(57)【要約】【課題】像担持体上での黒点の形成を防止する。【解決手段】筐体２１内に、軸心回りに回転しながら感光体ドラム１３１にトナーＴを供給する現像ローラ２４と、現像ローラ２４に内装された非回転のローラ側磁石２４３と、現像ローラ２４の周面に形成されるトナーＴの層厚を規制するブレード３０と、ブレード３０に長手方向の略全長に亘り付設されたブレード側磁石４０とが備えられ、ブレード側磁力は、現像ローラ２４についての駆動力入力部５１側から軸心方向に向けて順次低下するように設定されている。【選択図】図６
2008250143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の筐体内に、軸心回りに回転しながら所定の像担持体の表面にトナーを供給する現像ローラと、
前記現像ローラに内装された非回転のローラ側磁石と、
前記現像ローラの周面に形成されるトナーの層厚を規制する磁力を備えたブレードとが備えられ、
前記磁力は、現像ローラについての駆動力伝達側から軸心方向に向けて順次低下するように設定されていることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
所定の筐体内に、軸心回りに回転しながら所定の像担持体の表面にトナーを供給する現像ローラと、
前記現像ローラに内装された非回転のローラ側磁石と、
前記現像ローラの周面に形成されるトナーの層厚を規制するブレードと、
前記ブレードに長手方向の略全長に亘り付設されたブレード側磁石とが備えられ、
前記ブレード側磁石は、その磁力が現像ローラについての駆動力伝達側から軸心方向に向けて順次低下するように設定されていることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
前記ブレード側磁石は、ブレードの長手方向に向けて直列で配設された複数の単位磁石により形成されていることを特徴とする請求項２記載の現像装置。
【請求項４】
前記駆動力伝達側は、所定の駆動源からの駆動力が前記現像ローラに入力される側であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の現像装置。
【請求項５】
前記駆動力伝達側は、前記現像ローラから駆動力が出力される側であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ、さらにはファクシミリ装置等の画像形成装置に適用される現像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載されているような現像装置が知られている。この現像装置は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に適用されるものであり、当該画像形成装置の装置本体に内装された像担持体（特許文献１では感光体ドラム）の表面に一成分系の現像剤（すなわち、キャリヤを含まず、磁性材料を有するトナーのみで形成されている現像剤）を供給し、当該像担持体の表面の静電潜像に沿ってトナー像を形成させるものである。
【０００３】
かかる現像装置は、箱形を呈し、かつ、一側面に像担持体の表面と対向する開口を備えた、現像剤が装填される筐体と、この筐体に内装され、かつ、現像剤を攪拌しつつ当該筐体内で循環搬送する攪拌ローラと、この攪拌ローラにより搬送されつつある現像剤を、前記開口を介して像担持体の表面に供給する現像ローラとを備えている。
【０００４】
前記開口には、先端縁部が現像ローラの周面と対向した当該現像ローラの略全長に亘って延びるブレードが設けられている。そして、現像ローラの回転で像担持体に供給される現像剤は、ブレードと現像ローラの周面との間の隙間（ギャップ）を通過することで所定の層厚に規制されて切り出され、像担持体に供給される。
【０００５】
前記ブレードには、像担持体側の面と反対側の面に磁石が設けられているとともに、当該ブレードの現像ローラ周面に対向した縁部に薄肉エッジ部が形成されている。一方、現像ローラ内にも逆極性で非回転の磁石が内装されている。こうすることで、軸心回りに回転している現像ローラ内の磁石の磁力で同ローラの周面に担持された現像剤は、磁束が集中する薄肉エッジ部と現像ローラ周面との間に形成された強い磁界に誘導されて、トナーの薄層を形成し、像担持体上に供給され、当該像担持体上にトナー像を適正に形成させるようになっている。
【特許文献１】特開２００３−１６７４２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、筐体内で循環搬送される現像剤は、ブレードに沿って搬送されるに際し、ブレードおよびその近辺の現像ローラの周面との摩擦により静電気が帯電し、この帯電量が下流側に向かうに従い増大していく。
【０００７】
従って、磁石の磁力がブレードの長手方向で一定であると、現像剤は、ブレードに沿って現像剤循環搬送方向の下流側に向かうに従い、自身の増大していく帯電量により磁力の作用をより強く受けることになる。これに対し、ブレードの上流側においては、現像剤は、摩擦が十分に行われていないことから、その帯電量が低く、従って、現像剤がブレードに付着したままになることが多い。
【０００８】
そして、現像ローラの駆動回転による振動でブレードが振動したとき、ブレードに付着した現像剤の塊が当該ブレードから剥がれ落ちることがある。この剥がれ落ちた現像剤は、現像ローラの回転により像担持体に供給されるため、像担持体の表面には、この剥がれ落ちた現像剤による黒点が形成され、これによって正常な画像形成処理が行い得なくなるという問題点が生じる。
【０００９】
本発明は、従来のかかる問題点を解消するためになされたものであり、像担持体上での黒点の形成を防止することができる現像装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１記載の発明は、所定の筐体内に、軸心回りに回転しながら所定の像担持体の表面にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに内装された非回転のローラ側磁石と、前記現像ローラの周面に形成されるトナーの層厚を規制する磁力を備えたブレードとが備えられ、前記磁力は、現像ローラについての駆動力伝達側から軸心方向に向けて順次低下するように設定されていることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項２記載の発明は、所定の筐体内に、軸心回りに回転しながら所定の像担持体の表面にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに内装された非回転のローラ側磁石と、前記現像ローラの周面に形成されるトナーの層厚を規制するブレードと、前記ブレードに長手方向の略全長に亘り付設されたブレード側磁石とが備えられ、前記ブレード側磁石は、その磁力が現像ローラについての駆動力伝達側から軸心方向に向けて順次低下するように設定されていることを特徴とするものである。
【００１２】
これらの発明において、「駆動力伝達側」とは、現像装置における現像ローラに駆動力が伝達される一端部側および現像ローラに伝達された駆動力を他の部材に向けて伝達する他端部側のいずれか一方または双方のことである。従って、現像ローラの一端側にのみ「駆動力伝達側」が存在している場合は、磁力は、現像ローラの他端側が最も低くなる。これに対し、現像ローラの両端部に「駆動力伝達側」が存在している場合には、磁力は、現像ローラの中央部が最も低くなる。
【００１３】
請求項１および２記載の発明によれば、筐体内のトナーは、軸心回りに回転する現像ローラの周面からブレードに規制されて所定の層厚となり、このときブレードそのものが保持している磁力またはブレードに付設されたブレード側磁石の磁力と、現像ローラに内装された非回転の現像ローラ側磁石の磁力との相互作用により現像ローラの周面から像担持体に向けて供給される。
【００１４】
そして、ブレード側の磁力は、現像ローラについての駆動力伝達側から軸心方向に向けて順次低下するように設定されているため、駆動力伝達側から最も遠い位置（前記現像ローラの「他端側」または「中央部」）の磁力を必要な磁力（基準磁力）に設定しておくことにより、振動が伝わり易い現像ローラの駆動力伝達側のブレードが強く振動しても、この部分の磁力は、基準磁力より強くなっており、この強い磁力による吸引力で一旦ブレードに付着したトナーが脱落することが防止される。
【００１５】
このように、一旦ブレードに付着したトナーの脱落が有効に防止されるため、この脱落した現像ローラ上のトナーに起因して像担持体上に黒点が形成されて画像形成処理が適正に行われなくなるような不都合の発生が防止される。
【００１６】
なお、ブレードに付着して外れにくくなったトナーの塊は、定期的なメンテナンス作業時や、突発的な修理作業時などに清拭される。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明において、前記ブレード側磁石は、ブレードの長手方向に向けて直列で配設された複数の単位磁石により形成されていることを特徴とするものである。
【００１８】
かかる構成によれば、ブレード側磁石として、複数の単位磁石が採用されているため、例えば、市販の磁石を採用することでブレード側磁石の製造コストの低減化に貢献する。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記駆動力伝達側は、所定の駆動源からの駆動力が前記現像ローラに入力される側であることを特徴とするものである。
【００２０】
かかる構成によれば、現像ローラに駆動力を入力する側は、振動が最も激しく生じる部分であるため、この部分の磁力が基準磁力より強くされることにより、ブレードに付着したトナーの脱落が有効に防止される。
【００２１】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明において、前記駆動力伝達側は、前記現像ローラから駆動力が出力される側であることを特徴とするものである。
【００２２】
かかる構成によれば、現像ローラから駆動力が出力される側についても振動が激しいため、この部分の磁力が基準磁力より強くされることにより、ブレードに付着したトナーの脱落が有効に防止される。
【発明の効果】
【００２３】
本発明に係る現像装置によれば、ブレード側の磁力は、現像ローラについての駆動力伝達側から軸心方向に向けて順次低下するように設定されているため、駆動力伝達側から最も遠い位置の磁力を必要な磁力（基準磁力）に設定しておくことにより、ブレードに振動が伝わり易い現像ローラの駆動力伝達側のブレードが強く振動しても、この部分の磁力は、基準磁力より強くなっており、この強い磁力による吸引力で一旦ブレードに付着したトナーが脱落することを防止することができる。
【００２４】
従って、一旦ブレードに付着したトナーの脱落が有効に防止されることより、この脱落した現像ローラ上のトナーに起因して像担持体上に黒点が形成されて画像形成処理が適正に行われなくなるような不都合の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１は、本発明に係る現像装置が適用されたプリンタの内部構造の一実施形態を示す断面視の説明図である。図１に示すように、プリンタ（画像形成装置）１０は、印刷処理に供する用紙Ｐを貯留する用紙貯留部１２と、この用紙貯留部１２に貯留された用紙束Ｐ１から繰り出された１枚ずつの用紙Ｐに対して画像の転写処理を施す画像形成部１３と、この画像形成部１３で転写処理の施された用紙Ｐに対して定着処理を施す定着部１４とが装置本体１１に内装されると共に、定着部１４で定着処理の施された用紙Ｐが排紙される排紙部１５が装置本体１１の頂部に設けられることにより構成されている。
【００２６】
前記用紙貯留部１２には、所定数（本実施形態では１つ）の用紙カセット１２１が装置本体１１に対して挿脱自在に設けられている。用紙カセット１２１の上流端（図１の右方）には、用紙束Ｐ１から１枚ずつの用紙Ｐを繰り出させるピックアップローラ１２２が設けられている。このピックアップローラ１２２の駆動によって用紙カセット１２１から繰り出された用紙Ｐは、給紙搬送路１２３およびこの給紙搬送路１２３の下流端に設けられたレジストローラ対１２４を介して画像形成部１３に給紙される。
【００２７】
前記画像形成部１３は、コンピュータ等から伝送された画像情報に基づき所定の画像形成処理を行った上で用紙Ｐに転写処理を施すものである。かかる画像形成部１３は、前後方向（図１の紙面と直交する方向）に延びるドラム軸１３１ａ回りに回転可能に設けられた感光体ドラム（像担持体）１３１の周面に沿うように、当該感光体ドラム１３１の直上位置から時計方向に向けて帯電ローラ１３２、露光装置１３４、現像装置２０、転写ローラ１３３およびクリーニング装置１３５が配設されることにより構成されている。
【００２８】
前記感光体ドラム１３１は、周面に静電潜像を形成させた後にこの静電潜像に沿ったトナー像を形成させるためのものである。かかる感光体ドラム１３１は、その周面に円滑でかつ強靱なアモルファスシリコン層が積層され、これによって当該周面に静電潜像およびトナー像を形成させるのに適したものになっている。
【００２９】
かかる感光体ドラム１３１は、装置本体１１の略中央部で前後方向（図１の紙面に直交する方向）に延びるドラム軸１３１ａに同心で一体的に軸支され、図略の駆動手段の駆動によるドラム軸１３１ａの時計方向に向かう駆動回転によって当該ドラム軸１３１ａと一体回転する。
【００３０】
前記帯電ローラ１３２は、ドラム軸１３１ａ回りに時計方向に回転している感光体ドラム１３１の周面に一様な電荷を形成させるものであり、周面が感光体ドラム１３１の周面と当接しながら従動回転しつつ当該感光体ドラム１３１へ電荷を付与する。なお、帯電ローラ１３２に代えてワイヤからのコロナ放電により感光体ドラム１３１の周面に電荷を付与するコロナ放電方式のものを採用してもよい。
【００３１】
前記露光装置１３４は、コンピュータ等の外部の機器から伝送されてきた画像データに基づくレーザー光を回転している感光体ドラム１３１の周面に照射するものである。感光体ドラム１３１の周面には、レーザー光が照射された部分の電荷の消去によって静電潜像が形成される。
【００３２】
前記現像装置２０は、感光体ドラム１３１の周面に現像剤であるトナーＴ（図２に点描で表示）を供給することによって周面の静電潜像が形成された部分にトナーＴを付着させ、これによって感光体ドラム１３１の周面にトナー像を形成させるものである。なお、本実施形態においては、現像剤として磁性トナーＴのみからなる、いわゆる磁性１成分系のものを使用している。トナーＴと磁性キャリヤとからなる、いわゆる２成分系のものを使用することもできる。
【００３３】
因みに、トナーＴは、着色剤、電荷制御剤およびワックス等の添加剤をバインダー樹脂中に分散させた体積平均粒径が６〜１２μｍの微粉体である。これに、平均粒径が０．０１〜０．５０μｍのフェライト、マグネタイト等の磁性粉が外添されている。そして、トナーＴは、トナーカートリッジ２９から現像装置２０に適宜補給される消耗品である。
【００３４】
前記転写ローラ１３３は、感光体ドラム１３１の直下位置に送り込まれた用紙Ｐに対して当該感光体ドラム１３１の周面に形成されている帯電したトナー像を用紙Ｐに転写させるものである。
【００３５】
前記クリーニング装置１３５は、転写処理後の感光体ドラム１３１の周面に残留しているトナーＴを取り除いて清浄化するためのものである。このクリーニング装置１３５によって清浄化された感光体ドラム１３１の周面は、次の画像形成処理のために再び帯電ローラ１３２へ向かうことになる。
【００３６】
前記定着部１４は、画像形成部１３によって転写処理の施された用紙Ｐのトナー像に加熱による定着処理を施すものである。かかる定着部１４は、内部にハロゲンランプ等の通電発熱体が装着されたヒートローラ１４１と、このヒートローラ１４１の下部で周面が対向配置された加圧ローラ１４２とを備えている。
【００３７】
そして、転写処理後の用紙Ｐは、ローラ心回りに時計方向に向けて駆動回転しているヒートローラ１４１と、ローラ心回りに反時計方向に向けて従動回転している加圧ローラ１４２との間のニップ部を通過することによって、ヒートローラ１４１からの熱を得て定着処理が施される。定着処理の施された用紙Ｐは、排紙搬送路１４３を通って排紙部１５へ排出される。
【００３８】
前記排紙部１５は、装置本体１１の頂部が凹没されることによって形成され、この凹没した凹部の底部に排紙された用紙Ｐを受ける排紙トレイ１５１が形成されている。
【００３９】
図２は、現像装置２０の一実施形態を示す一部切り掻き斜視図であり、図３は、そのＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。図２および図３において、Ｘ−Ｘ方向を左右方向、Ｙ−Ｙ方向を前後方向といい、特に−Ｘ方向を左方、＋Ｘ方向を右方、−Ｙ方向を前方、＋Ｙ方向を後方という。
【００４０】
図２および図３に示すように、現像装置２０は、異形の箱形を呈した筐体２１内に、トナーカートリッジ２９から補給されたトナーを攪拌しながら前方に向かって搬送する第１スパイラルフィーダ２２と、この第１スパイラルフィーダ２２から受け渡されたトナーを後方に向かって搬送する第２スパイラルフィーダ２３と、この第２スパイラルフィーダ２３によって搬送されつつあるトナーＴを受け取って感光体ドラム１３１の周面の潜像領域に供給する現像ローラ２４と、この現像ローラ２４の直上位置に配設されたブレード３０が装着されることにより構成されている。
【００４１】
前記筐体２１は、図２および図３に示すように、前方（−Ｙ方向）から見た正面視でＬ字状を呈し、左右方向の略中央位置から左方が先上がりに傾斜して左端部が感光体ドラム１３１に対向した底板２１１と、上部でこの底板２１１に対向配置された天板２１２と、これら底板２１１および天板２１２の前後の端部間に架設された前後方向一対の側板２１３（図２において前方の側板を二点鎖線で示している）と、これら一対の側板２１３間に架設されたトナー受けトレイ２１４とを備えている。
【００４２】
前記天板２１２は、左方が１段高くなった階段状に形成され、右方の低位天板２１２ａと、左方の高位天板２１２ｂと、これら低位天板２１２ａの左端縁部と高位天板２１２ｂの右端縁部との間に架設された垂直天板２１２ｃとからなっている。低位天板２１２ａの後端部には、トナーカートリッジ２９からのトナーを受け入れるためのトナー受入れ口２１２ｄが設けられている。また、高位天板２１２ｂの左端縁部と、底板２１１の左端縁部との間には、感光体ドラム１３１の周面に対向して筐体２１内のトナーＴを感光体ドラム１３１の周面に供給するためのトナー供給口２１６が開口されている。
【００４３】
前記トナー受けトレイ２１４は、第１スパイラルフィーダ２２を収容する第１トレイ２１４ａと、第２スパイラルフィーダ２３を収容する第２トレイ２１４ｂと、下部で現像ローラ２４と対向配置された第３トレイ２１４ｃとを備えている。第１〜第３トレイ２１４ａ，２１４ｂ，２１４ｃは、いずれも対応した第１および第２スパイラルフィーダ２２，２３並びに現像ローラ２４に対応するように前方から見た正面視で上に開の円弧状に形成されている。また、第１トレイ２１４ａの右端部には右側壁２１７が設けられ、この右側壁２１７が底板２１１および低位天板２１２ａの各右端部間に架設されることによって筐体２１内の右面側が閉止されている。
【００４４】
前記第１スパイラルフィーダ２２は、第１トレイ２１４ａの直上位置で一対の側板２１３間に貫通架設された第１フィーダ軸２２１と、この第１フィーダ軸２２１に同心で外嵌固定された第１スパイラルフィン２２２とを備えている。前記第１スパイラルフィン２２２は、左ねじ状態で螺旋状に形成され、第１フィーダ軸２２１が正面視で反時計方向に回転することにより第１トレイ２１４ａ上のトナーＴを前方に向かって搬送するようになっている。
【００４５】
前記第２スパイラルフィーダ２３は、第２トレイ２１４ｂの直上位置で一対の側板２１３間に貫通架設された第２フィーダ軸２３１と、この第２フィーダ軸２３１に同心で外嵌固定された第２スパイラルフィン２３２とを備えている。前記第２スパイラルフィン２３２は、右ねじ状態で螺旋状に形成され、第２フィーダ軸２３１が正面視で反時計方向に回転することにより第２トレイ２１４ｂ上のトナーＴを後方に向かって搬送するようになっている。
【００４６】
前記第１および第２トレイ２１４ａ，２１４ｂ間には仕切り壁２１５が設けられている。この仕切り壁２１５の前方位置には、前方流通口２１５ａが開口されているとともに、同後方位置には後方流通口２１５ｂが開口されている。そして、トナーカートリッジ２９からトナー受入れ口２１２ｄを介して筐体２１内に導入されたトナーＴは、まず第１トレイ２１４ａ内において第１スパイラルフィーダ２２の駆動回転で前方に向けて搬送され、前方流通口２１５ａを通って第２トレイ２１４ｂへ搬入され、第２トレイ２１４ｂ内において第２スパイラルフィーダ２３の駆動回転で後方に向けて搬送され、以後、第１および第２トレイ２１４ａ，２１４ｂ間を循環しながら一部が現像ローラ２４へ供給される。
【００４７】
前記現像ローラ２４は、一対の側板２１３間に貫通架設されたローラ軸２４１と、このローラ軸２４１と同心の筒状のローラ本体２４２と、このローラ本体２４２に内装され、かつ、ローラ軸２４１に固定されたローラ側磁石２４３からなっている。前記ローラ本体２４２は、ローラ軸２４１に対して相対回転するのに対し、前記ローラ軸２４１は、現像装置２０のフレームＦ（図５）に固定され、これによって回転しないようになされている。
【００４８】
かかる現像ローラ２４は、前記第３トレイ２１４ｃの上方位置においてローラ本体２４２の周面がトナー供給口２１６を介して感光体ドラム１３１の周面と対向するように設置位置が設定されている。そして、装置本体１１内の適所に設けられた駆動モータ５１１の駆動力が所定のギヤ機構（後述する駆動ギヤ５１２および入力ギヤ５１３）を介してローラ本体２４２に伝達され、これによってローラ本体２４２は、ローラ軸２４１回りに図３における反時計方向に向けて回転する。このローラ本体２４２の回転によって第３トレイ２１４ｃ上で第２スパイラルフィーダ２３により循環搬送されつつあるトナーＴは、その一部が感光体ドラム１３１の周面に供給される。
【００４９】
図４は、現像装置２０の駆動系５０の一実施形態を説明するための斜視図である。なお、図４におけるＸおよびＹによる方向表示は、図２の場合と同様（Ｘは左右方向（−Ｘ：左方、＋Ｘ：右方）、Ｙは前後方向（−Ｙ：前方、＋Ｙ：後方））である。図４に示すように、駆動系５０は、現像ローラ２４に対して駆動力を入力するための駆動力入力部５１と、この駆動力入力部５１から入力された駆動力を第１および第２スパイラルフィーダ２２，２３へ向けて出力する駆動力出力部５２とを備えている。
【００５０】
前記駆動力入力部５１は、装置本体１１内における現像ローラ２４の前方下部に設けられた駆動モータ５１１と、この駆動モータ５１１の駆動軸５１１ａに同心で一体回転可能に装着された駆動ギヤ５１２と、前記現像ローラ２４のローラ本体２４２の前端部に同心で一体回転可能に連結され、かつ、前記駆動ギヤ５１２に噛合した入力ギヤ５１３とを備えている。
【００５１】
前記駆動力出力部５２は、ローラ本体２４２の後端部に同心で一体回転可能に連結された出力ギヤ５２１と、この出力ギヤ５２１の右方斜め下で当該出力ギヤ５２１と噛合する第２アイドル軸５２２ａ回りに回転可能な第２アイドルギヤ５２２と、この第２アイドルギヤ５２２に噛合し、かつ、前記第２スパイラルフィーダ２３の第２フィーダ軸２３１に同心で一体回転可能に外嵌された第２フィーダギヤ５２３と、この第２フィーダギヤ５２３の右方斜め下で当該第２フィーダギヤ５２３と噛合する第１アイドル軸５２４ａ回りに回転可能な第１アイドルギヤ５２４と、この第１アイドルギヤ５２４に噛合し、かつ、前記第１スパイラルフィーダ２２の第１フィーダ軸２２１に同心で一体回転可能に外嵌された第１フィーダギヤ５２５とを備えている。
【００５２】
かかる構成の駆動系５０によれば、駆動モータ５１１を時計方向に向けて駆動することにより、その駆動力は、駆動軸５１１ａおよび駆動ギヤ５１２を介して入力ギヤ５１３のローラ軸２４１回りの反時計方向へ向かう回転に伝達され、これによってローラ本体２４２がローラ軸２４１回りに反時計方向に向けて回転する。この回転によって筐体２１内のトナーＴ（図４に点描で表示）がローラ本体２４２の周面によって汲み上げられ、ブレード３０を介して感光体ドラム１３１へ供給される。
【００５３】
そして、前記ローラ本体２４２のローラ軸２４１回りの反時計方向に向かう回転は、駆動力出力部５２側の出力ギヤ５２１および第２アイドルギヤ５２２を介して第２フィーダギヤ５２３に伝達され、これによる第２フィーダギヤ５２３の第２フィーダ軸２３１回りの反時計方向に向かう一体回転により、第２スパイラルフィン２３２は、第２フィーダ軸２３１回りに反時計方向に向けて一体回転する。この第２スパイラルフィン２３２の回転により、筐体２１内の前記第２トレイ２１４ｂ（図２）上のトナーＴは、図４に後方向きの白抜き矢印で示すように、後方へ向かって搬送され、その一部が現像ローラ２４の回転で汲み上げられて感光体ドラム１３１へ供給される。トナーＴの残部は、第２トレイ２１４ｂの後端に設けられた後方流通口２１５ｂを通って第１トレイ２１４ａへ導入される。
【００５４】
また、前記第２フィーダギヤ５２３の第２フィーダ軸２３１回りの反時計方向へ向かう回転は、第１アイドルギヤ５２４を介して第１フィーダギヤ５２５に伝達され、これによる第１フィーダギヤ５２５の第１フィーダ軸２２１回りの反時計方向へ向かう回転によって第１スパイラルフィン２２２が第１フィーダ軸２２１回りに反時計方向に向けて一体回転する。
【００５５】
そして、第１スパイラルフィン２２２の反時計方向に向かう回転によって、筐体２１内の第１トレイ２１４ａ（図２）上のトナーＴは、図４に前方向きの白抜き矢印で示すように、前方へ向かって搬送される。この前方へ向かって搬送されたトナーＴは、第１トレイ２１４ａの前端で前方流通口２１５ａを通って第２トレイ２１４ｂへ導入される。
【００５６】
このように、第１および第２スパイラルフィーダ２２，２３がいずれも反時計方向に回転されることにより、筐体２１内のトナーＴは、筐体２１内を平面視で時計方向に向けて循環搬送されることになる。
【００５７】
そして、現像装置２０は、このような駆動系５０が採用されているため、特に駆動力入力部５１側で駆動ギヤ５１２と入力ギヤ５１３との相互の噛合回転において振動が生じ易く、これによってブレード３０は、駆動力入力部５１側がその他の部分よりも振動量が多くなる。そして、本実施形態は、このような振動による不都合の発生を抑制し得るものであり、これについては後に詳述する。
【００５８】
図５は、ブレード３０と現像ローラ２４および感光体ドラム１３１との間の相対的な位置関係を示す斜視図である。なお、図５におけるＸおよびＹによる方向表示は、図２の場合と同様（Ｘは左右方向（−Ｘ：左方、＋Ｘ：右方）、Ｙは前後方向（−Ｙ：前方、＋Ｙ：後方））である。
【００５９】
前記ブレード３０は、現像ローラ２４のローラ軸２４１回りの回転によって感光体ドラム１３１の周面の潜像領域１３１ｂ（図５に示す二点鎖線間の静電潜像が形成される領域）に対して供給されるトナーＴの量を規制して過供給されないようにするためのものである。かかるブレード３０の下端縁部と現像ローラ２４の周面との間の隙間寸法（ギャップＢ（図３参照））は、本実施形態においては、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍに設定されている。
【００６０】
ギャップＢについてこのような範囲が設定されるのは、ギャップＢが０．１ｍｍ未満であると、あまりにも隙間が狭すぎてトナーＴを適正に感光体ドラム１３１の周面に供給し得なくなり、これによって適正な濃度のトナー画像が形成されなくなるからである。逆にギャップＢが０．５ｍｍを超えると、感光体ドラム１３１に対してトナーＴが供給過多になってしまい、感光体ドラム１３１の潜像領域１３１ｂに必要以上のトナーが供給されてしまうからである。
【００６１】
かかるブレード３０は、長手方向の中央位置に潜像領域１３１ｂと対向するように形成された薄肉部３１と、両端部に形成された前後方向一対の厚肉部３２とを備えている。本実施形態においては、ブレード３０の上下寸法が略２５ｍｍに設定され、薄肉部３１の厚み寸法が１．０ｍｍに設定され、厚肉部３２の厚み寸法が２．０ｍｍに設定されている。このような寸法は、設計条件など各種の状況に応じて適宜設定すればよい。
【００６２】
また、本実施形態においては、各厚肉部３２の右面からそれぞれ円弧部材３３が延設されている。この円弧部材３３は、筐体２１内においてトナーＴがブレード３０に到達するまでの間にローラ本体２４２の周面から端部に向けて移動するのを防止するためのものであり、正面視で中心角が略１８０°に設定された円弧状に形成されている。かかる円弧部材３３を設けることで、筐体２１内のトナーＴがローラ本体２４２の端面と側板２１３の内面との間を介してトナー供給口２１６から外部へ漏洩するのを防止することができる。
【００６３】
そして、本実施形態においては、ブレード３０の薄肉部３１の右面側に、ブレード側磁石４０が貼着その他により取り付けられている。ブレード３０にブレード側磁石４０が装着されるのは、ローラ本体２４２に内装されたローラ側磁石２４３からの磁力線をブレード３０へ導き易くするためである。
【００６４】
そして、本実施形態においては、ブレード側磁石４０は、複数の単位磁石４０１〜４０６が直列に並設されることにより構成されている。図６は、単位磁石４０１〜４０６の配列状態を示すブレード３０を右面側から見た説明図である。なお、図６におけるＹによる方向表示は、図２の場合と同様（−Ｙ：前方、＋Ｙ：後方）である。
【００６５】
図６に示すように、本実施形態においては、ブレード３０の薄肉部３１において、前記駆動力入力部５１（トナーＴのブレード３０に沿った移動の上流側）から駆動力出力部５２側（同下流側）に向けて第１単位磁石４０１、第２単位磁石４０２、第３単位磁石４０３、第４単位磁石４０４、第５単位磁石４０５および第６単位磁石４０６の６つの単位磁石４０１〜４０６が順番に並設されている。
【００６６】
そして、各単位磁石４０１〜４０６の磁力（磁束密度）は、第１単位磁石４０１から第３単位磁石４０３に向かうに従い漸減するとともに、第６単位磁石４０６から第４単位磁石４０４に向かうに従い漸減するように設定されている。本実施形態では、第１単位磁石４０１および第６単位磁石４０６がそれぞれ７００ガウスに、第２単位磁石４０２および第５単位磁石４０５がそれぞれ６５０ガウスに、第３単位磁石４０３および第４単位磁石４０４がそれぞれ６００ガウスに設定されている。
【００６７】
このようにされるのは、以下の理由による。すなわち、駆動力入力部５１側においては、先に図４に基づき説明したように、駆動モータ５１１の駆動が駆動ギヤ５１２および入力ギヤ５１３を介して現像ローラ２４に伝達されるため、これら駆動ギヤ５１２および入力ギヤ５１３の相互の噛合回転による振動が直ちに筐体２１の前方側に伝達され、これによってブレード３０は、トナーＴの当該ブレード３０に沿った搬送方向の上流側が振動し易くなっているからである。
【００６８】
また、駆動力出力部５２側においては、先に図４に基づき説明したように、ローラ本体２４２の駆動回転が出力ギヤ５２１を介して第２アイドルギヤ５２２，第２フィーダギヤ５２３、第１アイドルギヤ５２４および第１フィーダギヤ５２５に順番に伝達されて第１スパイラルフィーダ２２および第２スパイラルフィーダ２３を駆動回転させているため、これら各ギヤの相互の噛合回転による振動が直ちに筐体２１の後方側に伝達され、これによってブレード３０は、トナーＴの当該ブレード３０に沿った搬送方向の下流側が振動し易くなっているからである。
【００６９】
すなわち、ブレード３０の振動が激しいと、その分ブレード３０に付着したトナーの塊が当該振動によって現像ローラ２４の周面に振るい落とされ易くなる。そして、振るい落とされたトナー塊が現像ローラ２４を介して感光体ドラム１３１の周面に供給されると、このトナー塊が黒点となって感光体ドラム１３１の周面のトナー画像が不適正なものになる。このような感光体ドラム１３１周面の黒点による汚染を防止するために最上流側の第１単位磁石４０１および最下流側の第６単位磁石４０６の磁力を最も強くし、前後方向の中央へ向かうに従い単位磁石の磁力を漸減させているのである。
【００７０】
こうすることによって、強く振動するブレード３０の最上流側および最下流側に付着したトナーＴの塊は、第１単位磁石４０１および第６単位磁石４０６の強い磁力でブレード３０から剥がれ難くなるため、剥がれたトナーＴの塊で感光体ドラム１３１の周面のトナー画像に黒点が付着するような不都合の発生が有効に防止され、結果として感光体ドラム１３１の周面に形成されるトナー像の画質が良質なものとなり、適正な画像形成処理が実現する。
【００７１】
また、第１単位磁石４０１の磁力を強くすることにより、トナーＴの帯電の良好な立ち上がりを確保することができる。
【００７２】
さらに、最上流側の第１単位磁石４０１および最下流側の第６単位磁石４０６の磁力を最大に設定し、前後方向の中央部に向かうに従い磁力を順次低下させることにより、磁力の強さが同一の場合に起こる、当該磁力に起因したトナーＴに加わるストレスが累積されていくような不都合の発生が防止され、トナーＴの劣化を抑えることができる。
【００７３】
以上詳述したように、本実施形態に係るプリンタ１０は、筐体２１内に、軸心回りに回転しながら感光体ドラム１３１にトナーＴを供給する現像ローラ２４と、現像ローラ２４に内装された非回転のローラ側磁石２４３と、現像ローラ２４の周面に形成されるトナーＴの層厚を規制するブレード３０と、ブレード３０に長手方向の略全長に亘り付設されたブレード側磁石４０とが備えられてなるものである。
【００７４】
かかるプリンタ１０によれば、筐体２１内のトナーＴは、軸心回りに回転する現像ローラ２４の周面からブレード３０に規制されて所定の層厚となり、このときブレード３０そのものが保持している磁力またはブレード３０に付設されたブレード側磁石４０の磁力と、現像ローラ２４に内装された非回転のローラ側磁石２４３の磁力との相互作用により現像ローラ２４の周面に均一に広がった状態で感光体ドラム１３１に向けて供給される。
【００７５】
そして、ブレード側磁力は、現像ローラ２４についての駆動力入力部５１側から軸心方向に向けて順次低下するように設定されているため、駆動力入力部５１側から最も遠い位置の磁力を必要な磁力（基準磁力）に設定しておくことにより、ブレード３０に振動が伝わり易い現像ローラ２４の駆動力入力部５１側のブレード３０が強く振動しても、この部分の磁力は、基準磁力より強くなっており、この強い磁力による吸引力で一旦ブレード３０に付着したトナーＴが脱落することを防止することができる。
【００７６】
このように、一旦ブレード３０に付着したトナーＴの脱落が有効に防止されるため、この脱落した現像ローラ２４上のトナーＴに起因して感光体ドラム１３１上に黒点が形成されて画像形成処理が適正に行われなくなるような不都合の発生を有効に防止することができる。
【００７７】
なお、ブレード３０に付着して外れにくくなったトナーＴの塊は、定期的なメンテナンス作業時や、突発的な修理作業時などに清拭すればよい。
【００７８】
また、本実施形態においては、ブレード側磁石４０は、ブレード３０の長手方向に向けて直列で配設された磁力の異なる複数の単位磁石により形成されているため、例えば、市販の磁石を採用することでブレード側磁石４０の製造コストの低減化に貢献することができる。
【００７９】
そして、本実施形態においては、駆動力伝達側として駆動系５０の駆動モータ５１１からの駆動力が現像ローラ２４に入力される側である駆動力入力部５１側が設定されているため、当該駆動力入力部５１側は、振動が最も激しく生じる部分であり、この部分の磁力が基準磁力より強くされることにより、ブレード３０に付着したトナーＴの脱落を有効に防止することができる。
【００８０】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、以下の内容をも包含するものである。
【００８１】
（１）上記の実施形態においては、現像装置２０が適用される画像形成装置としてプリンタ１０を例に挙げて説明したが、本発明は、画像形成装置がプリンタ１０であることに限定されるものではなく、複写機やファクシミリ装置であってもよい。
【００８２】
（２）上記の実施形態においては、着脱自在に装着されるトナーカートリッジ２９から現像装置２０にトナーＴを補給する両者分離式のものが適用されているが、かかる両者分離方式のものに代えて当初からトナーカートリッジ２９が現像装置２０の筐体２１に一体化された、いわゆる現像ユニットであってもよい。
【００８３】
（３）上記の実施形態においては、ブレード側磁石４０として６つの単位磁石４０１〜４０６が採用されているが、６つに限定されるものではなく、状況に応じて６つを超えてもよいし、６つ未満であってもよい。
【００８４】
（４）上記の実施形態においては、各単位磁石４０１〜４０６の磁束密度は、４５０ガウス〜７００ガウスに設定されているが、これらの範囲に限定されるものではなく、４５０ガウス未満のものから７００ガウスを超えるものの範囲内で各単位磁石４０１〜４０６の磁束密度を設定してもよいし、４５０ガウスを超えるものから、７００ガウスに満たないものの範囲内で磁束密度を設定してもよい。
【００８５】
（５）上記の実施形態においては、ブレード３０側に磁力を発生させる部材として磁力の異なる複数の単位磁石（上記の実施形態では６つの単位磁石４０１〜４０６）が採用されているが、こうする代わりに、１つの長尺な磁石を採用し、この長尺な磁石の長手方向で磁力を異ならせるようにしてもよい。
【００８６】
（６）上記の実施形態においては、ブレード３０側に磁力を発生させるべく当該ブレード３０にブレード側磁石４０が付設されているが、こうする代わりに長手方向で磁力が異なるようにブレード３０そのものを磁化したものを採用してもよい。
【００８７】
（７）上記の実施形態では、ブレード側磁石４０において、駆動力入力部５１側の第１単位磁石４０１および駆動力出力部５２側の第６単位磁石４０６の磁力を最も強く設定し、中央部へ向かうに従い各単位磁石の磁石を漸減させている。
【００８８】
しかしながら、例えば、ローラ本体２４２の駆動回転を第１スパイラルフィーダ２２および第２スパイラルフィーダ２３に伝達する上記の実施形態の駆動力出力部５２が設けられず、別の駆動系によって第１スパイラルフィーダ２２および第２スパイラルフィーダ２３が駆動されるような場合には、現像ローラ２４の下流側が大きく振動することはない。
【００８９】
従って、このような場合には、第１単位磁石４０１の磁力を最大に設定し、以後、第２単位磁石４０２から第６単位磁石４０６へ向かうに従い磁力を漸減させるようにするのが好ましい。
【００９０】
また、駆動力入力部５１側の駆動ギヤ５１２の駆動回転が所定のギヤを介して第１および第２スパイラルフィーダ２２，２３に伝達されるように構成されている場合も、第１単位磁石４０１から第６単位磁石４０６へ向かうに従い磁力を漸減させるようにするのが好ましい。
【００９１】
その一例として、第１単位磁石４０１の磁力を７００ガウスに、第２単位磁石４０２の磁力を６５０ガウスに、第３単位磁石４０３の磁力を６００ガウスに、第４単位磁石４０４の磁力を５５０ガウスに、第５単位磁石４０５の磁力を５００ガウスに、第６単位磁石４０６の磁力を４５０ガウスにそれぞれ設定することを挙げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明に係る現像装置が適用されたプリンタの内部構造の一実施形態を示す断面視の説明図である。
【図２】現像装置の一実施形態を示す一部切り掻き斜視図である。
【図３】図２に示す現像装置のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】現像装置の駆動系の一実施形態を説明するための斜視図である。
【図５】ブレードと現像ローラおよび感光体ドラムとの間の相対的な位置関係を示す斜視図である。
【図６】単位磁石の配列状態を示すブレード３０を左面側から見た説明図である。
【符号の説明】
【００９３】
１０  プリンタ（画像形成装置）
１１  装置本体                １２  用紙貯留部
１２１  用紙カセット          １２２  ピックアップローラ
１２３  給紙搬送路            １２４  レジストローラ対
１３  画像形成部              １３１  感光体ドラム（像担持体）
１３１ａ  ドラム軸            １３１ｂ  潜像領域
１３２  帯電ローラ            １３３  転写ローラ
１３４  露光装置              １３５  クリーニング装置
１４  定着部                  １４１  ヒートローラ
１４２  加圧ローラ            １４３  排紙搬送路
１５  排紙部                  １５１  排紙トレイ
２０  現像装置                ２１  筐体
２１１  底板                  ２１２  天板
２１２ａ  低位天板            ２１２ｂ  高位天板
２１２ｃ  垂直天板            ２１２ｄ  トナー受入れ口
２１３  側板                  ２１４  トナー受けトレイ
２１４ａ  第１トレイ          ２１４ｂ  第２トレイ
２１４ｃ  第３トレイ          ２１５  仕切り壁
２１５ａ  前方流通口          ２１５ｂ  後方流通口
２１６  トナー供給口          ２１７  右側壁
２２  第１スパイラルフィーダ  ２２１  第１フィーダ軸
２２２  第１スパイラルフィン  ２３  第２スパイラルフィーダ
２３１  第２フィーダ軸        ２３２  第２スパイラルフィン
２４  現像ローラ              ２４１  ローラ軸
２４２  ローラ本体            ２４３  ローラ側磁石
２９  トナーカートリッジ      ３０  ブレード
３１  薄肉部                  ３２  厚肉部
３３  円弧部材                ４０  ブレード側磁石
４０１〜４０６  第１〜第６単位磁石
５０  駆動系                  ５１  駆動力入力部（駆動力伝達側）
５１１  駆動モータ            ５１１ａ  駆動軸
５１２  駆動ギヤ              ５１３  入力ギヤ
５２  駆動力出力部            ５２１  出力ギヤ
５２２  第２アイドルギヤ      ５２２ａ  第２アイドル軸
５２３  第２フィーダギヤ      ５２４  第１アイドルギヤ
５２４ａ  第１アイドル軸      ５２５  第１フィーダギヤ
Ｂ  ギャップ                  Ｆ  フレーム
Ｐ  用紙                      Ｐ１  用紙束
Ｔ  トナー
【図１】
2008250143.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008250143.tif 000007
【図６】
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