(57)【要約】【課題】  現像剤担持体端部において発生する現像剤漏れを防止しし、現像剤漏れによるキャリア付着や現像スリーブロックなどを防止する現像装置を提供する。【解決手段】  現像剤担持体４４端部に非接触で対向したマグネット部材４７の外側の周長を結んだ際の面積よりもマグネットが存在する面積を小さくし、磁力が集中する箇所を増やすことでシール性を強化する。【選択図】  図７
2015125158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーとキャリアを有する現像剤を担持し、像担持体と対向する位置で静電潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に内包され、複数の磁極を有する磁界発生手段と、
前記像担持体とは逆側の位置で前記現像剤担持体の表面に非接触で対向するように設けられ、前記現像剤担持体の端部を磁気的にシールするマグネット部材と、を有する現像装置において、
前記マグネット部材は、前記現像剤担持体の周方向に関して、前記マグネット部材の幅が異なるように形成されていることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記マグネット部材は、孔が形成されていることを特徴とする請求項１の現像装置。
【請求項３】
前記マグネット部材は、前記現像スリーブの回転方向に沿って複数の孔が形成されてい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】
前記磁界発生手段は、前記現像剤担持体の周方向の一部に、現像剤を担持させるための磁界が相対的に小さくなる領域を備え、前記マグネット部材は、前記磁界が相対的に小さくなる領域の方が、相対的に大きい領域よりも孔の数が多いことを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【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て画像を形成する画像形成装置に関し、特に、複写機、プリンタ、ＦＡＸ、或いは、これら複数の機能を備えた複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近では、電子写真式画像形成装置に対する市場からの要求としては、カラー複写機や、カラープリンタなど、カラー画像形成装置が多くなってきている。また、カラー画像形成装置にあっても、モノクロ画像形成装置並みの画像形成速度やオフセット印刷並みの画質、更には、メンテナンス回数の低減などが求められている。
【０００３】
これらの要望に伴い、パーツの長寿命化が重要課題となってきており、現像装置においても５０００００枚や１００００００枚以上の寿命を達成するものが出てきている。
【０００４】
現像装置４としては、現像剤として非磁性トナー粒子（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。特に、カラー画像形成装置においては、トナーに磁性体を含ませなくてもよいため、色味が良好であるなどの理由から広く用いられている。
【０００５】
２成分現像剤を用いる現像装置４は、一般的に図２、図３に示すような構成とされる。現像装置４は、現像剤を収容する現像容器４１を有する。現像容器４１は、垂直方向に延在する隔壁４１ｃによって現像室（現像剤搬送経路）４１ａと攪拌室（現像剤搬送経路）４１ｂとに分けられている。現像室４１ａと攪拌室４１ｂ内には夫々第１の現像剤搬送攪拌部材４２と第２の現像剤搬送攪拌部材４３が配されている。また、隔壁４１ｃの長手方向端部には、現像室４１ａと攪拌室４１ｂの間で現像剤の通過を許す受け渡し部（現像剤搬送経路）４１ｄ、４１ｅが設けられている。第１、第２の現像剤搬送攪拌部材４２、４３は、現像剤を攪拌しながら搬送して現像容器４１内を循環させる。現像容器４１の感光ドラム１に対向する位置には、現像剤担持体としての現像スリーブ４４が回転可能に配置されている。現像スリーブ４４は、磁界発生手段としてのマグネット４５を内蔵する。
【０００６】
このような現像装置４においては、図２に示すように、現像室４１ａから現像スリーブ４４に供給された現像剤は、マグネット４５のＳ１極近傍で感光体１にトナーを現像する。その後、マグネット４５が作る反発磁界が形成されるＮ３及びＮ２極間で再び現像室４１ａに戻される。このような構成にすることで、感光体１に現像されてトナー濃度が低くなったものを一度現像容器４１内に戻し、トナー濃度が低くなってしまうことで発生する濃度低下や長手濃度ムラを防止している。
【０００７】
ところで、現像容器４１内の現像剤は、容器４１内での循環移動によって、現像スリーブ４４の表面に沿って、図４（ａ）に示す現像スリーブ４４の端部へ移送される。この時、特に上記現像剤を現像容器４１内に戻すためにマグネット４５が形成するＮ３及びＮ２極間ではほとんど磁力が発生していないため、現像剤のシール性が低下しやすい。このため、現像剤が現像スリーブ４４端部から現像剤が漏れたり、飛散することがあった。このような、現像スリーブ４４の端部からの飛散に関しては、現像スリーブ４４の両端部に弾性シール部材を取り付け、このシール部材端部からトナーが漏れないようにシールする方法が提案されている。しかし、このシール構成では弾性シール部材を現像スリーブ４４外周面に圧接しているため、現像スリーブ４４への負荷が大きく、また弾性シール部材の劣化によりシール性が低下してしまうという問題もある。そこで、磁気吸着するトナー或いはキャリアを使用する現像装置４にあっては、磁力発生手段によって磁気シールすることが考えられている（例えば、特許文献１参照）。図４（ｂ）に示すように、現像スリーブ４４の表面と所定間隔を維持して対向する対向面に着磁した磁気シール部材ＭＰを設け、現像剤を磁気吸着して保持する構成である。この磁気シール構成は、現像スリーブ４４と磁気シール部材ＭＰとが非接触であるために、現像スリーブ４４の回転負荷を小さくし、また摩耗等による劣化を生じないために長寿命となる利点がある。現像スリーブ４４を非接触に包囲するように板状の磁石を磁気シール部材ＭＰとして設けると、現像スリーブ４４内のマグネットローラ４５と磁気シール部材ＭＰとの間に現像剤による磁気穂（磁気ブラシ）が形成されて漏れを防止できる。さらには、マグネット４５が作る反発磁界が形成されるＮ３及びＮ２に対して、磁気シール部材ＭＰの現像スリーブ４４側の表面の磁極をＳ極にし、異極を対向させるように配置する。こうすることで、マグネット４５と磁気シール部材ＭＰ間で磁力線が繋がるように形成され、よりシール性を高める構成にすることができ、好適である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０３−００４２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１の現像装置４は、長寿命化を達成する上で、耐久枚数が増加していくと、現像容器４１の４１ｅ側の現像スリーブ４４端部から現像剤の漏れが発生してしまうことがあった。発明者らの検討によれば、５０００００枚画像形成後現像スリーブ４４を取り外して磁気シール部材ＭＰの様子を観察すると、磁気シール部材ＭＰの外周には現像剤が多く拘束されており、磁気シール部材ＭＰの中央部にはほとんど現像剤が見られなかった。これは、図６に示すように、磁気シール部材ＭＰの現像スリーブ４４側の表面の磁極を単一にすることで磁束線が端部に集中する。中央部は端部に比べて磁束線が密でないため上記のような現象となる。その結果、磁気シール部材ＭＰの端部でのシール性は高いが、中央部ではほとんどシール性がない状況となってしまい、現像剤の漏れによる画像不良や現像スリーブロックの懸念がある。
【００１０】
また、シール性の低下を補うために、磁気シール部材を一端側に複数に分割して配置することも考えられるが、取り付け作業が複雑化する。また、分割した磁気シール同士を近接して並べて張り付けることになるが、その際に磁気シールが互いの磁力でくっついてしまう。磁気シールがくっついてしまうと、実質的に１枚の磁気シールのような形状となり、端部に磁束線が集中してしまい、シール性の向上が図りにくい。
【００１１】
本発明は上記問題を鑑みてなされたものである。その目的とするところは、現像剤担持体の両端部に非接触で対向した磁気シール部材を設けた現像装置に於いて、磁気シールの取付工程を複雑化することなく、磁気シールのシール性を強化可能な現像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的は本発明に係る現像装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
トナーとキャリアを有する現像剤を担持し、像担持体と対向する位置で静電潜像を現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に内包され、複数の磁極を有する磁界発生手段と、
前記像担持体とは逆側の位置で前記現像剤担持体の表面に非接触で対向するように設けられ、前記現像剤担持体の端部を磁気的にシールするマグネット部材と、を有する現像装置において、
前記マグネット部材は、前記現像剤担持体の周方向に関して、前記マグネット部材の幅が異なるように形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、現像剤担持体の両端部に非接触で対向した磁気シール部材を設けた現像装置に於いて、磁気シールの取付工程を複雑化することなく、磁気シールのシール性を強化可能な現像装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施例の画像形成装置を説明する図である。
【図２】本発明の実施例及び従来の現像装置を説明する断面図である。
【図３】本発明の実施例及び従来の現像装置を説明する他の断面図である。
【図４】本発明の実施例１の現像スリーブ端部の模式図である。
【図５】現像スリーブ端部の現像スリーブと磁気シール部材の位置関係を示す図である。
【図６】従来の磁気シール部材の断面図及び磁気シール部材が作る磁束密度分布である。
【図７】本発明の実施例１の磁気シール部材の断面図及び磁気シール部材が作る磁束密度分布である。
【図８】本発明の実施例の他の磁気シール部材の形状の断面図である。
【図９】本発明の他の実施例の現像装置を説明する断面図である。
【図１０】本発明の他の実施例の現像装置を説明する他の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施例１）
以下図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
【００１６】
［画像形成装置］
先ず、本実施例の画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。図１に、本発明を適用することができる画像形成装置を示す。同図に示す画像形成装置は、４個の画像形成部を有する４色フルカラーの電子写真方式の画像形成装置であり、同図はその概略構成を模式的に示す縦断面図である。なお、本実施の形態は本発明の適用可能な１形態であって、これに限定されるものではない。同図に示す画像形成装置は、中間転写体としての中間転写ベルト７の回転方向（矢印Ｒ７方向）に沿って上流側から下流側にかけて４個の画像形成部（画像形成ステーション）が配設されている。各画像形成部は、それぞれ像担持体としてドラム形の電子写真感光体（以下「感光ドラム」という。）１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを備えており、この順に、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの各色のトナー像を形成する感光ドラムである。感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、それぞれ矢印Ｒ１方向（図１中の時計回り）に回転駆動されるようになっている。各感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの周囲には、その回転方向に沿って順に、以下の構成が配置されている。即ち、帯電器（帯電手段）２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、露光装置（潜像形成手段）３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像器（現像手段）４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄが配置されている。更に、一次転写ローラ（一次転写手段）５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ、ドラムクリーナ（クリーニング装置）６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが配設されている。
【００１７】
上述の一次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ及び二次転写対向ローラ８には、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト７が掛け渡されている。中間転写ベルト７は、その裏面側から一次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄによって押圧されていて、その表面を感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに当接させている。中間転写ベルト７は、駆動ローラも兼ねる二次転写対向ローラ８の矢印Ｒ８方向の回転に伴って、矢印Ｒ７方向に回転するようになっている。この中間転写ベルト７の回転速度は、上述の各感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの回転速度（プロセススピード）とほぼ同じに設定されている。中間転写ベルト７表面における、二次転写対向ローラ８に対応する位置には、二次転写ローラ（二次転写手段）９が配設されている。二次転写ローラ９は、二次転写対向ローラ８との間に中間転写ベルト７を挟持しており、二次転写ローラ９と中間転写ベルト７との間には、二次転写ニップ（二次転写部）が形成されている。画像形成に供される転写材Ｐは、給紙カセット１０に積載された状態で収納されている。この転写材Ｐは、給紙ローラ、搬送ローラ、レジストローラ等を有する給搬送装置（いずれも不図示）によって、上述の二次転写ニップ部に供給されるようになっている。転写材Ｐの搬送方向に沿っての二次転写ニップ部の下流側には、定着ローラ１２とこれに加圧された加圧ローラ１３とを有する定着装置１１が配設されており、さらに定着装置１１の下流側には、排紙トレイが配設されている。
【００１８】
上述構成の画像形成装置においては、以下のようにして、転写材Ｐ上に４色フルカラーのトナー像が形成される。まず、感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、感光ドラム駆動モータ（不図示）によって矢印方向に所定のプロセススピードで回転駆動され、帯電器２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄによって所定の極性・電位に一様に帯電される。帯電後の感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、露光装置３ａ〜３ｄによって画像情報に基づく露光が行われ、露光部分の電荷が除去されて各色毎の静電潜像が形成される。これら感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ上の静電潜像は、現像器４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄによってイエロー，マゼンタ，シアン，ブラックの各色のトナー像として現像される。これら４色のトナー像は、一次転写ニップにおいて、一次転写ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄにより、中間転写ベルト７上に順次に一次転写される。こうして、４色のトナー像が中間転写ベルト７上で重ね合わされる。一次転写時に、中間転写ベルト７に転写されないで感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｃ上に残ったトナー（残留トナー）は、ドラムクリーナ６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄによって除去される。残留トナーが除去された感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄは、次の画像形成に供される。上述のようにして中間転写ベルト７上で重ね合わされた４色のトナー像は、転写材Ｐに二次転写される。
【００１９】
給紙カセット１０から給搬送装置によって搬送された転写材Ｐは、レジストローラによって中間転写ベルト７上のトナー像にタイミングを合わせるようにして二次転写ニップＴ２に供給される。供給された転写材Ｐには、二次転写ニップにおいて、二次転写ローラ９により、中間転写ベルト７上の４色のトナー像が一括で二次転写される。４色のトナー像が二次転写された転写材Ｐは、定着装置１３に搬送され、ここで加熱・加圧されて表面にトナー像が定着される。トナー像定着後の転写材Ｐは、排紙トレイ上に排出される。以上で、１枚の転写材Ｐの片面（表面）に対する４色フルカラーの画像形成が終了する。
【００２０】
［現像装置］
ここで、図２、図３を用いて本実施例の現像装置について詳述する。なお、本実施例の画像形成装置本体に用いられる各現像器は同一の構成を備えているので、一つの現像器についてのみ説明を行う。以下の説明で、現像器４といえば、現像器４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄのどれを指してもよい。図２及び図３は本実施形態に係る現像装置４の断面図である。
【００２１】
本実施形態に係る現像装置４は、現像容器４１を備え、現像容器４１内に現像剤としてトナーとキャリアを含む２成分現像剤が収容されている。また、現像剤担持体としての現像スリーブ４４は、現像容器４１に回動可能に支持され、現像容器４１から現像剤が供給される。また、現像スリーブ４４上に担持された現像剤の穂を規制する規制ブレード４６を有している。
【００２２】
本実施形態にて、現像容器４１の内部は、その略中央部が紙面に垂直方向に延在する隔壁４１ｃによって現像室４１ａと攪拌室４１ｂに区画されており、現像剤は現像室４１ａ及び攪拌室４１ｂに収容されている。現像室４１ａ及び攪拌室４１ｂには、現像剤攪拌・搬送手段として第１及び第２の搬送スクリュー４２、４３がそれぞれ配置されている。第１の搬送スクリュー４２は、現像室４１ａの底部に現像スリーブ４４の軸方向に沿ってほぼ平行に配置されており、図３図示の矢印方向（時計回り方向）に回転して現像室４１ａ内の現像剤を軸線方向に沿って一方向に搬送する。時計回りとした理由は、現像スリーブ４４への現像剤の供給という観点で有利だからである。また、第２の搬送スクリュー４３は、攪拌室４１ｂ内の底部に第１の搬送スクリュー４２とほぼ平行に配置され、第１の搬送スクリュー４２と反対方向（反時計回り）に回転して攪拌室４１ｂ内の現像剤を第１の搬送スクリュー４２と反対方向に搬送する。このように、第１及び第２の搬送スクリュー４２、４３の回転による搬送によって、現像剤が隔壁４１ｃの両端部の開口部（即ち、連通部）４１ｄ、４１ｅを通じて現像室４１ａと攪拌室４１ｂとの間で循環される。また、攪拌室４１ｂの一部分にトナーを補給するためのトナー補給口４９が設けられている。現像室４１ａから現像スリーブ４４に現像剤が供給されるまでに、トナーとキャリアを出来るだけ攪拌し、トナー帯電量を安定させるために、トナー補給口４９は攪拌室４１ｂに設けられることが一般的である。
【００２３】
本実施形態においては、現像容器４１の感光体ドラム１に対向した現像領域に相当する位置には開口部があり、この開口部に現像スリーブ４４が感光体ドラム１方向に一部露出するように回転可能に配設されている。
【００２４】
ここで、現像スリーブ４４の直径は２０ｍｍ、感光体ドラム１の直径は８０ｍｍ、又、この現像スリーブ４４と感光体ドラム１との最近接領域を約３００μｍの距離としている。こうすることによって、現像部に搬送した現像剤を感光体ドラム１と接触させた状態で、現像が行なえるように設定されている。なお、この現像スリーブ４４はアルミニウムやステンレスのような非磁性材料で構成されている。磁界発生手段であるマグネットローラ４５は、現像スリーブ４４に内包され、非回転状態で固定設置されている。このマグネットローラ４５は、現像部における感光体ドラム１に対向して配置された現像極Ｓ１と、更に、規制ブレード４６に対向して配置された磁極Ｓ２を備える。更に、前記磁極Ｓ１、Ｓ２の間に配置された磁極Ｎ１、磁極Ｓ２の現像スリーブ４４回転方向上流側に配置された磁極Ｎ２及び磁極Ｓ１の現像スリーブ４４回転方向下流側に配置された磁極Ｎ３を有している。
【００２５】
［磁気シール構成］
ここで、本実施例の現像スリーブ４４端部の磁気シール構成について図４、図５を用いて詳しく述べる。本実施例においては、現像スリーブ４４端部で、感光ドラム１が配置されている側とは逆側の位置で磁気シールされている。まず、本実施例では、現像スリーブ４４の外表面に対向して磁性板５０を設けて磁気シールすることで、現像剤漏れを防止している。磁性板５０は現像スリーブ４４内のマグネットローラ４５とも対向して配置することにより、マグネットローラ４５が形成する磁力により磁化し、現像スリーブ４４と磁性板５０間で磁気穂を形成することで、磁気シール効果を生み出している。
【００２６】
しかしながら、磁性板５０ではマグネットローラ４５の反撥極間においては、マグネットローラ４５の磁力がほとんどないため、磁性板５０もほとんど磁化せず反撥極間でのシール性は期待できない。
【００２７】
そのため、磁性板５０の長手方向外側に、マグネット部材としての磁気シール部材４７を配置している。
【００２８】
磁気シール部材４７は、板状の磁石（磁石板）であり、現像スリーブ４４の両端部で、感光ドラムとは逆側に配置され、現像スリーブ４４の周方向に沿って非接触状態で配置されている。また、磁気シール部材４７は、現像スリーブ４４に対して約１ｍｍの距離で近接して配置されている。磁気シール部材４７は、磁性板５０と協同して現像スリーブ４４の端部を磁気的にシールしている。この構成によって、磁性板と現像スリーブ４４間から抜け出てきた現像剤の漏れを、現像スリーブ４４内のマグネットローラ４５と磁気シール部材である磁石４７との間に現像剤による磁気穂を形成することによって防止できる。
【００２９】
ここで、磁気シール部材４７は、１面がＮ極でありその裏面がＳ極である磁石板を用いる。磁気シール部材４７は、現像スリーブ４４内部のマグネットローラ４５の反撥磁界を形成する極（Ｎ２とＮ３）と異極の面を現像スリーブ側の面とすることが好適である。この場合には、現像スリーブ４４内のマグネットローラ４５と磁気シール部材４７である磁石との間に磁力線が延びて、現像剤による磁気穂が形成され、漏れを防止できる。但し、磁化パターンは上記構成に限らない。例えば、表裏で極性を変えてもよく、１面に異なる極性を交互に配置してもよい。
【００３０】
本実施例では、磁気シール部材４７の表面における磁束密度は、５ｍＴから１００ｍＴの間に設定されている。また、本時し例では、磁気シール部材４７は、現像スリーブ４４と磁気シール部材４７の距離が０．３ｍｍから２．０ｍｍの間に配置している。
【００３１】
［磁気シール部材］
次に、本発明の特徴的な部分である磁気シール部材の構成について更に詳細に説明する。図６は、従来の磁気シール部材４７の構成を示した図である。図６は、左から順に、磁気シール部材の厚み方向を左右方向に配置した側面図、厚み方向を紙面に垂直に配置した正面図、側面図からみた磁束密度分布を示している。「発明が解決する課題」でも述べたように、従来の磁気シール部材４７の構成では、長方形をした板状の磁石を現像スリーブの周方向に沿うように配置していた。この構成では、図６から分るように、磁気シール部材の端部に於いては磁束線が集中するため、磁気シール部材の現像スリーブ周方向の端部では現像剤のシール性は高い。しかしながら、磁気シール部材４７の中央部では磁束線が疎であるためシール性が低く、トータルとして十分なシール性を確保できない場合がある。
【００３２】
そこで本実施例に於いては、現像スリーブ４４端部に設けられた磁気シール部材４７を、図７のような形状にし、磁束線が集中する部分を増やすこととした。（図７は、図６同様に左から順に側面図、正面図、磁束分布を示している）本実施例においては、真ん中に穴をあけることによって、磁束線が集中する箇所を増やして、現像剤のシール性を高めている。即ち、磁気シール部材４７は、取り付けた際に、現像スリーブ４４の周方向に関して、磁気シール部材の幅が異なる形状となっている。このため、従来の磁気シール部材４７ように、現像スリーブ４４の周方向に関して、磁気シール部材の幅が一定の場合に比べて、中央部にも磁束線が集中しやすい構成になっている。
【００３３】
そして、以下のように図６に示した従来例にあるような磁気シール部材４７と、図７に示した本実施例で採用した磁気シール部材４７を設けた現像装置４で比較実験を行った。即ち、現像剤中のトナーの重量比（Ｔ／Ｄ）を８％として、画像比率等の条件をそろえた上で、Ａ４用紙に画像形成を５０００００枚繰り返し行った後の、それぞれの現像装置端部での現像器の下に存在する現像剤漏れの有無を確認して比較した。また、磁気シール部材４７の外周を結んだ際の面積を揃え、孔を形成することでマグネットが存在する面積だけを変更し、且つ磁気シール部材４７の着磁条件や材質も揃えて画像形成を行った。この評価結果によると、従来例の磁気シール部材４７を使用した現像装置端部の下には、５ｇ程度現像剤が存在していたのに対して、本実施例で採用した磁気シール部材４７を使用した現像装置端部の下には、現像剤が存在していなかった。
【００３４】
また、続いて１００００００枚まで繰り返し画像形成を行うと、従来の磁気シール部材４７を用いた現像装置４は１００００００枚まで行く過程で、現像剤の漏れによるキャリア付着が発生し、その後現像スリーブ４４がロックしてしまった。現像スリーブがロックした時の現像装置４の状況を確認してみると、図４で示された磁気シール部材４７の外側に設けられたベアリング５１に現像剤が多量に存在し、ベアリング５１と現像スリーブ４４の端部のフランジの間にトナー融着が発生していた。このため、ベアリング５１がロックしていたことが分かった。
【００３５】
一方、本実施例で採用した磁気シール部材４７を用いた現像装置４は現像剤の漏れがなく、もちろん現像剤の漏れによるキャリア付着や現像スリーブ４４のロックも発生しなかった。
【００３６】
以上の評価結果より、磁束密度の集中する箇所を増やすことによって、現像スリーブ４４端部のシール性を向上させることが出来、現像剤漏れによるキャリア付着や現像スリーブのロックが発生しないことが分かった。
【００３７】
以上説明したように、磁気シール部材の磁束集中させる個所を増やし、磁気シール部材によるシール性を向上させることで、端部からの剤漏れによるキャリア付着や現像スリーブのロックを防止する現像装置を提供することが出来た。
【００３８】
更に、本実施例の構成では、孔を形成しただけなので、マグネットの個数を増やすことなく、シール性を向上でき、また、貼り付け作業も１回で済むため取付作業の複雑化を抑制できる。
【００３９】
また、本実施例の構成の場合、現像スリーブを小径化させた場合に以下のような効果が見込める。即ち、例えば、現像スリーブ４４の直径を小型化していった場合、従来の磁気シール部材４７の構成だと磁気シール部材４７の剛性が強く、磁気シール部材４７が現像装置４から剥がれる懸念があった。一方、本実施例で採用した磁気シール部材４７を用いると、磁気シール部材４７自身の剛性が弱くなり、剥がれに対してもより良い構成であることが分かった。
【００４０】
さらに、本実施例の画像形成装置で用いた感光ドラムの材質、現像剤および画像形成装置の構成等はこれらに限ったものではなく、本発明が様々な現像剤および画像形成装置に適用可能であることは言うまでもない。具体的には図８に示すように、磁気シール部材の形状や孔の形状は本実施例に限定されない。また、孔の数を複数設けても良い。また、磁束密度、トナーの色や色数やワックスの有無、各色のトナー現像を行う順序、現像剤攪拌搬送部材の本数等は本実施例に限定されるものではなく、その他の形態の現像装置においても、本発明は適用可能である。
【００４１】
（実施例２）
本実施例を説明する画像形成装置の基本構成は、第１の実施例と同じであるため、画像形成装置全体の説明は割愛する。本実施例においては、現像剤攪拌搬送部材を上下に配置した、所謂、機能分離縦攪拌現像装置に関するものである。機能分離縦攪拌現像装置の特徴は、横方向の幅を小さく出来るため、小型化が可能である。更に、現像スリーブに現像剤を供給する場所と、現像スリーブから現像剤を回収する場所とを異なる場所としているため、トナーを感光体に現像する工程を経たトナー濃度が下がった現像剤を、十分攪拌してから再度現像スリーブに供給できる。このため、濃度低下や長手濃度ムラといった問題に対して有効である。
【００４２】
まず、本実施例の現像装置４を図９、１０を用いて説明する。本実施例の現像装置４内の現像剤の循環は隔壁４１ｃの両端部の開口部（即ち、連通部）４１ｄ、４１ｅを通じて現像室４１ａと攪拌室４１ｂとの間で循環される。また、現像室４１ａから現像スリーブ４４に現像剤が供給され、現像スリーブ４４によって搬送された現像剤が攪拌室４１ｂで取り込まれる。この時、図９に示すように、現像剤が汲み上げられる開口部４１ｅに向かうにつれ、攪拌室４１ｂに存在する現像剤の量が増加している。これは、現像スリーブ４４を通過してきた現像剤と、第２の現像剤攪拌搬送部材４３によって開口部４１ｄから搬送されてきた剤が合流し、第２の現像剤攪拌搬送部材４３の現像剤搬送方向下流になればなるほど現像剤の量が増えていくからである。
【００４３】
発明者らの検討によれば、開口部４１ｅで現像剤が持ち上げられる汲み上げ側では、現像剤の量が汲み上げ側に向かうに連れ増加していく。このため、現像スリーブ４４端部にかかる圧力が大きくなり、現像スリーブ４４端部に設けられた磁気シール部材４７に流入してくる現像剤の量増加するため現像剤をシール出来ず、現像剤の漏れが発生する場合があることが分かった。
【００４４】
そこで本実施例に於いては実施例１の時と同様に、現像スリーブ４４端部に設けられた磁気シール部材４７を、図７のような形状にし、磁束線が集中する部分を増やすこととした。本実施例においては、真ん中に穴をあけることによって、磁束線が集中する箇所を増やして、現像剤のシール性を高めている。そして、以下のように図６に示した従来例にあるような磁気シール部材４７と、図７に示した本実施例で採用した磁気シール部材４７を設けた現像装置４で比較実験を行った。現像剤中のトナーの重量比（Ｔ／Ｄ）を８％として、画像比率等の条件をそろえた上で、Ａ４用紙に画像形成を５０００００枚繰り返し行った後の、それぞれの現像装置端部での現像器の下に存在する現像剤漏れの有無を確認して比較した。また、磁気シール部材４７の外周を結んだ際の面積を揃え、マグネットが存在する面積だけを変更し、且つ磁気シール部材４７の着磁条件や材質も揃えて画像形成を行った。この評価結果によると、従来例の磁気シール部材４７を使用した現像装置端部の下には、５０００００枚画像形成をする過程で現像剤の漏れによるキャリア付着が発生し、５０００００枚後に現像装置４を確認してみると１０ｇ程度現像剤が存在していた。これに対して、本実施例で採用した磁気シール部材４７を使用した現像装置端部の下には、現像剤が存在していなかった。
【００４５】
また、続いて１００００００枚まで繰り返し画像形成を行うと、従来の磁気シール部材４７を用いた現像装置４は１００００００枚まで行く過程で、現像スリーブ４４がロックしてしまった。現像スリーブがロックした時の現像装置４の状況を確認してみると、図４で示された磁気シール部材４７の外側に設けられたベアリング５１に現像剤が多量に存在し、ベアリング５１と現像スリーブ４４の端部のフランジの間にトナー融着が発生していた。このため、ベアリング５１がロックしていたことが分かった。
【００４６】
一方、本実施例で採用した磁気シール部材４７を用いた現像装置４は現像剤の漏れがなく、もちろん現像剤の漏れによるキャリア付着や現像スリーブ４４のロックも発生しなかった。
【００４７】
以上の評価結果より、磁束密度の集中する箇所を増やすことによって、現像スリーブ４４端部のシール性を向上させることが出来、現像剤漏れによるキャリア付着や現像スリーブのロックが発生しないことが分かった。
【００４８】
以上説明したように、現像剤攪拌搬送部材を上下に配置した機能分離縦攪拌現像装置に於いても、磁気シール部材に孔を形成することによって、磁気シール部材の磁束集中させる個所を増やし、磁気シール部材によるシール性を向上させることができた。そのため、端部からの剤漏れによるキャリア付着や現像スリーブのロックを防止する現像装置を提供することが出来た。
【００４９】
また、本実施例の画像形成装置で用いた感光ドラムの材質、現像剤および画像形成装置の構成等はこれらに限ったものではなく、本発明が様々な現像剤および画像形成装置に適用可能であることは言うまでもない。具体的にはトナーの色や色数やワックスの有無、各色のトナー現像を行う順序、現像剤攪拌搬送部材の本数等は本実施例に限定されるものではない。更に具体的には、実施例１で述べたように、磁気シール部材４７の形状や磁束密度を変更しても、本発明は適用可能であることは言うまでもない。
【００５０】
以上の２つの実施例によって本発明の画像形成装置を説明したが、上記に挙げた構成に限られるものではなく、本発明の提案に従ってさまざまな構成をとることが可能である。
【００５１】
また、磁気シール部材４７に孔を複数形成する場合には、磁気シール性が特に低下しやすい位置に対して、孔の数を相対的に多く形成したりしてもよい。そして、シール性が比較的良好の位置には孔を形成しない、もしくは孔の数を相対的に少なくする構成であってもよい。例えば、実施例１のような反発磁界が形成される領域（Ｎ２Ｎ３極間）に対向する領域に、孔を集中して配置させてシール性を向上させる。一方、マグネットローラのＳ２極とＮ２極の間ではシール性は比較的良好であるため孔を形成しない、もしくは孔の数を相対的に減らす構成としてもよい。こうすることで磁気シール部材の剛性が低下することを抑制することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１００  画層形成装置
１  感光体（感光ドラム）
２  帯電装置
３  露光装置
４  現像装置
４１ａ  現像室（現像剤搬送経路）
４１ｂ  攪拌室（現像剤搬送経路）
４１ｃ  隔壁
４１ｄ、４１ｅ  受け渡し部（現像剤搬送経路）
４２  第１の部材（現像剤搬送部材）
４３  第２の部材（現像剤搬送部材）
４４  現像スリーブ（現像剤担持体）
４５  マグネットロール
４６  現像剤規制部材（規制ブレード）
４７  磁気シール部材
４８  剤だまり部
４９  補給口
５０  磁性板
５１  ベアリング
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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