(57)【要約】【課題】適切に磁気ブラシを形成することにより、現像剤の滞留を防止しつつ、現像履歴現象の生じない現像装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体ドラム１１ａに対向して配置され、感光体ドラム１１ａにトナーを供給する現像ローラ２０と、現像ローラ２０に対向して配置され、現像ローラにトナーを供給する磁気ローラ２１とを備える現像装置２において、磁石部材Ｍが、現像ローラ２０及び磁気ローラ２１のスリーブ２０ｂ、２１ｂ内のローラ軸２０ａ、２１ａに互いに極性が異なるように対向して設けられ、現像ローラ２０の磁石部材ＭＳ又は／及び磁気ローラの磁石部材ＭＮ１が、現像ローラ２０のローラ軸２０ａと磁気ローラ２１のローラ軸２１ａの中心を結ぶ直線よりも、磁力のピークを傾けて支持される。これにより適切な磁気ブラシが形成される。【選択図】図５
2008003256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に対向して配置され、前記像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに対向して配置され、前記現像ローラにトナーを供給する磁気ローラとを備える現像装置において、
前記現像ローラ及び前記磁気ローラのスリーブは、周方向において同一の方向に回転駆動され、
磁石部材が、前記現像ローラ及び前記磁気ローラの前記スリーブ内のローラ軸にそれぞれ設けられており、
それぞれの前記磁石部材は、互いに極性が異なるように対向して配置され、周方向に回転不能に支持されており、
前記現像ローラの前記磁石部材は、前記現像ローラのローラ軸と前記磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、前記現像ローラのスリーブの回転方向上流側に磁力のピークがくるように支持されていることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
像担持体に対向して配置され、前記像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに対向して配置され、前記現像ローラにトナーを供給する磁気ローラとを備える現像装置において、
前記現像ローラ及び前記磁気ローラのスリーブは、周方向において同一の方向に回転駆動され、
磁石部材が、前記現像ローラ及び前記磁気ローラのスリーブ内のローラ軸にそれぞれ設けられており、
それぞれの前記磁石部材は、互いに極性が異なるように対向して配置され、周方向に回転不能に支持されており、
前記磁気ローラの前記磁石部材は、前記現像ローラのローラ軸と前記磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、前記磁気ローラのスリーブの回転方向下流側に磁力のピークがくるように支持されていることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
像担持体に対向して配置され、前記像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに対向して配置され、前記現像ローラにトナーを供給する磁気ローラとを備える現像装置において、
前記現像ローラ及び前記磁気ローラのスリーブは、周方向において同一の方向に回転駆動され、
磁石部材が、前記現像ローラ及び前記磁気ローラのスリーブ内のローラ軸にそれぞれ設けられており、
それぞれの前記磁石部材は、互いに極性が異なるように対向して配置され、周方向に回転不能に支持されており、
前記現像ローラの前記磁石部材は、前記現像ローラのローラ軸と前記磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、前記現像ローラのスリーブの回転方向上流側に磁力のピークがくるように支持され、前記磁気ローラの前記磁石部材は、前記現像ローラのローラ軸と前記磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、前記磁気ローラのスリーブの回転方向下流側に磁力のピークがくるように支持されていることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
前記現像ローラに設けられた前記磁石部材の表面磁束密度は、前記磁気ローラに設けられた前記磁石部材よりも、その対向位置において小さいことを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載の現像装置。
【請求項５】
前記１乃至４いずれか１項に記載の現像装置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】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ機等の画像形成装置に用いられる現像装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式では、主としてキャリアとトナーからなる２成分現像剤を使用して現像を行う画像形成装置が存在する。この方式では、現像装置は、磁石部材を内包した磁気ローラを備える。磁気ローラは、現像剤を保持するとともに、キャリアによる磁気ブラシを形成する。そして、磁気ブラシを像担持体にあてることにより、トナーは像担持体に供給される。
【０００３】
更に、２成分現像剤を用いた現像の他の方式として、現像装置に磁気ローラと現像ローラの２本のローラを備えるものが存在する。この方式では、まず、磁石部材を内包した磁気ローラは、２成分現像剤を保持するとともに、キャリアによる磁気ブラシを磁気ローラ上に形成する。この磁気ブラシを現像ローラにあてることにより、トナーのみの薄層が現像ローラに形成される。そして、トナーが現像ローラから像担持体に飛翔され、静電潜像が現像される。この方式は磁気ローラの磁気ブラシを直接像担持体に当てるものではないから、２成分現像の特徴である安定性、高速性等を維持しつつも画像品質の向上を図ることができるという利点がある（特許文献１参照）。
【０００４】
このような現像装置では、現像ローラと磁気ローラは、一定の隙間を設けられながら対向するように配置される。そして、この隙間において磁気ブラシが形成される。ここで、磁気ローラ及び現像ローラ間に形成される磁気ブラシは、形成される画像の品質に大きな影響を与える。
【０００５】
具体的にいうと、静電潜像の現像が行われると現像ローラ上では、トナーが像担持体に飛翔されトナーがなくなった領域（部分）と消費されずに残った領域（部分）とが、形成される。このままトナー薄層の形成を続けると、現像ローラ上のトナー薄層の厚さの差が大きくなり、形成される画像にトナーの濃淡があらわれ、前に形成された画像の履歴が現れてしまう（現像履歴現象）。
【０００６】
そこで、通常、静電潜像の現像後の現像ローラ上の残トナーは、一旦、磁気ブラシにより剥がされる。その後、再度現像ローラ上にトナー薄層が形成されるようにする。しかし、磁気ブラシの拘束力が弱ければ、現像ローラ上の残トナーは、完全に引き剥がされないことになり、現像履歴現象の原因となる。
【０００７】
一方で、形成される磁気ブラシの形状によっては、磁気ローラの回転方向上流側における磁気ブラシ部分、即ち、トナー薄層を形成するためトナーを現像ローラに供給する部分（領域）では、現像剤の滞留が生じやすくなる（図７参照）。そして、現像剤が滞留すれば、キャリアとトナーが併せて現像ローラ上を搬送されてしまうという問題が生ずる。更に、現像剤の滞留が進み現像剤が溜まりすぎると、現像装置の形状・構成にもよるが、現像剤が、現像装置から溢れ出したりこぼれ落ちたりして、画像形成装置内を汚してしまうという問題がある。これらは、形成される画像を乱す原因となる。
【特許文献１】特開平０６−１３０８１９号（請求項１、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、磁気ローラと現像ローラ間の隙間に形成される磁気ブラシは、形成される画像の品質に大きな影響を与える。
【０００９】
ここで、特許文献１記載の発明は、像担持体に対向配置されトナー層を保持する現像ロールと、表面にキャリアとトナーからなる２成分現像剤を表面に保持し現像ローラに対向配置される磁気ロールを備えた現像装置において、現像ロールと磁気ロールの対向位置における磁気ロール内部の磁極は、磁極中央部における磁力落ち込み量を、その両側のピーク値が反発磁極にならないように設定している（請求項１、図４参照）。
【００１０】
しかし、特許文献１記載の発明では、磁気ブラシは磁気ロールから現像ロールに向けて放射状に形成されるから（特許文献１の図４参照）、磁気ブラシは、磁気ロールの現像剤搬送方向（磁気ロール回転方向）において斜めに立ち塞がる様に形成され現像剤の滞留が生じ、キャリアとトナーが併せて現像ローラ上を搬送されてしまうという問題が生ずる。更に、現像剤の滞留が進み、現像剤が、大量に現像装置からこぼれ落ちたりして、画像形成装置内を汚してしまうという問題がある。又、特許文献１記載の発明は、形成されるトナーの薄層厚は一定とすることができても、残トナーを引き剥がすという点では弱い。従って、トナーが残った状態に新しいトナーを補給してトナー薄層を形成しても、現像ロール上のトナーの帯電量にばらつきがあり、現像時にトナー飛翔の差が生じ、結果として現像履歴現象の防止は困難である。
【００１１】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、適切に磁気ブラシを形成することにより、現像剤の滞留によって、キャリアが現像ローラに搬送されることや、画像形成装置内を汚すことを防止しつつ、現像ローラ上のトナーを確実に引き剥がし、現像履歴現象の生じない現像装置を提供することを目的とする。更に、この現像装置を用いることにより、形成される画像品質が良好かつ安定している画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、像担持体に対向して配置され、前記像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに対向して配置され、前記現像ローラにトナーを供給する磁気ローラとを備える現像装置において、前記現像ローラ及び前記磁気ローラのスリーブは、周方向において同一の方向に回転駆動され、磁石部材が、前記現像ローラ及び前記磁気ローラの前記スリーブ内のローラ軸にそれぞれ設けられており、それぞれの前記磁石部材は、互いに極性が異なるように対向して配置され、周方向に回転不能に支持されており、前記現像ローラの前記磁石部材は、前記現像ローラのローラ軸と前記磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、前記現像ローラのスリーブの回転方向上流側に磁力のピークがくるように支持されることとした。
【００１３】
請求項２に係る発明は、像担持体に対向して配置され、前記像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに対向して配置され、前記現像ローラにトナーを供給する磁気ローラとを備える現像装置において、前記現像ローラ及び前記磁気ローラのスリーブは、周方向において同一の方向に回転駆動され、磁石部材が、前記現像ローラ及び前記磁気ローラの前記スリーブ内のローラ軸にそれぞれ設けられており、それぞれの前記磁石部材は、互いに極性が異なるように対向して配置され、周方向に回転不能に支持されており、前記磁気ローラの前記磁石部材は、前記現像ローラのローラ軸と前記磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、前記磁気ローラのスリーブの回転方向下流側に磁力のピークがくるように支持されることとした。
【００１４】
請求項３に係る発明は、像担持体に対向して配置され、前記像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに対向して配置され、前記現像ローラにトナーを供給する磁気ローラとを備える現像装置において、前記現像ローラ及び前記磁気ローラのスリーブは、周方向において同一の方向に回転駆動され、磁石部材が、前記現像ローラ及び前記磁気ローラの前記スリーブ内のローラ軸にそれぞれ設けられており、それぞれの前記磁石部材は、互いに極性が異なるように対向して配置され、周方向に回転不能に支持されており、前記現像ローラの前記磁石部材は、前記現像ローラのローラ軸と前記磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、前記現像ローラのスリーブの回転方向上流側に磁力のピークがくるように支持され、前記磁気ローラの前記磁石部材は、前記現像ローラのローラ軸と前記磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、前記磁気ローラのスリーブの回転方向下流側に磁力のピークがくるように支持されることとした。
【００１５】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３いずれか１項に記載の発明において、前記現像ローラに設けられた前記磁石部材の表面磁束密度は、前記磁気ローラに設けられた前記磁石部材よりも、その対向位置において小さくなることとした。
【００１６】
請求項５に係る発明は、画像形成装置において、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の現像装置を備えることとした。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１記載の発明によれば、上述のように、現像ローラの磁石部材は、現像ローラのローラ軸と磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、現像ローラのスリーブの回転方向上流側に磁力のピークがくるように支持されるので、現像ローラと磁気ローラ間で、磁気ローラのスリーブの回転方向下流側に傾いて磁気ブラシが形成されるから、現像剤が、磁気ローラの回転方向下流側に搬送されやすくなり、現像剤の滞留の発生を防止できる。又、現像ローラの磁石部材を上述のように支持することにより現像ローラの磁極部分では磁力線が集中されることから、磁石部材を正対させるよりも磁気ブラシの拘束力が強くなり、現像ローラ上のトナーが確実に引き剥がされる。
【００１８】
請求項２記載の発明によれば、上述のように、磁気ローラの磁石部材は、現像ローラのローラ軸と前記磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、磁気ローラのスリーブの回転方向下流側に磁力のピークがくるように支持されるので、現像ローラと磁気ローラ間で、磁気ローラのスリーブの回転方向下流側に傾いて磁気ブラシが形成されるから、現像剤が、磁気ローラの回転方向下流側に搬送されやすくなり、現像剤の滞留の発生を防止できる。又、磁気ローラの磁石部材を上述のように支持することにより現像ローラの磁極部分では磁力線が集中されることから、磁石部材を正対させるよりも磁気ブラシの拘束力が強くなり、現像ローラ上のトナーが確実に引き剥がされる。
【００１９】
請求項３記載の発明によれば、上述のように、現像ローラの前記磁石部材は、前記現像ローラのローラ軸と磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、現像ローラのスリーブの回転方向上流側に磁力のピークがくるように支持され、磁気ローラの磁石部材は、現像ローラのローラ軸と磁気ローラのローラ軸の中心を結ぶ直線よりも、磁気ローラのスリーブの回転方向下流側に磁力のピークがくるように支持されるので、請求項１及び２記載の発明と同様の効果を有する。更に、現像ローラと磁気ローラのそれぞれの磁石部材を上述のように支持するから、効果は大きくなる。
【００２０】
請求項４記載の発明によれば、請求項１乃至３いずれか１項に記載の発明において、現像ローラに設けられた磁石部材の表面磁束密度は、磁気ローラに設けられた磁石部材よりも、その対向位置において小さくなるようにしているので、現像ローラ側の磁石部材の表面磁束密度を高くするよりも、磁気ブラシが、磁気ローラのスリーブの回転方向下流側に傾いて形成されやすくなる。尚、好適な実施形態の一つである。
【００２１】
請求項５記載の発明によれば、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の現像装置を備える画像形成装置であるから、現像履歴現象がなく、現像剤の滞留もないから、キャリアとトナーが併せて現像ローラ上を搬送されることや、現像剤が、現像装置から溢れ出したりこぼれ落ちたりして、画像形成装置内を汚してしまうこともなくなり、形成される画像の品質が高くかつ安定した優れた画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について図１〜６を参照しつつ説明する。本実施形態では、電子写真方式でタンデム型のフルカラーの画像形成装置１について説明する。但し、本実施の形態に記載されている構成、配置等の各要素は、発明の範囲を限定するものではなく単なる説明例にすぎない。
【００２３】
まず、図１及び図２を用いて、本発明の実施形態における現像装置２を備えた画像形成装置１の概略を説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１の概略構成を示す正面から見た断面図である。図２は、本発明の実施の形態に係る画像形成部１０ａ、１０ａ、１０ｃ、１０ｄの拡大断面図である。
【００２５】
図１に示すように、この画像形成装置１は、ブラックの画像を形成する画像形成部１０ａと、イエローの画像を形成する画像形成部１０ｂと、シアンの画像を形成する画像形成部１０ｃと、マゼンタの画像を形成する画像形成部１０ｄを備えている。これらの４つの画像形成部１０ａ〜１０ｄは一定の間隔をおいて一列に配置されている。
【００２６】
この各画像形成部１０ａ〜１０ｄは、各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ、各帯電ローラ１２ａ〜１２ｄ、各ドラムクリーニングローラ１３ａ〜１３ｄ、各クリーニング部材１４ａ〜１４ｄと現像装置２ａ〜２ｄを備えているが、各画像形成部１０ａ〜１０ｄの詳細は後述する。
【００２７】
露光手段としての光学ユニット１５は、ホストコンピュータ（不図示）からそれぞれ入力される画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザ光１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄがレーザ出力部（不図示）から出力され、各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ表面を走査露光することにより、各帯電ローラ１２ａ〜１２ｄで帯電された各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ表面に画像情報に応じた各色の静電潜像が形成される。
【００２８】
転写手段としての転写ローラ１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄは、各一次転写ニップ部にて無端ベルト状の中間転写ベルト３０を介して各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄにそれぞれ当接している。中間転写ベルト３０は、テンションローラ３１、駆動ローラ３２、従動ローラ３３間に張架されており、駆動ローラ３２の駆動によって正面視時計方向に回転（移動）される。中間転写ベルト３０は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム等のような誘電体樹脂によって構成されている。
【００２９】
駆動ローラ３２は、中間転写ベルト３０を介して二次転写ローラ３４と当接して、二次転写部を形成している。二次転写ローラ３４は、中間転写ベルト３０に接離自在に設置されている。また、二次転写部の転写材搬送方向の下流側には、定着ローラ４０ａと加圧ローラ４０ｂを有する定着装置４０が設置されている。
【００３０】
次に、図２に基づき、各画像形成部１０ａ〜１０ｄについて詳述する。
【００３１】
図２に示すように、各画像形成部１０ａ〜１０ｄは、それぞれ像担持体としての感光体ドラム１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄと、各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄを帯電させるための帯電ローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと、ドラムクリーニングローラ１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄと、クリーニング部材１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ及び現像装置２ａ〜２ｄがそれぞれ設置されている。尚、各現像装置２ａ〜２ｄの構成の詳細は、後述する。
【００３２】
この画像形成部１０ａ〜１０ｄのうち、前記各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄは、例えば、アルミニウム製のドラムの外周面上に正帯電のＯＰＣやアモルファスシリコンの感光層を有しており、駆動装置（不図示）によって所定のプロセススピードで正面視反時計方向に回転駆動されている。
【００３３】
帯電手段としての前記各帯電ローラ１２ａ〜１２ｄは、帯電バイアス電源（不図示）から印加される帯電バイアスによって各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ表面を所定電位に均一に帯電させるものであり、所定のプロセススピードで正面視時計方向に回転駆動されている。
【００３４】
前記各ドラムクリーニングローラ１３ａ〜１３ｄは、例えば、回転軸の外周にＥＰＤＭのような弾性を有する素材を円筒状に設けたものであり、各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄの表面にそれぞれ残った転写残トナーを除去して回収するものであり、所定のプロセススピードで正面視反時計方向に回転駆動されている。
【００３５】
前記各クリーニング部材１４ａ〜１４ｄは、所定の方向に回転し、各帯電ローラ１２ａ〜１２ｄの表面に付着したトナー等の異物（帯電生成物）を除去する。このため、クリーニング部材１４ａ〜１４ｄは、棒状の支持部材に樹脂製等のブラシを巻き付けたローラ状のものである。
【００３６】
次に、上記した画像形成装置による画像形成動作について説明する。
【００３７】
画像形成開始信号が発せられると、所定のプロセススピードで回転駆動される各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄは、各帯電ローラ１２ａ〜１２ｄによって一様に正極性に帯電される。そして、各光学ユニット１５は、入力されるカラー色分解された画像信号をレーザ出力部（不図示）にて光信号にそれぞれ変換し、変換された光信号であるレーザ光１５ａ〜１５ｄを帯電された各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上でそれぞれ走査露光して静電潜像を形成する。
【００３８】
そして、先ず感光体ドラム１１ｄ上に形成された静電潜像に、感光体ドラム１１ｄの帯電極性（正極性）と同極性の現像バイアスが印加された現像装置２ｄによりマゼンタのトナーを付着させて、トナー像として可視像化する。その後、マゼンタのトナー像は、感光体ドラム１１ｄと転写ローラ１６ｄ間の一次転写部にて一次転写バイアス（トナーと逆極性（負極性））が印加された転写ローラ１６ｄにより、回転（移動）している中間転写ベルト３０上に一次転写される。
【００３９】
マゼンタのトナー像が転写された中間転写ベルト３０は画像形成部１０ｃ側に回転（移動）される。そして、画像形成部１０ｃにおいても、前記同様にして感光体ドラム１１ｃに形成されたシアンのトナー像が、中間転写ベルト３０上のマゼンタのトナー像上に重ね合わせて、一次転写部にて転写される。
【００４０】
以下、同様にして中間転写ベルト３０上に重畳転写されたマゼンタ、シアンのトナー像上に、画像形成部１０ｂ、１０ａの感光体ドラム１１ｂ、１１ａで形成されたイエロー、ブラックのトナー像を各一次転写部にて順次重ね合わせて、フルカラーのトナー像を中間転写ベルト３０上に形成する。中間転写ベルト３０上で重ね合わせられたトナー像は二次転写部で搬送されてきた転写材に二次転写され、転写材は定着装置４０に搬送されてトナー像が溶融定着された後、排出部４４より排出される（図１参照）。
【００４１】
上記した一次転写時において、各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に残留している一次転写残トナーは、各ドラムクリーニングローラ１３ａ〜１３ｄによってそれぞれ除去されて回収される。また、二次転写後に中間転写ベルト３０上に残った二次転写残トナー等は、ベルトクリーニングローラ３５で除去されて回収される（図１参照）。
【００４２】
また、単色画像（例えばモノクロ画像）を得る場合は、特定の画像形成部（例えば画像形成部１０ａ）より中間転写ベルト３０上に単色（例モノクロ画像）の可視画像が一次転写され、以下上記したフルカラー画像を形成する場合と同様のプロセスを経て、単色画像を得ることができる。
【００４３】
尚、ここで図１中に示す矢印は用紙等の転写材の搬送方向である。給紙装置４１又は手差しトレイ４２から転写材が搬送路４３に送り込まれ、二次転写部で転写後、定着装置４０でトナー像が定着され、転写材は排出部４４より排出される（図１参照）。
【００４４】
次に、図３に基づき、本発明の実施形態における各現像装置２ａ〜２ｄの構造について述べる。
【００４５】
図３は、本発明の実施形態に係る現像装置２の概略構成を示す断面図である。尚、各現像装置２ａ〜２ｄの構成は、同様であるので、図３では、主として現像装置２ａを例にして説明する。従って、他の現像装置２ｂ〜２ｄも同様に説明できるものであり、以下、特に説明がない限り現像装置２ａについての説明は、現像装置２ｂ〜２ｄにもあてはまる。
【００４６】
まず、画像形成装置１の本体には、ブラックのトナーとキァリアからなる現像剤を収納しブラックを現像する現像装置２ａと、イエローのトナーとキァリアからなる現像剤を収納しイエローの画像を現像する現像装置２ｂと、シアンのトナーとキァリアからなる現像剤を収納しシアンの画像を現像する現像装置２ｃと、マゼンタのトナーとキァリアからなる現像剤を収納しマゼンタの画像を現像する現像装置２ｄと４つの現像装置（現像ユニット）を備えている。これらの４つの現像装置２は、各画像形成部１０ａ〜１０ｄの一部を構成している（図１参照）。
【００４７】
ここで、各現像装置２ａ〜２ｄは、それぞれ各感光体ドラム１１ａ〜１１ｄ上に形成される各静電潜像に各色のトナーを付着させてトナー像として現像（可視像化）する。各現像装置２ａ〜２ｄによる現像方法としては、例えばトナー粒子に対して磁性キャリアを混合したものを現像剤とする２成分現像法を用いることができる。
【００４８】
図３に示すように、現像装置２ａは、主として現像ローラ２０、磁気ローラ２１、枠体２２、搬送部材２３ａ、２３ｂ、穂切りブレード２４等により構成されている。
【００４９】
図３に示すように、感光体ドラム１１ａに対向し、一定の隙間を設けて現像ローラ２０が配される。そして図３における右斜め下方に現像ローラ２０に対向し、一定の隙間を設けて磁気ローラ２１が配される。そして、搬送部材２３ａ、２３ｂは、磁気ローラ２１の下方に設けられる。又、穂切りブレード２４は、図３における磁気ローラ２１の左方に設けられる。そして、これらの現像ローラ２０、磁気ローラ２１、搬送部材２３ａ、２３ｂ、穂切りブレード２４は、枠体２２に保持される。
【００５０】
磁気ローラ２１は、現像ローラ２０にトナーの供給を行うものであるため、磁気ローラ２０の外周面上に、搬送部材２３により撹拌された主として磁性体のキャリアとトナーからなる現像剤を保持する。具体的には、搬送部材２３ａの上方の位置で磁気ローラ２１に現像剤が供給される。そして、磁気ローラ２１は、磁気ブラシを形成し、現像ローラ２０にトナーを供給し、現像ローラ２０でトナーの薄層が形成される。この点は、後に詳述する。
【００５１】
前記搬送部材２３は、現像装置２ａに２本備え付けられており、軸に対しスクリューが螺旋状に設けられて構成されている。この搬送部材２３ａと２３ｂにより現像剤は、現像槽２３ｃ内を循環するように搬送・撹拌され、所定のレベルに帯電される。これによりトナーは、キャリアに保持される。又、前記穂きりブレード２４は、磁気ローラ２１上に形成される磁気ブラシの層規制を行うためのものであり、磁気ブラシを所定の高さに調節する。
【００５２】
次に、図４に基づき、本発明の実施形態における現像ローラ２０及び磁気ローラ２１の具体的な構成について述べる。
【００５３】
図４は、本発明の実施形態に係る現像ローラ２０及び磁気ローラ２１の構成を示す分解斜視図である。図４（ａ）が現像ローラ２０を、図４（ｂ）が、磁気ローラ２１を示す。尚、磁石部材Ｍの詳細な構成については、後述するので、図４では、磁石部材Ｍを簡略化して示す。
【００５４】
図４（ａ）に示すように、前記現像ローラ２０は、ローラ軸２０ａ、スリーブ２０ｂ、キャップ２０ｃと、軸線方向に長く形成された磁石部材Ｍとで構成されている。磁石部材Ｍは、接着等によりローラ軸２０ａに固着される。又、ローラ軸２０ａは、スリーブ２０ｂ内に挿通される。スリーブ２０ｂの両端に、それぞれ円形のキャップ２０ｃが嵌入され、ローラ軸２０ａは、そのキャップ２０ｃから突出する。そして、このように組み立てられた際、磁石部材Ｍとスリーブ２０ｂの間には所定の隙間が設けられる。
【００５５】
現像ローラ２０のローラ軸２０ａが、枠体２２に支持された場合、ローラ軸２０ａは、支持手段（不図示）により回転不能に支持され、併せて、磁石部材Ｍは周方向の所定の角度で回転不能に支持される。一方、スリーブ２０ｂとキャップ２０ｃは、一体で回転可能となっており、図示しない駆動機構により回転駆動される。ローラ軸２０ａ、スリーブ２０ｂ、キャップ２０ｃは、例えばアルミニウム製のものを本実施形態で用いることができる。
【００５６】
そして、これらの部材からなる現像ローラ２０は、感光体ドラム１１ａに対向するように配置され、現像ローラ２０と感光体ドラム１１ａの間に、所定のギャップが設けられる（図３参照）。
【００５７】
一方、図４（ｂ）に示すように、前記磁気ローラ２１は、ローラ軸２１ａ、スリーブ２１ｂ、キャップ２１ｃと、扇形に形成された磁石部材Ｍとで構成されている。
【００５８】
ローラ軸２１ａは、スリーブ２１ｂ内に挿通されるとともに、そのローラ軸２１ａには磁石部材Ｍが接着等により固着される。又、スリーブ２１ｂの両端に、それぞれ円形のキャップ２１ｃが嵌入され、ローラ軸２１ａは、そのキャップ２１ｃから突出する。そして、このように組み立てられた際、磁石部材Ｍとスリーブ２１ｂの間には所定の隙間が設けられる。
【００５９】
磁気ローラ２１のローラ軸２１ａが枠体２２に支持された場合、ローラ軸２１ａは、支持部材（不図示）により回転不能に支持され、磁石部材Ｍは、周方向の所定の角度で回転不能に支持される。一方、スリーブ２１ｂとキャップ２１ｃは、一体で回転可能となっており、図示しない駆動機構により回転駆動される。ローラ軸２１ａ、スリーブ２１ｂ、キャップ２１ｃは、例えばアルミニウム製のものを本実施形態で用いることができる。
【００６０】
これらの部材からなる磁気ローラ２１は、現像ローラ２０との間に一定の隙間が設けられつつ対向するように、かつ、搬送部材２３ａの上部に配置される（図３参照）。尚、トナーを現像ローラ２０にもれなく供給し、かつ、引き剥がすため、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂは、現像ローラ２０のスリーブ２０ｂよりも軸線方向に長く形成される場合がある。
【００６１】
次に、図５に基づき、本発明の実施形態における磁石部材Ｍの配置の具体例について述べる。図５は、本発明の実施形態に係る磁石部材Ｍの配置を説明するための断面図である。尚、図５では、磁石部材ＭＳ及びＭＮ１の磁力の方向及びピークのラインを破線により示す。又、各ローラの回転方向を矢印にて示す。
【００６２】
本実施形態にあっては、現像ローラ２０内の磁石部材ＭＳと磁気ローラ２１の磁石部材ＭＮ１は互いに対向するように配置されている。これらの磁石部材Ｍは、その対向する位置で極性が異なるように配置される。具体的に本実施形態では、対向する位置において、磁石部材ＭＳはＳ極となるようにし、磁石部材ＭＮ１はＮ極となるようにして、磁石部材ＭＳと磁石部材ＭＮ１は、支持される。尚、磁石部材ＭＳをＮ極とし、磁石部材ＭＮ１をＳ極として対向させることも可能である。
【００６３】
この様に現像ローラ２０と磁気ローラ２１の対向位置で、磁石部材ＭＳ及びＭＮ１は、異極が向かい合うようにすれば、Ｎ極から出る磁力線がＳ極に吸引され磁力が合成されるから、磁気ブラシが形成されやすくなる。尚、現像ローラ２０側に、磁石部材ＭＳを設けなくても、磁気ブラシは形成されるが、磁石部材ＭＳとＭＮ１は、その対向位置で、同極を向かい合わせるようにすると（例えばＳ極とＳ極）反発力が生じるから、磁極をそのように設定することはできない。
【００６４】
図５に示すように、本実施形態では、現像ローラ２０内に１つ設けられる磁石部材ＭＳは、例えば、棒状の磁石を用いることができる。又、扇型の磁石でもよい。そして、磁石部材ＭＳは、磁石であればよいが、例えばラバーマグネットのような加工しやすいものを用いると、製造が容易になる。
【００６５】
一方、本実施形態では、現像ローラ２０に対向する磁気ローラ２１の内部に設けられる磁石部材Ｍは、本実施形態では、７つである。そして、これら７つの磁石部材Ｍは、本実施形態では、全て略扇型である。尚、棒状の磁石を用いることも可能である。そして、これらの磁石部材Ｍは、磁石であればよいが、例えばラバーマグネットのような加工しやすいものを用いると、製造が容易になる。
【００６６】
その配置については、磁石部材ＭＳに対向するように磁石部材ＭＮ１が設けられる。更に、図５を正面視時計回りの方向にみて、磁石部材ＭＮ１の隣に磁石部材ＭＳ１が、その隣に磁石部材ＭＮ２が、更にその隣に磁石部材ＭＳ２が設けられる。
【００６７】
そして、一定の間隔を開けて磁石部材ＭＳ３が、その隣に磁石部材ＭＮ３、その隣に磁石部材ＭＳ４が設けられる。各磁石部材Ｍのスリーブ２１ｂ方向側における磁極は、磁石部材ＭＮ１、ＭＮ２、ＭＮ３がＮ極、磁石部材ＭＳ１、ＭＳ２、ＭＳ３、ＭＳ４がＳ極となっていて、磁石部材Ｍは、原則交互になるように支持される（図３参照）。
【００６８】
ここで、本実施形態における各磁石部材Ｍのスリーブ２０ｂ、２１ｂに対向する位置での表面磁束密度の目安（ピーク値）は、磁石部材ＭＳは４０ｍＴ、磁石部材ＭＮ１は８０〜９０ｍＴ、磁石部材ＭＳ１は６０ｍＴ、磁石部材ＭＮ２は６０ｍＴ、磁石部材ＭＳ２は６０ｍＴ、磁石部材ＭＳ３は４０ｍＴ、磁石部材ＭＮ３は４０ｍＴ、磁石部材ＭＳ４は６０ｍＴとなっている。又、現像ローラ２０と磁気ローラ２１の対向位置における隙間部分（磁石部材ＭＳと磁石部材ＭＮ１）で合成される表面磁束密度は、１１０ｍＴ程度となっている。尚、各磁石部材Ｍにおける表面磁束密度は適宜設定可能である。
【００６９】
更に、磁気ローラ２１側の磁石部材ＭＮ１〜３及びＭＳ１〜４の半径方向の長さは３．５ｍｍである。尚、現像ローラ２０側の磁石部材ＭＳの高さはこれより小さくできる。又、本実施形態にあっては、磁気ローラ２１側の磁石部材ＭＮ１〜３及びＭＳ１〜４の略扇形形状における角度はおよそ４０°程度が好ましく、本実施形態では、３８°のものを使用している。
【００７０】
そして、磁石部材ＭＳは、ローラ軸２０ａと２１ａの中心を結ぶ直線上よりもスリーブ２０ｂの周方向の回転方向上流側に磁力のピークを傾けて配置することが可能である。言い換えると、磁石部材ＭＳは、少なくとも、ローラ軸２０ａと２１ａを結ぶ直線上における現像ローラ２０と磁気ローラ２１の最近接部分から、現像ローラ２０のスリーブ２０ｂの回転方向上流側に磁力のピークがくるように支持される。これにより磁気ブラシは、スリーブ２０ｂの回転方向上流側に傾いて形成される。本実施形態では、磁石部材ＭＳは、例えば１〜１０°程度、好ましくは３〜７°程度、より好ましくは５°程度をずらして支持され得る。
【００７１】
傾けるべき好適な角度は、磁石部材ＭＳの形状、種類、磁力のピーク位置や、後述の磁気ローラ２１側に設けられる磁石部材Ｍの個数や配置、ピーク位置、表面磁束密度等の要素により変動する。従って、適宜設定することが可能であるが、磁石部材ＭＳは、現像ローラ２０のスリーブ２０ｂの回転方向上流側に傾けられるという点では同じである。
【００７２】
そして、磁石部材ＭＮ１は、ローラ軸２０ａと２１ａの中心を結ぶ直線上よりも磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂの回転方向下流側に磁力のピークを傾けて支持されるようにすることが可能である。言い換えると、磁石部材ＭＮ１は、少なくとも、ローラ軸２０ａと２１ａを結ぶ直線上における現像ローラ２０と磁気ローラ２１の最近接部分から、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂの回転方向下流側に磁力のピークがくるように支持される。これにより磁気ブラシは、スリーブ２１ｂの回転方向下流側に傾いて形成される。本実施形態では例えば、例えば６〜２２°程度の角度、好ましくは１０〜１８°程度の角度、より好ましくは１４°程度の角度をずらして配置できる。
【００７３】
傾けるべき好適な角度は、磁石部材ＭＮ１の形状、種類や、各磁石部材Ｍの磁力、配置等により磁石部材ＭＮ１の磁力のピーク位置が変動するから、磁石部材ＭＳと同様、適宜設定することが可能であるが、磁石部材ＭＮ１は、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂの回転方向下流側に傾けられるという点では同じである。
【００７４】
ここで、磁石部材ＭＳ及び磁石部材ＭＮ１の傾けるべき好適な角度は、上述の通り形成される磁気ブラシや、磁石部材Ｍの形状、設けられる磁石部材Ｍの数、配置、種類、磁力
等の要因を考慮しなければならないが、磁石部材ＭＳと磁石部材ＭＮ１が対向する関係である必要がある。例えば、磁石部材ＭＳにおける磁力のピークを傾けすぎると、磁石部材ＭＮ１との合成磁力が弱くなり、良好な磁気ブラシが形成されない。又、磁石部材ＭＮ１を傾けすぎれば、磁石部材ＭＮ１に隣接する磁石部材ＭＳ４が、磁石部材ＭＳと対向することになり、反発力が生じ、磁気ブラシの形成自体がなされなくなる。従って、磁石部材ＭＮ１からの磁力線が、磁石部材ＭＳに吸引されるよう対向し、かつ、磁気ブラシが形成される範囲内で傾けることが可能である。
【００７５】
このように磁石部材ＭＮ１、磁石部材ＭＳのいずれか一方若しくは両方を傾けて支持することで、現像ローラ２０と磁気ローラ２１間に形成される磁気ブラシは、磁気ローラ２１の周方向の回転方向下流側に傾けられる。これにより、磁気ローラ２１の回転方向上流側から搬送されてきた現像剤が現像ローラ２０と磁気ローラ２１の隙間部分に導入されやすくなる。従って、現像ローラ２０にトナーを供給する領域において、現像剤の滞留がなくなることで、現像ローラ２０にキャリアを含んだ現像剤が搬送されることがなくなり、形成される画像の品質が乱れない。更に、現像剤の滞留が進み現像剤が溜まりすぎると、現像装置の形状・構成にもよるが、現像剤が、現像装置から溢れ出したりこぼれ落ちたりして、画像形成装置内を汚してしまうことがなくなる（図３参照）。具体的に本実施形態では、トナー供給領域Ａ１で滞留した現像剤が、穂きりブレード２４方向に落下してしまうようなことがなくなる（図３参照）。尚、磁石部材ＭＮ１及び磁石部材ＭＳを反対側に傾けて支持すれば、現像剤滞留の原因となり好ましくない。
【００７６】
更に、磁石部材ＭＮ１、磁石部材ＭＳのいずれか一方若しくは両方を傾けて支持することで、Ｓ極側に吸引される磁力線が、正対させる場合に比べ集中される。これにより、現像後のトナーを回収する領域において、磁気ブラシの拘束力が強くなり、トナーを確実に引き剥がすことができる。従って、強固に静電的に現像ローラ２０に付着したトナーが引き剥がされるから、現像履歴現象の発生が防止される。
【００７７】
ここで、現像ローラ２０に、トナーのみの薄層を形成し、静電潜像を現像する方法の具体的な例を述べる。
【００７８】
まず、現像剤に含まれるキャリアは、１０6Ωｃｍ〜１０13Ωｃｍの体積固有抵抗を有するようにする。又、キャリアは、強固に静電的に付着したトナーを磁気ブラシで引き剥がし、現像に必要なトナーを供給するからトナーと接する表面積が多い方がよく、５０μｍ以下の小径のキャリアを用いられる。そこで、本実施形態では、使用する現像剤は、キャリアとして、体積固有抵抗が１０10Ωｃｍ、飽和磁化が６５ｅｍｕ／ｇ、平均粒径４５μｍのコーティングフェライトキャリアを本実施形態では用いる。
【００７９】
一方、現像剤中のトナーは、例えば、ポリエステル樹脂ベースであって、帯電制御剤やシリカ等の添加剤を含み、平均粒径８μｍのものを用いることができる。又、現像剤中にトナーは、５重量パーセント含まれている。尚、上記は実施形態として一例にすぎず、公知の現像剤を用いても構わない。
【００８０】
まず、搬送部材２３が現像剤を撹拌することで、トナーは、所定のレベルに帯電される。磁気ローラ２１は、このトナーを磁性体であるキャリアに保持させるとともに、このキャリアによる磁気ブラシを、磁石部材Ｍにより発生させる。尚、磁気ブラシは、穂きりブレード２４により高さが一定に規制される（図３参照）。
【００８１】
ここで、現像ローラ２０及び磁気ローラ２１は、電源（不図示）により直流の電圧をかけられている。現像ローラ２０と磁気ローラ２１にかける電圧は異なっており、この電位差により、トナーのみの薄層が現像ローラ２０に形成される。本実施形態における画像形成装置１は、カラー対応であるから、各色のトナーの帯電特性等により、現像ローラ２０及び磁気ローラ２１にかける電圧の大きさは異なるが、この電位差が大きいと現像ローラ２０上のトナーの薄層は厚くなり、小さくすると薄くなる。本実施形態では、両ローラの電位差は１００Ｖ〜３５０Ｖ程度が好ましい。
【００８２】
現像ローラ２０上に薄層に形成、保持されたトナーは、現像ローラ２０に更に交流電圧を印加することで感光体ドラム１１ａに飛翔される。尚、トナーの飛散を防ぐために、交流電圧は現像の直前に印加する。
【００８３】
現像後の残トナーは、掻き取りブレードなどの特別な装置を設けることなく、現像ローラ２０と磁気ローラ２１間に形成された磁気ブラシにより引き剥がされる。各ローラの周速差によるブラシ効果と磁気ブラシにより回収された現像剤を搬送部材２３で攪拌することで、現像剤は入れ替えられる。
【００８４】
現像剤の入れ替えを促進するための方法は、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂの回転速度を現像ローラ２０のスリーブ２０ｂの回転速度に対し、１．０〜２．０倍に設定する。そして、現像ローラ２０上のトナーを回収すると共に適切なトナー濃度に設定された現像剤を現像ローラ２０に供給することで均一なトナー層を形成することが可能になる。また、均一な画像濃度を維持するためには、現像タイミング以外の時間において現像ローラ２０と磁気ローラ２１間の電位差をなくすことで、トナーに負担をかけず現像ローラ２０上のトナーを磁気ローラ２１に回収することも好ましい。
【００８５】
このようにして、現像ローラ２０の外周表面上にトナーのみの薄層を形成し、このトナーを感光体ドラム１１ａに飛翔させることで、感光体ドラム１１ａ上の静電潜像が現像される。この場合、磁気ブラシを直接感光体ドラム１１ａに当てるものではないから、いわゆる磁気ブラシによるはけめもなくなり、形成される画像の品質が向上する。
【００８６】
次に、図６及び７に基づき、磁気ブラシの形成及び現像剤の搬送について、本発明の実施形態と従来例との差について具体的に述べる。
【００８７】
図６は、本発明の実施形態に係る磁気ブラシの形成及び現像剤の搬送を説明するための模式図である。図７は、従来例における磁気ブラシの形成及び現像剤の搬送を説明するための模式図である。尚、従来例としては、現像ローラ２０側に磁石部材Ｍを設けない例も考えられるが（特許文献１）、差異が明確となるように現像ローラ２０と磁気ローラ２１のローラ軸２０ａ及び２１ａの中心を結ぶ線上に、磁極が異なるように磁石部材Ｍの磁力のピークを正対させた場合を挙げる。又、図６及び図７では、○がキャリアを示し、●はトナーを示す。
【００８８】
図６に示すように、現像ローラ２０側の磁石部材ＭＳと磁気ローラ２１側の磁石部材ＭＮ１は対向するように支持される。又、上述のように、磁石部材ＭＳは、スリーブ２０ｂの回転方向上流側に所定の角度傾けられて、又、磁石部材ＭＮ１は、スリーブ２１ｂの回転方向下流側に所定の角度傾けられて支持される。図６において矢印で示すように、現像ローラ２０のスリーブ２０ｂと、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂは、周方向において同じ方向に回転駆動される。即ち、スリーブ２０ｂとスリーブ２１ｂは対向位置において、反対方向に回転駆動される。
【００８９】
図６に示すように、磁石部材ＭＳ、ＭＮ１を傾けて支持することにより、キャリアによる磁気ブラシは、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂの回転方向に沿って傾いて形成される。これにより、現像剤は、現像ローラ２０と磁気ローラ２１の隙間に引き込まれやすくなる。これにより、現像ローラ２０へのトナー供給領域Ａ１（二点鎖線で図示）に現像剤が滞留することがなくなり、現像ローラ２０にキャリアを含んだ現像剤が搬送されることがなくなる。更に、現像剤の滞留が進み現像剤が溜まりすぎることによって、現像剤が、現像装置２から溢れ出したりこぼれ落ちたりして、画像形成装置内１を汚してしまうこともなくなる（図３参照）。具体的に本実施形態では、現像剤が、穂きりブレード２４方向に落下してしまうようなことがなくなる（図３参照）。従って、形成される画像の品質が乱れない。
【００９０】
一方、現像ローラの回転方向上流から搬送される現像後のトナーを回収するトナー回収領域Ａ２においては、磁石部材ＭＳ側に吸引される磁力線が、正対させる場合に比べ集中される。これにより、この部分においては磁気ブラシの拘束力が強くなり、現像ローラ２０の回転方向上流から搬送される現像後のトナー回収領域Ａ２（二点鎖線で図示）において、トナーを確実に引き剥がすことができる。従って、強固に静電的に現像ローラ２０に付着したトナーが引き剥がされるから、現像履歴現象の発生が防止される。
【００９１】
尚、本実施形態では、磁気ローラ２１側の磁石部材Ｍは、略扇型であって磁極が交互になるように配されているから、磁石部材ＭＮ１の周方向における両端では、磁石部材ＭＳ１及びＭＳ４（スリーブ側がＳ極）により、磁石部材ＭＳ方向に向かう磁力は、小さくなる。これはトナー供給領域Ａ１において、磁気ブラシが、磁気ローラ２１の回転方向下流側に傾いて形成されやすくなる要因となる。
【００９２】
従って、本実施形態では、図６の白抜矢印で示すようにトナーは、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂ表面、トナー供給領域Ａ１、現像ローラ２０のスリーブ２０ｂ表面と搬送され、キャリアが混入することがない。そして、現像後のスリーブ２０ｂ表面上の残トナーは、磁気ブラシによりトナー回収領域Ａ２において引き剥がされ、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂにより搬送されていく。このように、トナー搬送は理想的に行われる。
【００９３】
一方、図７に示す従来例のように、磁石部材ＭＳ、ＭＮ１を傾けず正対させて支持する場合、キャリアによる磁気ブラシは、両磁石部材ＭＳ、ＭＮ１の磁力のピークを結ぶように、回転面に対し、垂直に近い形で形成される。従って、磁気ブラシは、トナー供給領域Ａ３（二点鎖線で図示）において壁のような役割を果たし得るものとなり、スリーブ２１ｂ上を搬送されてきた現像剤は、現像ローラ２０と磁気ローラ２１の間の隙間に引き込まれ難く、トナー供給領域Ａ３において現像剤が滞留しやすくなる。
【００９４】
又、現像ローラ２０と磁気ローラ２１の隙間は、現像ローラ２０と磁気ローラ２１の最近接部分となっており、隙間が最も狭くなっている。磁気ローラ２１は、現像剤を搬送する役割を果たすところ、この最近接部分から磁気ローラ２１の回転方向上流側に（トナー供給領域Ａ３方向）に一旦現像剤が滞留すると、溜まった現像剤により磁気ローラの搬送能力は下がる。従って、現像剤は、余計に現像ローラ２０と磁気ローラ２１の間の隙間に引き込まれ難くなり、現像剤の滞留は加速度的に大きくなりうる。
【００９５】
これにより、トナー供給領域Ａ３から、キャリアも併せて現像ローラ２０に搬送されてしまい、形成される画像を乱す。現像剤がトナー供給領域Ａ３に更に滞留すれば、現像剤が、現像装置２から溢れ出したりこぼれ落ちたりして、画像形成装置１内を汚してしまい、形成される画像を乱す要因となる。具体的に本実施形態では、穂きりブレード２４上に落下してしまう（図３参照）。
【００９６】
一方、現像後のトナー回収領域Ａ４（二点鎖線で図示）をみると、磁石部材ＭＳの端部Ｅでは、本発明の実施形態に比べ磁力線は集中しておらず、形成される磁気ブラシの拘束力は、弱くなってしまう。そうすると、強固に静電的に現像ローラ２０に付着したトナーは、完全に引き剥がされない場合がある。そして、そのままトナー供給領域Ａ３でトナーの供給を受けると、トナーの層厚が増し、又はトナー帯電量の差により、現像履歴現象が発生してしまう。
【００９７】
以上、図６及び７で示したように、現像剤及びトナーの搬送は、従来例比べ本発明における実施形態のほうが、理想的になされる。
【００９８】
このようにして、感光体ドラム１１ａに対向して配置され、感光体ドラム１１ａにトナーを供給する現像ローラ２０と、現像ローラ２０に対向して配置され、現像ローラ２０にトナーを供給する磁気ローラ２１とを備える現像装置２において、現像ローラ２０及び磁気ローラ２０のスリーブ２０ｂ、２１ｂは、周方向において同一の方向に回転駆動され、磁石部材ＭＳ又はＭＮ１が、現像ローラ２０及び磁気ローラ２１のスリーブ２０ｂ、２１ｂ内のローラ軸２０ａ、２１ａにそれぞれ設けられており、それぞれの磁石部材ＭＳ、ＭＮ１は、互いに極性が異なるように対向して配置され、周方向に回転不能に支持されており、現像ローラ２０の磁石部材ＭＳは、現像ローラ２０のローラ軸２０ａと磁気ローラ２１のローラ軸２１ａの中心を結ぶ直線よりも、現像ローラ２０のスリーブ２０ｂの回転方向上流側に磁力のピークがくるように支持されるようにすれば、現像ローラ２０と磁気ローラ２１間で、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂの回転方向下流側に傾いて磁気ブラシが形成されるから、現像剤が、磁気ローラ２１の回転方向下流側に搬送されやすくなり、現像剤の滞留の発生を防止できる。又、現像ローラ２０の磁石部材ＭＳを傾けて支持することにより、磁石部材ＭＳの磁極部分では磁力線が集中されることから、磁石部材ＭＳ、ＭＮ１を正対させるよりも磁気ブラシの拘束力が強くなり、現像ローラ２０上のトナーが確実に引き剥がされる。
【００９９】
又、磁気ローラ２１の磁石部材ＭＮ１は、現像ローラ２０のローラ軸２０ａと磁気ローラ２１のローラ軸２１ａの中心を結ぶ直線よりも、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂの回転方向下流側に磁力のピークがくるように支持されるようにしても同様の効果が得られる。
【０１００】
更に、現像ローラ２０の磁石部材ＭＳは、現像ローラ２０のローラ軸２０ａと磁気ローラ２１のローラ軸２１ａの中心を結ぶ直線よりも、現像ローラ２０のスリーブ２０ｂの回転方向上流側に磁力のピークがくるように傾けて支持され、磁気ローラ２１の磁石部材ＭＮ１は、現像ローラ２０のローラ軸２０ａと磁気ローラ２１のローラ軸２１ａの中心を結ぶ直線よりも、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂの回転方向下流側に磁力のピークがくるようにいずれも支持されるようにしても、同様の効果を得ることができる。
【０１０１】
又、現像ローラ２０に設けられた磁石部材ＭＳの表面磁束密度は、磁気ローラ２１に設けられた磁石部材ＭＮ１よりも、その対向位置において小さくなるようにすれば、現像ローラ２０側の磁石部材ＭＳの表面磁束密度を高くするよりも、磁気ブラシが、磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂの回転方向下流側に傾いて形成されやすくなる。
【０１０２】
又、画像形成装置１において、上記の現像装置２を備えるようにすれば、現像履歴現象がなく、現像剤の滞留もないから、キャリアとトナーが併せて現像ローラ２０上を搬送されることや、現像剤が、現像装置２から溢れ出したりこぼれ落ちたりして、画像形成装置１内を汚してしまうこともなくなり、形成される画像の品質が高くかつ安定した優れた画像形成装置１を提供できる。
【０１０３】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【０１０４】
例えば、上記実施形態では、磁気ローラ２１側の磁石部材Ｍを７つ設けたがこれに限られるものではない。又、扇形形状における角度を３８°としたがこれに限られるものでもない。扇形形状の角度を大きくすれば、設けられる磁石部材Ｍの数は、少なくなるようにすればよい。尚、扇形形状の角度が大きくなれば、磁石部材ＭＳ及びＭＮ１における磁気ローラ２１のスリーブ２１ｂの回転方向下流側に傾ける角度は、異なるものとなる。この場合、現像ローラ２０と磁気ローラ２１の径や磁石部材Ｍの配置や磁力のピークを考慮して磁気ブラシが良好に形成されるよう、適宜設定すればよい。
【０１０５】
又、磁石部材Ｍの半径方向の長さも上記実施形態に限られるものではない。この場合にあっても、扇型形状部の弧の長さは変わるから、磁石部材ＭＳ及びＭＮ１におけるスリーブ２１ｂの回転方向下流側に傾ける角度は、異なるものとなる。この場合も、磁気ブラシが良好に形成されるように適宜設定すればよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明は、画像形成装置における現像装置及びこれを用いた画像形成装置において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す正面から見た断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る画像形成部の拡大断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る現像装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る現像ローラ及び磁気ローラの構成を示す分解斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る磁石部材の配置を説明するための断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る磁気ブラシの形成及び現像剤の搬送を説明するための模式図である。
【図７】従来例における磁気ブラシの形成及び現像剤の搬送を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１    画像形成装置
２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）  現像装置
２０  現像ローラ
２０ａ  ローラ軸
２０ｂ  スリーブ
２１  磁気ローラ
２１ａ  ローラ軸
２１ｂ  スリーブ
ＭＳ    磁石部材（磁石部材Ｍ）
ＭＮ１  磁石部材（磁石部材Ｍ）
Ａ１  トナー供給領域
Ａ２  トナー回収領域
Ａ３  トナー供給領域
Ａ４  トナー回収領域
【図１】
2008003256.tif 000003
【図２】
2008003256.tif 000004
【図３】
2008003256.tif 000005
【図４】
2008003256.tif 000006
【図５】
2008003256.tif 000007
【図６】
2008003256.tif 000008
【図７】
2008003256.tif 000009