図７】第２の実施の形態として、ドクタの側面形状を現像ローラとの配置関係と共に模式的に示す側面図。
【図８】第３の実施の形態として、ドクタの側面形状を現像ローラとの配置関係と共に模式的に示す側面図。
【図９】第４の実施の形態を示す現像装置の縦断正面図。
【図１０】第４の実施の形態の変形例を示す現像装置の縦断正面図。
【図１１】第１〜第４の実施の形態のドクタと従来形状のドクタとを用いて行った現像剤規制後の現像剤の汲み上げ量の実験の結果をグラフで示した図。
【図１２】従来の一例として、ドクタの役割を示す現像ローラとドクタとの模式図。
【図１３】（ａ）はマグネットローラが備える磁極（「Ｓ」「Ｎ」の表示の部分）から発せられる磁力線（図中の矢印）に沿って現像剤が穂立ちし、磁気ブラシを形成している状態を示す模式図、（ｂ）はマグネットローラの周囲を現像スリーブが回転することで生ずる磁気ブラシの先端位置を波形として示す模式図。
【図１４】ドクタの中央部分がたわんだ場合のドクタギャップ（現像ローラとドクタとの間の隙間）の偏りを示す模式図。
【図１５】ドクタの中央部分がたわんだ状態を模式的に示す現像ローラとドクタとの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
〔１．第１の実施の形態〕
第１の実施の形態を図１ないし図５に基づいて説明する。
本実施の形態は、画像形成装置としてのタンデム方式のカラーレーザプリンタ（以下単に「プリンタ」という）に適用した一例である。本実施の形態においては、図１に示す側から見た状態を正面として各部を説明する。
図１はプリンタの全体構造を模式的に示す正面図である。図中、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋはそれぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、黒の色用の部材であることを示している。例えばプロセスカートリッジ１０Ｙはイエロー、プロセスカートリッジ１０Ｃはシアン、プロセスカートリッジ１０Ｍはマゼンタ、プロセスカートリッジ１０Ｋは黒の色用である。以下、四色分をすべて列挙すると煩雑になるので、適宜Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋを省略して表記する。例えばプロセスカートリッジ１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋを適宜プロセスカートリッジ１０と省略して表記する。
【００１６】
＜プリンタとプロセスカートリッジ＞
本実施の形態のプリンタＰＲはＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋ四色用の図示しない画像ステーションを備え、これらの画像ステーションに四色のプロセスカートリッジ１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋをそれぞれ着脱自在に装着可能である。その他の主要な構成要素として、プリンタＰＲは光学ユニット２０、中間転写体ユニット３０、給紙ユニット４０、及び定着ユニット５０を備えている。それぞれについて簡単に説明する。
【００１７】
図２に示すように、プロセスカートリッジ１０はハウジング１１の内部に像担持体としての感光体ドラム１２とプロセス手段とを一体的に組み込んだ構造のもので、各色Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋすべて同一の構造を有している。
プロセス手段は感光体ドラム１２（１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋ）に形成された静電潜像を各色のトナーで現像する。このようなプロセス手段として設けられているのは、感光体ドラム１２を帯電する帯電装置１３（１３Ｙ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｋ）、感光体ドラム１２に形成した静電潜像を現像する現像装置１４（１４Ｙ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｋ）、そして感光体ドラム１２に残留したトナー等を除去するクリーニング装置１５（１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｋ）である。
【００１８】
帯電装置１３は、感光体ドラム１２を一様に帯電し、その後に続くレーザビームＬの照射によって感光体ドラム１２に静電潜像を形成するための下地作りをする装置である。感光体ドラム１２を一様に帯電する方式として、本実施の形態では帯電ローラ１３１を感光体ドラム１２に接触させて帯電する接触帯電方式を採用する。この方式では感光体ドラム１２の表面に残る各種の付着物を吸着して帯電ローラ１３１が汚れてしまうので、帯電ローラ１３１にクリーニングローラ１３２を隣接配置し、帯電ローラ１３１の表面に生じた汚れをクリーニングローラ１３２で掃除する。
【００１９】
現像装置１４は、一様帯電された感光体ドラム１２にレーザビームを照射して形成した静電潜像を現像するための装置である。現像装置１４は現像ローラ１４１を備え、この現像ローラ１４１の表面に担持した現像剤で静電潜像を現像する。本実施の形態の現像装置１４は、トナーに磁性キャリアを混入させた二成分現像剤を用いて現像プロセスを実行する二成分現像方式を採用する。現像装置１４の詳細については別途＜現像装置＞の項目を設け、後述する。
【００２０】
クリーニング装置１５は、現像後の感光体ドラム１２に残存するトナーなどをクリーニングするための装置である。感光体ドラム１２の表面に接触するクリーニングブラシ１５１とクリーニングブレード１５２とを備え、これらのクリーニングブラシ１５１とクリーニングブレード１５２とによって感光体ドラム１２の表面に残属するトナーを掻き取る。掻き取られたトナーはトナー回収コイル（図示せず）によって廃トナー回収ボトル１６へと搬送され、回収される（図１参照）。
【００２１】
図１に戻り、光学ユニット２０、中間転写体ユニット３０、給紙ユニット４０、及び定着ユニット５０について説明する。
光学ユニット２０は、図示しない制御系によって制御されたレーザビームを各色の感光体ドラム１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋに照射し、個々の色ごとの静電潜像を形成する。
中間転写体ユニット３０は、中間転写体としての中間転写ベルト３１を複数個（ここでは３個）のローラ３２、３３、３４によって回転自在に支持する。そして各色の感光体ドラム１２に形成されたトナー像を一次転写ローラ３５によって中間転写ベルト３１に転写し、転写されたトナー画像を二次転写ローラ３６によって記録材としての記録紙Ｐに転写する。
給紙ユニット４０は、給紙カセット４１又は手差し給紙トレイ４２に収容された最上位の記録紙Ｐを、ピックアップローラ４３を含む分離給送機構によって分離して給紙経路ＰＰに送り出し、レジストローラ４４でタイミングを合わせて中間転写ベルト３１の二次転写領域に搬送する。この二次転写領域で、中間転写ベルト３１に転写されたトナー画像を記録紙Ｐに転写する。
定着ユニット５０は、定着ローラ５１及び加圧ローラ５２を備え、記録紙Ｐ上に転写されたトナー像に熱と圧力を加えて定着を行う。
【００２２】
本実施の形態のプリンタＰＲは、四色のトナーボトル６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋを別個独立して着脱自在に装着可能であり、現像装置１４Ｙ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｋへのトナーの補給が可能になっている。つまり個々のトナーボトル６０は補給用のトナーを収容し、プリンタＰＲはトナーボトル６０に収容されたトナーを現像装置１４に設けたトナー補給口（図示せず）へと補給するための機構（図示せず）を備えている。
【００２３】
フルカラー画像を形成する手順を簡単に説明する。
本実施の形態では、図１及び図２に示す方向から見て、個々のプロセスカートリッジ１０に設けられた感光体ドラム１２は時計方向に回転する。その前提のもと、まず１色目、イエローのプロセスカートリッジ１０Ｙにおいて、感光体ドラム１２Ｙが帯電装置１３Ｙによって一様に帯電された後、光学ユニット２０から照射されたレーザー光によってイエロー用の静電潜像が形成される。続いてこの静電潜像が現像装置１４Ｙによって現像され、イエロー用のＹトナー画像が形成される。Ｙトナー画像は一次転写ローラ３５Ｙの作用によって中間転写ベルト３１上に転写される。
一次転写が終了した感光体ドラム１２Ｙはクリーニング装置１５Ｙによってクリーニングされ、次の画像形成プロセスに備える。クリーニング装置１５Ｙによって回収された残留トナーは廃トナー回収ボトル１６に搬送されて回収される。廃トナー回収ボトル１６はプリンタＰＲに対して着脱自在であり、貯蔵量が満杯になると交換できるようになっている。
同様の画像形成プロセスがＣ、Ｍ、Ｋ用の各プロセスカートリッジ１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋにおいても行われ、中間転写ベルト３１上に各色のトナー画像が順次重ねて転写される。
このような画像形成プロセスに同期させて、給紙カセット４１又は手差し給紙トレイ４２から送り出された記録紙Ｐが二次転写領域に搬送される。二次転写領域では、中間転写ベルト３１上に各色重ねて形成されたトナー画像が二次転写ローラ３６の作用によって記録紙Ｐに転写される。
トナー画像が転写された記録紙Ｐは定着ユニット５０に搬送され、定着ローラ５１と加圧ローラ５２のニップ部での加熱と加圧の作用で定着される。その後、排紙ローラ５５が画像定着後の記録紙Ｐを装置上部の排紙トレイ５６に排紙し、一枚分の画像形成動作が完了する。
【００２４】
＜現像剤＞
現像剤について詳細に説明する。前述したように、本実施の形態の現像装置は二成分現像方式を採用するため、現像剤はトナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤である。
磁性キャリアとしては、例えば酸化鉄を主成分としたフェライト、マグネタイト、又は鉄粉を芯材とし、これを樹脂の被覆材料（コーティング材料）でコーティングした磁性体樹脂キャリアを用いることができる。
キャリアをコーティングする被覆材料としては、アミノ系樹脂、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂等の使用が可能である。
別の一例として、ポリビニルおよびポリビニリデン系樹脂、例えばアクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂およびスチレンアクリル共重合樹脂等のポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル等のハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂およびポリブチレンテレフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリフッ化ビニル樹脂、ポリ弗化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、弗化ビニリデンと弗化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンと弗化ビニリデンと非弗化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、およびシリコーン樹脂等も、キャリアの被服材料として使用可能である。
【００２５】
トナーについては、２成分現像剤として使用されるトナーであればその種類を問わずに用いることができる。バインダー樹脂、着色剤、離型剤、帯電調整剤、外添剤などを含むトナーも使用可能である。
【００２６】
バインダー樹脂としては、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレンおよびその置換体の重合体：スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体：ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどを挙げることができる。
これらは一種類単独で、あるいは二種類以上を併用することができる。
【００２７】
着色剤としては、公知の染料及び顔料を全て使用できる。
例えばカーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフト−ルイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、オイルイエロー、ハンザイエロー、（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラゲンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイヤーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ピグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレットＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、クロームバーミリオン、ベンジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサジンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアンエメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトポン等である。
これらは一種類単独で、あるいは二種類以上を併用することができる。
【００２８】
外添剤としては、無機微粒子や、疎水化処理無機微粒子の公知のものすべての使用が可能である。
例えばシリカ微粒子、疎水性シリカ、脂肪酸金属塩（ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなど）、金属酸化物（チタニア、アルミナ、酸化錫、酸化アンチモンなど）、フルオロポリマー等である。
特に疎水化されたシリカ、チタニア、アルミナ微粒子の使用が好適である。
【００２９】
外添剤の無機微粒子としては、例えば酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化鉄、酸化銅、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを使用することができる。
その中でも特にシリカ、二酸化チタンが好適である。
【００３０】
離型剤としては、例えば固形のパラフィンワックス、マイクロワックス、ライスワックス、脂肪酸アミド系ワックス、脂肪酸系ワックス、脂肪族モノケトン類、脂肪酸金属塩系ワックス、脂肪酸エステル系ワックス、部分ケン化脂肪酸エステル系ワックス、シリコーンワニス、高級アルコール、カルナウバワックスなどを使用することができる。
【００３１】
現像剤について以上述べた材料は例示であり、使用に際して、これらに限定されないことは言うまでもない。
【００３２】
＜現像装置＞
現像装置１４（１４Ｙ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｋ）について詳細に説明する。
図３に示すように、現像装置１４はケーシング１４２の内部に現像剤を収容するための現像剤収容部１４３を有している。また、現像装置１４は現像ローラ１４１をはじめとする各構成部材をケーシング１４２の内部に収納している。
現像ローラ１４１の他にケーシング１４２の内部に収納されているのは、二つの搬送スクリュー１４４Ａ、１４４Ｂである。これらの現像ローラ１４１及び搬送スクリュー１４４Ａ、１４４Ｂは回転自在に設けられ、ケーシング１４２の外部から与えられる駆動力によって回転する。回転方向はいずれも図１〜図３中の反時計方向である。
その他、現像装置１４はドクタ１４５を備えている。ドクタ１４５は予め定められた距離の隙間（「ドクタギャップ」という）を開けて現像ローラ１４１に対向配置され、現像ローラ１４１が担持する現像剤の層厚を規制する。これによって現像ローラ１４１が感光体ドラム１２に対面する現像領域における現像剤の量、つまり汲み上げ量をばらつきのない所望の量に調整する。
これらの各部について、以下詳細に説明する。
【００３３】
ケーシング１４２について説明する。
ケーシング１４２は樹脂によって形成されている。用いる樹脂は成型可能なものであれば特にその種類を問わず、例えばポリカーボネート樹脂やＡＢＳ樹脂、あるいは複数種類の樹脂を混合したものなどが利用可能である。
こうして樹脂により形成されるケーシング１４２は、ロワ部材１４２ａとアッパ部材１４２ｂとに二分割されている。アッパ部材１４２ｂはプロセスカートリッジ１０のハウジング１１の一部を兼ねている（図２参照）。
ロワ部材１４２ａは内部に隔壁１４６を形成し、この隔壁１４６によって現像剤収容部１４３を二つの部屋に仕切っている。仕切られた一方の部屋は撹拌室１４３Ａ、もう一方の部屋は供給室１４３Ｂであり、いずれも現像ローラ１４１の軸方向に延びている。二つ設けられた搬送スクリュー１４４Ａ、１４４Ｂのうち、一方（１４４Ａ）は撹拌室１４３Ａに配置され、もう一方（１４４Ｂ）は供給室１４３Ｂに配置されている。現像ローラ１４１が配置されているのも供給室１４３Ｂである。
【００３４】
現像ローラ１４１について説明する。
現像ローラ１４１は内部に磁界発生手段としてのマグネットローラ１４１ａを固定配置し、その外周に中空の現像スリーブ１４１ｂを回転自在に設けている。マグネットローラ１４１ａの磁界によって現像剤収容部１４３内の現像剤を現像スリーブ１４１ｂの表面に担持し、現像スリーブ１４１ｂの回転動作に伴い現像剤を感光体ドラム１２と対面する現像領域に搬送する。
【００３５】
マグネットローラ１４１ａは樹脂に磁性粉を混合した円柱状の部材に対して、周面に着磁処理を施して複数の磁極を形成したものである。本実施の形態では直径１８ｍｍに形成されている。円柱状の部材は、例えばエチレンエチルアクリレートやナイロン（登録商標）などの樹脂に磁性粉を分散したものが好適である。磁性粉としては、ストロンチウムフェライトやＮｄＦｅＢ、ＳｍＦｅＮなどの希土類磁石が好ましい。
マグネットローラ１４１ａに形成した磁極は、感光体ドラム１２に対面する領域を現像極Ｓ１としている。そして図３中、現像極Ｓ１から反時計回り（現像スリーブ１４１ｂによる現像剤の搬送方向）に沿って順に、搬送極Ｎ１、Ｓ２、剤切れ上流極Ｎ２、剤切れ・汲み上げ・規制極Ｎ３となっている。
以下これらの現像極Ｓ１、搬送極Ｎ１、Ｓ２、剤切れ上流極Ｎ２、剤切れ・汲み上げ・規制極Ｎ３をそれぞれ、Ｓ１極、Ｎ１極、Ｓ２極、Ｎ２極、Ｎ３極と呼ぶ。本実施の形態において、ドクタ１４５は、Ｎ３極のピーク磁束密度付近に配置されている。即ち、規制極Ｎ３は、それが形成する法線方向の磁束がドクタ１４５、より詳しくはドクタブレード１４５ａ（現像剤規制部材）に係る磁極である。
本実施形態のマグネットローラ１４１ａは、磁極を含めて全体を一体成形したものである。別の実施の形態としては、磁極ごとに別成形された磁石部材を軸の周囲に配置してマグネットローラ１４１ａを形成するようにしてもよい。
【００３６】
現像スリーブ１４１ｂは非磁性の中空体である。その材質としては、加工性やコスト、耐久性の観点から、アルミニウムやステンレスなどが好ましい。
現像スリーブ１４１ｂはその外周面に現像剤の担持特性を向上させる現像剤担持領域ＩＡを備えている（図４参照）。現像剤担持領域ＩＡは、現像スリーブ１４１ｂの表面に施した溝や不規則な凹凸（サンドブラストやビーズブラストなど）によって形成されている。例えばランダムな楕円形状の打痕を多数形成することで、現像スリーブ１４１ｂの外周面に多数の楕円形状の凹みをランダムに形成することが可能である。ランダムな楕円形状の打痕を多数形成するには、一例として、現像スリーブ１４１ｂの素管表面に比較的形状の大きいカットワイヤ（金属ワイヤを短尺に切断したもの）よりなるメディアを、従来のブラスト工法のように衝突させればよい。
このような溝加工やブラスト加工等の荒らし加工は、高速で回転する現像スリーブ１４１ｂの表面で現像剤がスリップして停滞してしまうことを抑制する上で有効であり、画像濃度の低下の発生防止に役立つ。
また一つ一つの凹みを根とした太い穂立ちが形成される上に、凹みの内部が磨耗しにくくなる。これによって長期にわたって画像ムラのない良好な画像を安定して得るのに役立つ。
【００３７】
ドクタ１４５について説明する。
ドクタ１４５は現像剤規制部材としての板状のドクタブレード１４５ａに平板状の磁性部材１４５ｂが接合固定されて形成されている。ドクタブレード１４５ａは現像スリーブ１４１ｂに対向配置され、現像スリーブ１４１ｂの回転動作に伴いドクタギャップを通過する穂立ちした現像剤を穂切りし、その層厚を規制する。磁性部材１４５ｂはマグネットローラ１４１ａの磁界の磁力線を現像ローラ１４１の法線方向に集め、ドクタブレード１４５ａが穂切りする現像剤の穂立ち方向を現像ローラ１４１の鉛直方向に揃える。
ドクタブレード１４５ａは非磁性金属によって形成されている。一例として、日本金属工業株式会社製のＮＴＫ Ｄ−１１を用いて形成することができる。
磁性部材１４５ｂは、例えばＳＵＳ４３０−Ｎｏ．２Ｂを用いて形成することができる。一例として０．２ｍｍ程度の厚みに形成されている。
【００３８】
図４はドクタ１４５の側面形状を現像ローラ１４１との配置関係と共に模式的に示している。図４に示すように、ドクタ１４５は画像領域をカバーし得る幅を有している。
画像領域とは、現像装置１４に設けられた現像ローラ１４１が感光体ドラム１２を現像する現像領域を意味する。現像領域と異なる表現を用いているのは、感光体ドラム１２に静電潜像が形成される領域、つまり感光体ドラム１２の画像形成領域に対応する幅の領域であることを明確にするためである。つまり画像領域は感光体ドラム１２の画像形成領域と同じ幅を持ち、現像ローラ１４１が感光体ドラム１２と対面する領域である。
画像領域は現像領域に含まれており、現像ローラ１４１は画像領域を通る位置で回転自在に保持されている。
【００３９】
ドクタ１４５は、現像ローラ１４１の回転方向上流側を向いた現像剤を塞き止める面が平坦面ではなく、湾曲面又は屈曲面となっている。ここに本実施の形態の現像装置１４の特徴がある。以下詳細に説明する。
ドクタ１４５の形状を説明するために、現像ローラ１４１とドクタ１４５との領域を概念的な三つの領域に分けて考える。便宜上、現像ローラ１４１の三つの領域を、その回転軸方向に沿って第１の領域１４１Ｃ、第２の領域１４１Ｅ、第３の領域１４１Ｍと呼ぶ。
第１の領域１４１Ｃは、現像ローラ１４１の回転軸方向中央部の領域である。
第２の領域１４１Ｅは、現像ローラ１４１の回転軸方向両端部の領域である。
第３の領域１４１Ｍは、第１の領域１４１Ｃと第２の領域１４１Ｅとの間に位置する領域である。
【００４０】
図５は、現像ローラ１４１の表面上における法線方向磁束密度（絶対値）の分布とドクタ１４５との配置関係を模式的に示している。二点鎖線で示すのが磁束密度の分布である。なお、本明細書においてドクタ１４５と現像ローラ１４１との関係における「法線方向の磁束密度」とは、「規制極（例えばＮ３極）における法線方向の磁束密度」のことを意味する。
磁束密度分布中、Ｐ１で示すのはピーク磁束密度の部分、Ｐ２で示すのはピーク磁束密度の１／２の磁束密度の部分である。
図４及び図５を参照しながら、ドクタ１４５の形状及び各部の配置を説明する。
【００４１】
（１）磁束密度の絶対値
ドクタ１４５の現像剤搬送方向上流側の面（現像剤を塞き止める面）は、現像ローラ１４１の第１の領域１４１Ｃに対応する第１の面１４５Ｃ及び第２の領域１４１Ｅに対応する第２の面１４５Ｅの方が、第３の領域１４１Ｍに対応する第３の面１４５Ｍよりも、現像ローラ１４１の法線方向における磁束密度の絶対値が大きい位置に配置されている。
（２）凸形状
上記「（１）磁束密度の絶対値」の状態を実現するために、ドクタ１４５の第１の面１４５Ｃ及び第２の面１４５Ｅは、現像ローラ１４１の回転方向上流側に向けて凸形状になっている。
第１の面１４５Ｃ及び第２の面１４５Ｅは、第３の面１４５Ｍよりも現像ローラ１４１の法線方向の磁束密度がピーク磁束密度Ｐ１となる位置に近く配置されている。
とりわけ第２の面１４５Ｅは、現像ローラ１４１の法線方向の磁束密度がピーク磁束密度Ｐ１となる位置に配置されている。
【００４２】
（３）凹形状
上記「（１）磁束密度の絶対値」の状態を実現するために、ドクタ１４５の第３の面１４５Ｍは、現像ローラ１４１の回転方向上流側に向けて凹形状になっている。
そしてこの第３の面１４５Ｍは、第１の面１４５Ｃ及び第２の面１４５Ｅよりも、現像ローラ１４１の法線方向の磁束密度がピーク磁束密度Ｐ１となる位置から遠い位置、より詳細にはピーク磁束密度Ｐ１の１／２の磁束密度Ｐ２になる位置に配置されている。
（４）変曲点
図４に示すように、現像ローラ１４１は画像領域に対応する部分を超えた範囲まで現像剤担持領域ＩＡを備えている。
そしてドクタ１４５は、画像領域の中央部分に対応する位置と、画像領域の両端部分に対応する位置と、現像剤担持領域ＩＡの両端部分に対応する位置とにそれぞれ変曲点ｆ１、ｆ２、ｆ３を持ち、これらの変曲点ｆ１、ｆ２、ｆ３を曲線でつないだ形状を有している。
【００４３】
ドクタ１４５は、ドクタブレード１４５ａの現像剤搬送方向上流側となる面を図４に示すような形状に加工さえしてしまえば、容易に製造することができる。つまり磁性部材１４５ｂは厚み０．２ｍｍ程度の薄板状のものなので、湾曲面形状に形成したドクタブレード１４５ａの一面に沿って設置すれば、磁性部材１４５ｂは自ずと同じ形状に湾曲する。磁性部材１４５ｂに特段の曲げ加工を施す必要はない。
もちろん、コスト的に許容されるのであれば、磁性部材１４５ｂを予めドクタブレード１４５ａの同じ形状にプレス加工等しておくことも可能である。
【００４４】
＜作用効果＞
このような構成において、現像装置１４の内部では、二つの搬送スクリュー１４４Ａ、１４４Ｂが回転することによってトナーと磁性キャリアとが撹拌され、トナーと磁性キャリアとがよく混ざった現像剤が現像ローラ１４１に供給される。
つまり一方の搬送スクリュー１４４Ａは、撹拌室１４３Ａの上流側（図３中の奥側）に位置するトナーと磁性キャリアとを撹拌しながら下流側（図３中の手前側）に搬送する。撹拌室１４３Ａの下流端まで搬送された現像剤は供給室１４３Ｂの上流端（図３中の手前側）に移送される。
もう一方の搬送スクリュー１４４Ｂは、供給室１４３Ｂの上流端に移送された現像剤を下流側（図３中の奥側）に搬送する。この際、マグネットローラ３のＮ３極の磁力によって現像ローラ１４１の現像スリーブ１４１ｂの表面に現像剤が汲み上げられる。
そして供給室１４３Ｂの下流端まで搬送された現像剤は再び撹拌室１４３Ａへと移送され、現像剤は現像剤収容部１４３内を循環搬送される。
このような現像剤の循環搬送に際してトナーが現像によって消費されるので、トナーボトル６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋに収容された補給用のトナー（図１参照）が現像装置１４に適宜補充される。補給用トナーは、現像装置１４に設けたトナー補給口（図示せず）から撹拌室１４３Ａの上流側（図３中の奥側）に導入され、搬送スクリュー１４４Ａの回転動作によって撹拌されて磁性キャリアと混合される。
【００４５】
現像剤を汲み上げた現像ローラ１４１は、マグネットローラ１４１ａの磁力によって現像スリーブ１４１ｂの表面に磁界を発生させ、現像剤をブラシ状に穂立ちさせた磁気ブラシを形成する。そしてトナーを含んだ磁気ブラシの先端を感光体ドラム１２に接触させ、画像領域（図４参照）において静電気力を利用した静電潜像へのトナーの移動を促す。こうして感光体ドラム１２の表面に形成された静電潜像が現像される。
【００４６】
このような現像プロセスに際して、現像領域（画像領域）における現像剤の汲み上げ量を予め決められた量に規制するために、現像スリーブ１４１ｂの表面から穂立ちする現像剤をドクタ１４５によって穂切りする。つまり現像ローラ１４１の回転動作に伴い、現像スリーブ１４１ｂの表面に担持させた現像剤をドクタ１４５で塞き止める。この際、マグネットローラ１４１ａのＮ３極は、ドクタ１４５の位置で現像剤を現像ローラ１４１の鉛直方向に穂立ちさせ、現像剤の量規制を高精度に行うことができるようにしている。
【００４７】
ところで「発明が解決しようとする課題」の項目で説明したとおり、ドクタ１４５を用いた現像剤の汲み上げ量の調整には、従来から二つの問題が意識されている。
・ドクタ１４５による現像剤の規制量が現像ローラ１４１の軸方向中央部分で少なくなり、現像剤の汲み上げ量に偏りが発生してしまうという問題（以下「第１の問題」という）
・現像ローラ１４１の両端部分において現像剤の汲み上げ量が過多になってしまうという問題（以下「第２の問題」という）。
の二つである。
本実施の形態の現像装置１４は、ドクタ１４５に工夫を凝らすことによって（上記（１）〜（４）参照）、これらの二つの問題を矛盾なく調和させて解決している。
【００４８】
第１の問題は、図１４及び図１５を用いて前述したように、現像剤を塞き止めることによってドクタ１４５の中央部がたわむことを原因としている。たわむ方向は現像ローラ１４１の回転方向下流側に向けた方向である。
本実施の形態は、現像ローラ１４１の法線方向における磁束密度の絶対値の大きさが現像剤の穂立ち方向、言い換えれば、穂立ちした現像剤の密度に影響を与えることを利用して、第１の問題の解決を図っている。つまり現像剤は、ピーク磁束密度Ｐ１の位置で現像ローラ１４１の鉛直方向にまっすぐ穂立ちする（現像剤の密度が粗の状態）。これに対してピーク磁束密度Ｐ１の位置から遠ざかるに従い、現像剤は斜めに穂立ちした状態、つまり穂倒れした状態になる（現像剤の密度が密の状態）（図１３（ａ）（ｂ）参照）。
本実施形態では、たわんでしまうドクタ１４５の中央部に位置する第１の面１４５Ｃを、その両側に位置する第３の面１４５Ｍよりも、現像ローラ１４１の法線方向における磁束密度の絶対値が大きい位置に配置した。
具体的には、ピーク磁束密度Ｐ１の１／２の磁束密度Ｐ２になる位置で穂切りしたときに予め決められた理想的な現像剤の汲み上げ量となるように、ドクタギャップを定める。その上で、ドクタ１４５の第１の面１４５Ｃを現像ローラ１４１の回転方向上流側に向けて凸形状に形成し、第３の面１４５Ｍを凹形状に形成し（図４参照）、第３の面１４５Ｍをピーク磁束密度Ｐ１の１／２の磁束密度Ｐ２になる位置に配置する（図５参照）。結果的に第１の面１４５Ｃは、磁束密度Ｐ２よりもピーク磁束密度Ｐ１に近づいた位置、本実施の形態ではピーク磁束密度Ｐ１の位置に配置されることになる。
したがって現像動作に伴いドクタ１４５の中央部がたわめば、第１の面１４５Ｃが第３の面１４５Ｍの方向に変位し、ピーク磁束密度Ｐ１の１／２の磁束密度Ｐ２になる位置に近づいていく。これによって画像領域では、ドクタ１４５の幅方向全域にわたり磁束密度Ｐ２の位置で現像剤の穂切りが行われることになる。
その結果、現像剤の汲み上げ量に偏りが発生するという第１の問題が解消され、高品質な現像画像を感光体ドラム１２に形成することができる。
【００４９】
第２の問題についても、本実施の形態では現像ローラ１４１の法線方向における磁束密度の絶対値の大きさが現像剤の穂立ち方向に影響を与えることを利用してその解決を図っている。
前述したとおり、画像領域において現像剤を穂切りする位置はピーク磁束密度Ｐ１の１／２の磁束密度Ｐ２の位置である（図４、図５参照）。この位置よりもピーク磁束密度Ｐ１に近い位置で現像剤を穂切りすれば、現像ローラ１４１の鉛直方向によりまっすぐ穂立ちした状態（密度が粗の状態）の現像剤を穂切りすることができる。そうなれば現像剤の穂切り量が増し、より多くの現像剤を除去でき、現像剤の汲み上げ量が少なくなる。
本実施の形態は、現像剤の汲み上げ量が過多になってしまう現像ローラ１４１の両端部（第２の領域１４１Ｅ）に対応するドクタ１４５の第２の面１４５Ｅを、現像剤を穂切りする第３の面１４５Ｍよりも、現像ローラ１４１の法線方向における磁束密度の絶対値が大きい位置、具体的にはピーク磁束密度Ｐ１の位置に配置した。つまり第２の面１４５Ｅを現像ローラ１４１の回転方向上流側に向けて凸形状に形成し、第３の面１４５Ｍを凹形状に形成した（図４参照）。
これによって現像ローラ１４１の両端部（第２の領域１４１Ｅ）の穂切り量を中央部（第１の領域１４１Ｃ）及びその両側部分（第３の領域１４１Ｍ）よりも多くすることができ、両端部において現像剤の汲み上げ量が過多になってしまうという問題の解決が図られる。なお、ドクタ１４５の両端部（第２の領域１４１Ｅ）は、現像剤の搬送によるたわみが発生しない部分であることから、画像領域に比べて現像剤の汲み上げ量を少ないままとすることかできる。
その結果、
・現像ローラ１４１の両端部で現像剤が感光体との間に詰まる
・詰まった現像剤中の磁性キャリアが感光体に付着して画像に抜けなどのノイズが発生する
・詰まった現像剤中の磁性キャリアが感光体を傷つけてしまう
という不都合な現象の発生を防止することができる。
【００５０】
したがって本実施の形態によれば、現像ローラ１４１の軸方向おける現像剤の汲み上げ量に偏りが発生するという問題と、現像ローラ１４１の両端部分において現像剤の汲み上げ量が過多となってしまうという問題とを、矛盾なく調和させて解決することができる。
【００５１】
本実施の形態は、ドクタ１４５のうち、第１の領域１４１Ｃ及び第２の領域１４１Ｅに対応する部分（第１の面１４５Ｃ、第２の面１４５Ｅ）を第３の領域１４１Ｍに対応する部分（第３の面１４５Ｍ）よりも現像ローラ１４１の回転方向上流側に向けて凸形状にして、現像ローラ１４１の法線方向の磁束密度がピーク磁束密度となる位置に近づけた。
またドクタ１４５のうち、第３の領域１４１Ｍに対応する部分（第３の面１４５Ｍ）を現像ローラ１４１の回転方向上流側に向けて凹形状にして、現像ローラ１４１の法線方向の磁束密度がピーク磁束密度となる位置から遠ざけた。
したがってドクタ１４５の簡単な形状によって、第１の領域１４１Ｃに対応する現像剤搬送方向上流側の面（第１の面１４５Ｃ）を、第３の領域１４１Ｍに対応する現像剤搬送方向上流側の面（第３の面１４５Ｍ）よりも、現像ローラ１４１の法線方向における磁束密度の絶対値が大きい位置に配置することができ、各部の設計や製造の容易化を図ることができる。
【００５２】
本実施の形態では、現像ローラ１４１は画像領域に対応する部分を超えた範囲まで現像剤担持領域ＩＡを備え（図４参照）、ドクタ１４５は、画像領域の中央部分に対応する位置と当該画像領域の両端部分に対応する位置と現像剤担持領域の両端部分に対応する位置とに変曲点ｆ１、ｆ２、ｆ３を持ち、これらの変曲点ｆ１、ｆ２、ｆ３を曲線でつないだ形状を有している。
したがって現像ローラ１４１の第１の領域１４１Ｃとその両側に位置する第３の領域１４１Ｍとの間での急激なドクタギャップの変化を防止することができ、画像領域での現像剤の汲み上げ量の安定化を図ることができる。
【００５３】
本実施の形態では、現像ローラ１４１の第２の領域１４１Ｅに対応するドクタ１４５の部分（第２の面１４５Ｅ）を、現像ローラ１４１の法線方向の磁束密度がピーク磁束密度となる位置に配置した。
したがって現像ローラ１４１の両端部の穂切り量を最大化することができ、その部分の現像剤の汲み上げ量が過多となってしまうという課題を確実に解決することができる。
【００５４】
本実施の形態では、現像ローラ１４１の第３の領域１４１Ｍに対応するドクタ１４５の部分（第３の領域１４１Ｍ）を、現像ローラ１４１の法線方向の磁束密度がピーク磁束密度の１／２となる位置に配置した。
したがって適正な現像剤の汲み上げ量を維持したい現像ローラ１４１の中央部及びその両側部分（第１の領域１４１Ｃ及び第３の領域１４１Ｍ）での現像剤の穂切り量と、現像剤の汲み上げ量が過多になってしまう現像ローラ１４１の両端部（第２の領域１４１Ｅ）での現像剤の穂切り量との間に、明確な差をつけることが可能になる。これにより、画像領域での現像剤汲み上げ量の適正化と、現像ローラ１４１の両端部における現像剤過多抑制とを高度に調和させることができる。
【００５５】
＜変形例１＞
第１の実施の形態の変形例（変形例１）を図６に示す。
変形例１は、変曲点ｆ１、ｆ２、ｆ３を直線でつないだ形状にドクタ１４５を形成したものである。
つまり第１の実施の形態では、ドクタ１４５が有する変曲点ｆ１、ｆ２、ｆ３のうち、画像領域の中央部分に対応する変曲点ｆ１と、画像領域の両端部分に対応する変曲点ｆ２と、現像剤担持領域ＩＡの両端部分に対応する変曲点ｆ３とをそれぞれ曲線でつないでいる。これは急なドクタギャップの変化を防止し、画像領域での現像剤の汲み上げ量を安定化するための構成である。
これに対して性能上問題がないのであれば、変形例１に示すように、各変曲点ｆ１、ｆ２、ｆ３を直線でつなぐことができる。これによって現像ローラ１４１の回転方向上流側を向いた現像剤を塞き止める面を直線的に形成することが可能となる。
したがって、ドクタ１４５の製造が容易になり、現像ローラ１４１の中央部の第１の領域１４１Ｃとその両側に位置する第３の領域１４１Ｍとの間での急激なドクタギャップの変化を防止することと、ドクタ１４５の加工性を良好にすることとを両立せることができる。
【００５６】
＜変形例２＞
ドクタ１４５を構成するドクタブレード１４５ａとして、本実施の形態他では非磁性の金属を使用しているが、樹脂を用いることも可能である。
樹脂でドクタブレード１４５ａを作成する場合には、第１の面１４５Ｃ及び第３の面１４５Ｍを凸形状にして第２の面１４５Ｅを凹形状にするようなことが容易であり、金属で作成する場合と比較してコストダウンを図ることができる。
【００５７】
＜変形例３＞
ドクタブレード１４５ａについては更に、少なくともその先端部、つまり現像ローラ１４１と対面する部分には樹脂コーティングを施すことも可能である。特に樹脂でドクタブレード１４５ａを作成する場合には、樹脂コーティングを施すことが望ましい。
樹脂コーティングの材料としては、例えば＜現像剤＞の項で紹介した磁性キャリアに用いられている樹脂コーティング材料の採用が可能である。
樹脂コーティングを施すことで、ドクタブレード１４５ａの先端部に磨耗が生じにくくなり、ドクタブレード１４５ａが磨耗した場合に生ずる現像剤の汲み上げ量の変化を防止することができる。
【００５８】
＜変形例４＞
その他、ドクタ１４５の断面形状としては、四角形形状のみならず各種の形状を採用することができる。磁性部材１４５ｂの取り付けが可能であれば、その形状が特定の形状に限定されることはない。
【００５９】
〔２．第２の実施の形態〕
第２の実施の形態を図７に基づいて説明する。第１の実施の形態と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。
本実施の形態は、ドクタ１４５の凸形状の部分（第１の面１４５Ｃと第２の面１４５Ｅ）と凹形状の部分（第３の面１４５Ｍ）とを矩形形状にしたものである。
これにより、凸形状となる第１の面１４５Ｃ及び第２の面１４５Ｅは、全体的に現像ローラ１４１の法線方向の磁束密度がピーク磁束密度Ｐ１となる位置に位置づけられる。また凹形状の部分となる第３の面１４５Ｍは、ピーク磁束密度Ｐ１の１／２の磁束密度Ｐ２になる位置に位置づけられる。
【００６０】
このような構成において、現像動作に際して、ドクタ１４５の凸形状になった中央部が現像剤に押されてたわみ、現像ローラ１４１の法線方向の磁束密度がピーク磁束密度Ｐ１の１／２の磁束密度Ｐ２となる位置に近づく（図５参照）。
これによって第１の実施の形態と同様に、画像領域では、ドクタ１４５の幅方向全域にわたり磁束密度Ｐ２の位置で現像剤の穂切りが行われることになる。
その結果、現像剤の汲み上げ量に偏りが発生するという第１の問題が解消され、高品質な現像画像を感光体ドラム１２に形成することができる。
【００６１】
またドクタ１４５の凸形状になった両端部をなす第２の面１４５Ｅが全体的にピーク磁束密度Ｐ１となる位置に位置づけられることから、その部分の穂切り量が増大する。
これによって現像ローラ１４１の両端部（第２の領域１４１Ｅ）において発生する現像剤の汲み上げ量の過多という問題が解消され、
・現像ローラ１４１の両端部で現像剤が感光体との間に詰まる
・詰まった現像剤中の磁性キャリアが感光体に付着して画像に抜けなどのノイズが発生する
・詰まった現像剤中の磁性キャリアが感光体を傷つけてしまう
という不都合な現象の発生を防止することができる。
【００６２】
したがって第１の本実施の形態と同様に、現像ローラ１４１の軸方向おける現像剤の汲み上げ量に偏りが発生するという問題と、現像ローラ１４１の両端部分において現像剤の汲み上げ量が過多となってしまうという問題とを、矛盾なく調和させて解決することができる。
特に本実施の形態では、ドクタ１４５の凸形状の部分（第１の面１４５Ｃと第２の面１４５Ｅ）と凹形状の部分（第３の面１４５Ｍ）とが矩形形状という単純な形状であるため、凹凸を形成すべきドクタ１４５の面の加工性を良好にすることができる。
【００６３】
〔３．第３の実施の形態〕
第３の実施の形態を図８に基づいて説明する。第２の実施の形態と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。
本実施の形態は、ドクタ１４５を構成するドクタブレード１４５ａの中央部に、現像ローラ１４１の法線方向に開く開口部１４７を設けた点に特徴がある。
したがって本実施の形態によれば、ドクタ１４５の中央部の剛性が低下し、中央部がたわみやすくなる。
【００６４】
つまり第２の実施の形態や本実施の形態のようにドクタ１４５を矩形に形成すると中央部の剛性が勝り、ドクタ１４５に対する現像剤の圧力のみでは、十分なたわみ量を得られない可能性が生ずる。そこで本実施の形態のように開口部１４７を設ければ、その大きさや形状などを適宜設定することで、ドクタ１４５の中央部のたわみ量を所望の量に調節することができる。
【００６５】
〔４．第４の実施の形態〕
第４の実施の形態を図９に基づいて説明する。第１〜第３の実施の形態と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。
本実施の形態は、ドクタ１４５を構成するドクタブレード１４５ａをケーシング１４２のロワ部材１４２ａに一体に形成したものである。前述したとおりケーシング１４２は樹脂によって形成されていることから、ドクタブレード１４５ａはロワ部材１４２ａと一体に樹脂によって成型される。
したがってドクタブレード１４５ａそのものの部品コストを安くすることができ、且つ第１〜第３の実施の形態では不可欠の構成であるドクタブレード１４５ａをケーシング１４２に固定するための締結部材の部品コストを削減することができる。更に、ケーシング１４２に対するドクタブレード１４５ａの組み付け作業も不要となることから、作業工程の簡略化に伴う製造コストの削減も可能となる。
また、ケーシング１４２に対するドクタブレード１４５ａの締結に伴い発生する組み付け誤差を解消することができる。これによってドクタギャップのバラツキが防止され、現像ローラ１４１への現像剤の汲み上げ量をより安定させることが可能になる。
【００６６】
＜変形例５＞
第４の実施の形態の変形例（変形例５）を図１０に示す。
変形例５は、第１〜第３の実施の形態に対して、
・図１０中、感光体ドラム１２は反時計方向に回転し、現像ローラ１４１は時計方向に回転する
・ドクタ１４５はそのドクタブレード１４５ａがケーシング１４２のアッパ部材１４２ｂに樹脂で一体に形成されており、現像ローラ１４１の上方から現像剤の層厚を規制する
・トナーボトル６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋ（図１参照）に収容されている現像剤として、トナーと磁性キャリア７重量％を含んだプレミクストナーを用いる
という点で相違する。
ケーシング１４２内の現像剤収容部１４３には、撹拌室１４３Ａ及び供給室１４３Ｂの他に、回収室１４３Ｃと排出室１４３Ｄとが設けられている。第１〜第３の実施の形態において供給室１４３Ｂを占めていた場所は回収室１４３Ｃとなり、供給室１４３Ｂは撹拌室１４３Ａ及び回収室１４３Ｃの上方に配置されている。排出室１４３Ｄは撹拌室１４３Ａの上方に位置づけられ、供給室１４３Ｂの斜め上方に隣接して配置されている。
【００６７】
隔壁１４６のうち、撹拌室１４３Ａ及び回収室１４３Ｃと供給室１４３Ｂとを隔しているのが第１の隔壁１４６ａ、撹拌室１４３Ａと回収室１４３Ｃとを隔しているのが第２の隔壁１４６ｂである。第１の隔壁１４６ａは撹拌室１４３Ａと排出室１４３Ｄとを隔する隔壁としても使用される。供給室１４３Ｂと排出室１４３Ｄは第３の隔壁１４６ｃによって隔されているが、完全には隔されておらず、隙間Ｇを介して連絡している。
撹拌室１４３Ａに搬送スクリュー１４４Ａが収納され、供給室１４３Ｂに搬送スクリュー１４４Ｂが収納されている点は第１〜第３の実施の形態と同様であるが、回収室１４３Ｃには搬送スクリュー１４４Ｃが収納され、排出室１４３Ｄには搬送スクリュー１４４Ｄが収納されている。撹拌室１４３Ａ、供給室１４３Ｂ、回収室１４３Ｃ、及び排出室１４３Ｄは、夫々搬送スクリュー１４４Ａ、１４４Ｂ、１４４Ｃ、１４４Ｄの軸方向に沿って伸びている。図９中、搬送スクリュー１４４Ａは時計方向、搬送スクリュー１４４Ｂは反時計方向、搬送スクリュー１４４Ｃは時計方向、そして搬送スクリュー１４４Ｄも時計方向に回転する。
【００６８】
変形例５では、マグネットローラ１４１ａに形成した磁極も第１〜第３の実施の形態とは異なっている。
つまりマグネットローラ１４１ａに形成した磁極は、感光体ドラム１２に対面する領域を現像極Ｓ１とし、図１０中、現像極（Ｓ１極）から時計回り（現像スリーブ１４１ｂによる現像剤の搬送方向）に沿って順に、搬送・剤切り上流極（Ｎ１極）、剤切り下流・汲み上げ極（Ｎ２極）、規制極（Ｓ２極）、搬送極（Ｎ３極）となっている。本実施の形態において、ドクタ１４５は、Ｓ２極のピーク磁束密度付近に配置されている。即ち、本態様における規制極としてのＳ２極は、それが形成する法線方向の磁束がドクタ１４５、より詳しくはドクタブレード１４５ａ（現像剤規制部材）に係る磁極である。
【００６９】
このような構成において、供給室１４３Ｂ内の現像剤は搬送スクリュー１４４Ｂによって上流端（図１０の奥側）から下流端（図１０の手前側）へと搬送され、その過程でマグネットローラ１４１ａの磁力の作用で現像スリーブ１４１ｂに汲み上げられる。
汲み上げられなかった現像剤は、供給室１４３Ｂの下流端で撹拌室１４３Ａへと移送される。
汲み上げられた現像剤は現像スリーブ１４１ｂの回転によって搬送され、ドクタ１４５によって層厚が規制された後に感光体ドラム１２と対面する現像領域（画像領域）に運ばれ、感光体ドラム１２に形成された静電潜像を現像する。
現像に供されなかった現像剤は回収室１４３Ｃに回収され、搬送スクリュー１４４Ｃによって下流端（図１０の手前側）へと搬送される。そして撹拌室１４３Ａに移送される。
【００７０】
現像によってトナーが消費されると、トナーボトル６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０Ｋ（図１参照）に収容されたプレミクストナーがトナー補給口（図示せず）から撹拌室１４３Ａに補給される。このとき撹拌室１４３Ａの上流端（図中の手前側）で回収室１４３Ｃから移送された現像剤と補給されたプレミクストナーとが合流し、搬送スクリュー１４４Ａによって下流端（図１０の奥側）へと搬送される。そして撹拌室１４３Ａの下流端から供給室１４３Ｂへとトナーが移送され、現像ローラ１４１による現像に供される。
こうして現像剤が撹拌室１４３Ａ、供給室１４３Ｂ、回収室１４３Ｃと循環搬送され、その過程で現像動作が行われる。
このような循環搬送の過程で、供給室１４３Ｂ内の現像剤に余剰が生じた場合には、余剰分の現像剤が第３の隔壁１４６ｃを越えて排出室１４３Ｄへと移送される。移送された現像剤は搬送スクリュー１４４Ｄによって排出室１４３Ｄの下流側（図１０の奥側）に搬送され、現像装置１４の外部へと排出される。
【００７１】
以上、第１〜第４の実施の形態とその変形例を紹介した。
これらの実施の形態及び変形例ではプロセスカートリッジ１０（１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋ）を用いたカラーのプリンタＰＲの各種例を示したが、実施に際してはこれに限定されるものではない。
またプロセスカートリッジ１０についても、感光体ドラム１２や現像装置１４などの一部を別体とする構成を採用してもよい。
プリンタＰＲとして例示した画像形成装置の構成も任意であり、タンデム式として紹介した各色のプロセスカートリッジ１０の並び順なども任意である。
また４色機に限らず、３色のトナーを用いるフルカラー機や、２色のトナーによる多色機、あるいはモノクロ装置にも適用可能である。
言うまでもなく、画像形成装置としてはプリンタＰＲに限らず、複写機やファクシミリ、あるいは複数の機能を備える複合機（Multifunction Peripheral）であっても良い。
つまり上記した第１〜第４の実施の形態及び変形例１〜５の変形例は、本発明の範囲を限定するものではなく、実施に際しては、各種の変形や変更が可能であることはいうまでもない。
【００７２】
［実施例］
上記第１〜第４の実施の形態の装置（実施例１〜実施例４）について、比較例を用意して実験を行った。この実験は、現像剤の汲み上げ量を測定し、ドクタの端部での現像剤の詰まりを目視で評価し、効果確認を行うという内容である。
比較例として用意したのは、実施例１を基本とし、ドクタのみを従来構成のものに交換した装置である。つまりドクタブレードが非磁性の金属で、かつ直線形状の構成のものである（図１２〜図１５参照）。
【００７３】
汲み上げ量の測定は、各現像装置のドクタギャップを現像ローラの軸方向全域にわたって０．３ｍｍに設定し、現像剤投入後に現像ローラを１分間回転させた後に行った。
測定箇所は画像領域の中央部（第１の領域）における変曲点ｆ１と、その両側の第３の領域における二箇所の変曲点ｆ２の３ヶ所で行った（図４参照）。
汲み上げ量測定結果を図１１に示す。
図１１中、「Ｃ」は変曲点ｆ１でのデータ、「Ｆ」は手前側の変曲点ｆ２（図４中の下側）でのデータ、そして「Ｒ」は奥側の変曲点ｆ２（図４中の上側）でのデータをそれぞれ示している。
本評価では、３０ｍｇ／ｃｍ＾２±３ｍｇ／ｃｍ＾２（図１１中の二本の破線内の範囲）を現像剤汲み上げ量の許容範囲としている。
図１１から明らかなように、実施例１〜実施例４はＦ位置、Ｃ位置、Ｒ位置のいずれの箇所でも許容範囲内に収まっているのに対して、比較例の装置はＣ位置での汲み上げ量が許容範囲を超えた。
【００７４】
次にドクタ１４５の端部での現像剤の詰まり評価を行った。
評価は黒単色で行った。画像面積率５％でトナー補給を行いながらＡ４サイズ片面を１０枚／１ジョブで印刷する通紙実験である。ジョブ間隔を３０ｓとして４０ｋ枚の印刷を行い、印刷終了後の現像剤の詰まり具合を目視で確認した。
現像剤の詰まりについての評価結果を表１に示す。「○」は詰まりなし、「×」は詰まりありを示している。
【００７５】
【表１】
2015161816.tif 000003
【００７６】
表１から明らかなように、実施例１〜実施例４では現像剤の詰まりが発生しなかった。またキャリアの付着による異常画像や感光体の傷も発生していない。
これに対して比較例の装置では現像剤の詰まりが発生した。しかも感光体ドラムに現像剤中の磁性キャリアによる傷が発生し、磁性キャリアが付着したことによる異常画像も発生している。
以上の実験結果から、実施例１〜実施例４の効果を確認することができた。
【００７７】
〔本発明の実施態様例とその効果〕
＜第一の実施態様＞
本態様に係る現像装置１４は、トナーと磁性キャリアとを含む現像剤を収容するための現像剤収容部１４３と、像担持体（感光体ドラム１２）の画像形成領域と対面する画像領域を通る位置で回転自在に保持され、内部に固定配置した磁界発生手段（マグネットローラ１４１ａ）の磁界によって現像剤収容部内の現像剤を表面に担持し、回転動作に伴い当該担持する現像剤を画像領域に搬送する現像剤担持体（現像ローラ１４１）と、現像剤担持体に隙間を開けて対向し、当該現像剤担持体の回転動作に伴い当該隙間を通過する現像剤の層厚を規制する現像剤規制部材（ドクタブレード１４５ａ）と、現像剤規制部材に固定され、磁界発生手段の磁界の磁力線を現像剤担持体の法線方向に集める磁性部材１４５ｂと、を備え、現像剤担持体の回転軸方向中央部を第１の領域１４１Ｃとし、回転軸方向両端部をそれぞれ第２の領域１４１Ｅとし、第１の領域と第２の領域との間に位置する領域をそれぞれ第３の領域１４１Ｍとした場合に、現像剤規制部材及び磁性部材のうち、第１の領域及び第２の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面は、第３の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面よりも、現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度の絶対値が大きい位置に配置されていることを特徴とする。
【００７８】
現像剤規制部材及び磁性部材のうち、第１の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面が、第３の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面よりも、現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度の絶対値が大きい位置に配置されているので、塞き止める現像剤の圧力によって現像剤規制部材及び磁性部材の中央部（第１の領域）を現像剤搬送方向下流側にたわませて第３の領域に近づけることができ、これによって第１の領域と第３の領域での穂切り量の偏りを減少させて画像領域での現像剤の汲み上げ量の均一化を図ることができ、濃度ムラのない高品質な現像を行うことができる。
【００７９】
また現像剤規制部材及び磁性部材のうち、第２の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面が、第３の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面よりも、現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度の絶対値が大きい位置に配置されているので、第２の領域では第１及び第３の領域よりも現像剤担持体の鉛直方向によりまっすぐ穂立ちした密度が粗の現像剤を穂切りすることができ、これによって現像剤担持体の両端部において現像剤の汲み上げ量が過多となる現象を防止することができ、現像剤の詰まり、異常画像の発生、像担持体の損傷などの不都合を抑制できる。
したがって本発明は、現像剤担持体の軸方向おける現像剤の汲み上げ量に偏りが発生するという問題と、現像剤担持体の両端部において現像剤の汲み上げ量が過多となってしまうという問題とを、矛盾なく調和させて解決することができる。
【００８０】
＜第二の実施態様＞
本態様に係る現像装置１４は、現像剤規制部材（ドクタブレード１４５ａ）及び磁性部材１４５ｂのうち、第１の領域１４１Ｃ及び第２の領域１４１Ｅに対応する部分を第３の領域１４１Ｍに対応する部分よりも現像剤担持体（現像ローラ１４１）の回転方向上流側に向けて凸形状にして、現像剤担持体の規制極における法線方向の磁束密度がピーク磁束密度Ｐ１となる位置に近づけたことを特徴とする。
したがって現像剤規制部材及び磁性部材の簡単な形状によって、第１の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面を、第３の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面よりも、現像剤担持体の規制極における法線方向における磁束密度の絶対値が大きい位置に配置することができ、各部の設計や製造の容易化を図ることができる。
【００８１】
＜第三の実施態様＞
本態様に係る現像装置１４は、現像剤規制部材（ドクタブレード１４５ａ）及び磁性部材１４５ｂのうち、第３の領域１４１Ｍに対応する部分を現像剤担持体の回転方向上流側に向けて凹形状にして、現像剤担持体（現像ローラ１４１）の規制極における法線方向の磁束密度がピーク磁束密度Ｐ１となる位置から遠ざけたことを特徴とする。
したがって現像剤規制部材及び磁性部材の簡単な形状によって、第１の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面を、第３の領域に対応する現像剤搬送方向上流側の面よりも、現像剤担持体の規制極における法線方向における磁束密度の絶対値が大きい位置に配置することができ、各部の設計や製造の容易化を図ることができる。
【００８２】
＜第四の実施態様＞
本態様に係る現像装置１４は、現像剤担持体（現像ローラ１４１）は画像領域に対応する部分を超えた範囲まで現像剤の担持特性を向上させる現像剤担持領域ＩＡを備え、現像剤規制部材（ドクタブレード１４５ａ）及び磁性部材１４５ｂは、画像領域の中央部分に対応する位置と当該画像領域の両端部分に対応する位置と現像剤担持領域の両端部分に対応する位置とに変曲点ｆ１、ｆ２、ｆ３を持ち、これらの変曲点を曲線でつないだ形状を有することを特徴とする（図４参照）。
したがって現像剤担持体の第１の領域とその両側に位置する第３の領域との間での急激なドクタギャップ（現像剤担持体と現像剤規制部材との間の隙間）の変化を防止することができ、画像領域での現像剤の汲み上げ量の安定化を図ることができる。
【００８３】
＜第五の実施態様＞
本態様に係る現像装置１４は、現像剤担持体（現像ローラ１４１）は画像領域に対応する部分を超えた範囲まで現像剤の担持特性を向上させる現像剤担持領域ＩＡを備え、現像剤規制部材（ドクタブレード１４５ａ）及び磁性部材１４５ｂは、画像領域の中央部分に対応する位置と当該画像領域の両端部分に対応する位置と現像剤担持領域の両端部分に対応する位置とに変曲点ｆ１、ｆ２、ｆ３を持ち、これらの変曲点を直線でつないだ形状を有することを特徴とする（図６参照）。
したがって現像剤担持体の第１の領域とその両側に位置する第３の領域との間での急激なドクタギャップ（現像剤担持体と現像剤規制部材との間の隙間）の変化を防止することと、現像剤規制部材の加工性を良好にすることとを両立せることができる。
【００８４】
＜第六の実施態様＞
本態様に係る現像装置１４は、凸形状の部分（第１の領域１４１Ｃ及び第２の領域１４１Ｅに対応する部分）と凹形状の部分（第３の領域１４１Ｍに対応する部分）とを矩形形状にしたことを特徴とする（図７参照）。
したがって凹凸面を形成すべきドクタの面の加工性を良好にすることができる。
【００８５】
＜第七の実施態様＞
本態様に係る現像装置１４は、第２の領域１４１Ｅに対応する現像剤規制部材（ドクタブレード１４５ａ）及び磁性部材１４５ｂの部分を、現像剤担持体（現像ローラ１４１）の規制極における法線方向の磁束密度がピーク磁束密度Ｐ１となる位置に配置したことを特徴とする（図４、図５参照）。
したがって現像剤担持体の両端部の穂切り量を最大化することができ、その部分の現像剤の汲み上げ量が過多となってしまうという課題を確実に解決することができる。
【００８６】
＜第八の実施態様＞
本態様に係る現像装置１４は、第３の領域１４１Ｍに対応する現像剤規制部材（ドクタブレード１４５ａ）及び磁性部材１４５ｂの部分を、現像剤担持体（現像ローラ１４１）の規制極における法線方向の磁束密度がピーク磁束密度の１／２（Ｐ２）となる位置に配置したことを特徴とする（図４、図５参照）。
したがって適正な現像剤の汲み上げ量を維持したい現像剤担持体の中央部及びその両側部分（第１の領域及び第３の領域）での現像剤の穂切り量と、現像剤の汲み上げ量が過多になってしまう像担持体の両端部（第２の領域）での現像剤の穂切り量との間に、明確な差をつけることが可能となり、画像領域での現像剤汲み上げ量の適正化と、現像剤担持体両端部における現像剤過多抑制とを高度に調和させることができる。
【００８７】
＜第九の実施態様＞
本態様に係るプロセスカートリッジ１０は、上記各実施態様に係る現像装置１４と、像担持体（感光体ドラム１２）とこの像担持体を帯電する帯電装置１３と現像画像転写後の当該像担持体をクリーニングするクリーニング装置１５とのうちの少なくとも一つとを一体的にハウジング１１に収納し、像担持体に形成した潜像を当該現像装置で現像する静電写真プロセスによって画像を形成する画像形成装置（プリンタＰＲ）に着脱自在に装着されることを特徴とする。
したがって上記各実施態様に係る現像装置と同一の作用効果を得ることができる。
【００８８】
＜第十の実施態様＞
本態様に係る画像形成装置（プリンタＰＲ）は、上記各実施態様に係る現像装置１４と、上記実施態様に係るプロセスカートリッジ１０とのいずれか一方の装着を許容し、像担持体（感光体ドラム１２）に形成した潜像を現像装置１４で現像する静電写真プロセスによって画像を形成することを特徴とする。
したがって上記各実施態様に係る現像装置、プロセスカートリッジと同一の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００８９】
１０（１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋ）…プロセスカートリッジ、１１…ハウジング、１２（１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｋ）…感光体ドラム（像担持体）、１３（１３Ｙ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｋ）…帯電装置、１４（１４Ｙ、１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｋ）…現像装置、１５（１５Ｙ、１５Ｃ、１５Ｍ、１５Ｋ）…クリーニング装置、１４１…現像ローラ（現像剤担持体）、１４１ａ…マグネットローラ（磁界発生手段）、１４１Ｃ…第１の領域、１４１Ｅ…第２の領域、１４１Ｍ…第３の領域、１４３…現像剤収容部、１４５ａ…ドクタブレード（現像剤規制部材）、１４５ｂ…磁性部材、ＩＡ…現像剤担持領域、ｆ１、ｆ２、ｆ３…変曲点、ＰＲ…プリンタ（画像形成装置）
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９０】
【特許文献１】特開２００５−９１９５３公報
【特許文献２】特開平０９−２６５２３８号公報
【図１】
2015161816.tif 000004
【図２】
2015161816.tif 000005
【図３】
2015161816.tif 000006
【図４】
2015161816.tif 000007
【図５】
2015161816.tif 000008
【図６】
2015161816.tif 000009
【図７】
2015161816.tif 000010
【図８】
2015161816.tif 000011
【図９】
2015161816.tif 000012
【図１０】
2015161816.tif 000013
【図１１】
2015161816.tif 000014
【図１２】
2015161816.tif 000015
【図１３】
2015161816.tif 000016
【図１４】
2015161816.tif 000017
【図１５】
2015161816.tif 000018