(57)【要約】【課題】像担持体の回転方向に並べて複数の現像ローラを備え、２成分現像剤を用いて現像する、画像形成装置の現像装置において、有効にキャリア付着を防止するとともに、剤あふれ、画像汚れ等の不具合の発生を防止する。【解決手段】現像ローラのうち、像担持体の回転方向の最下流位置にある最下流現像ローラ５２を、現像スリーブ７４と、その現像スリーブ内に固定配置する多極マグネットローラ７５とで構成する。そのマグネットローラを、磁極ごとに分割して設ける複数の第１の磁石ｆ・ｇ・ｈと、それらのうち現像磁極Ｐ１を構成する第１の磁石ｆに埋め込む第２の磁石ｍとでつくる。そして、最下流現像ローラの現像磁極における現像スリーブ表面の半径方向磁束密度を１２０ｍＴ以上とする。【選択図】　　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体の回転方向に並べて複数の現像ローラを備え、それらの現像ローラの現像磁極で２成分現像剤のトナーを付着して前記像担持体上の静電潜像を現像する、画像形成装置の現像装置において、
前記現像ローラのうち、前記像担持体の回転方向の最下流位置にある最下流現像ローラを、現像スリーブと、その現像スリーブ内に固定配置する多極マグネットローラとで構成し、
そのマグネットローラを、磁極ごとに分割して設ける複数の第１の磁石と、それら複数の第１の磁石のうち前記現像磁極を構成する第１の磁石に埋め込む第２の磁石とでつくり、
前記最下流現像ローラの現像磁極における現像スリーブ表面の半径方向磁束密度を１２０ｍＴ以上とすることを特徴とする、現像装置。
【請求項２】
前記第２の磁石のローラ径方向長さをローラ外径の１５％以下とし、ローラ周方向長さをローラ外径の２０％以下とすることを特徴とする、請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像磁極より、前記最下流現像ローラの回転方向下流側１５０度から２１０度までの現像スリーブ表面の半径方向磁束密度を１５ｍＴ以下とす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】
前記最下流現像ローラの現像磁極を１極で構成することを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１に記載の現像装置。
【請求項５】
前記第２の磁石を希土類系磁石とすることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１に記載の現像装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１に記載の現像装置を備えることを特徴とする、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、またはそれらの複合機などの画像形成装置に適用する。詳しくはそのうち、帯電・書込み・現像・転写・クリーニングなどを繰り返して像担持体上に逐次トナー画像を形成し、そのトナー画像を直接または中間転写体を介して間接的に順次転写して、最終的に用紙・ＯＨＰフィルム等の転写材に記録を行う、モノクロ・多色・フルカラー等の電子写真式の画像形成装置に関する。および、そのような画像形成装置において、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を用いて像担持体上の静電潜像を現像する現像装置に関する。特に、像担持体の回転方向に並べて複数の現像ローラを備える現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機等の画像形成装置において、径の小さな小粒径トナーを用いると、画質を向上することができる。画質を向上すべく、小粒径トナーを採用すると、キャリアに対するトナーの被覆率が上昇してトナーが帯電不良を生ずる。そこで、径の小さな小粒径キャリアを用いると、キャリアの重量あたりの表面積が増加し、キャリアに対するトナーの被覆率を低下することができる。そうすることにより、キャリアに対するトナーの接触確率を上昇して、トナーの帯電不良を改善していた。しかしながら、小粒径キャリアを用いると、像担持体に対するキャリア付着を増加する問題があった。
【０００３】
一方、複写機等の画像形成装置にあっては、画像形成の高速化を実現しようとすると、１本の現像ローラでは現像能力が不足し、例えば図９に示すように複数の現像ローラ１・２を用いる必要があった。そして、そのような画像形成装置において、コンパクト化の要請に応えるべく、各現像ローラ径を小さくすると、回転速度が増大してキャリアに働く遠心力が増加し、像担持体に対するキャリア付着が増加する問題があった。
【０００４】
像担持体に対してキャリアが付着すると、像担持体上の残留トナーを除去するクリーニングブレードのエッジを損傷したり、転写材に転移して転写材が一対の定着ローラ間を通過するときに定着ローラ表面を破損したりし、画像形成装置の信頼性を低下する問題があった。また、転写材上に記録した画像の濃度を高めるなどにより画像汚れを生じ、画像品質を悪化する問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、従来の画像形成装置の中には、キャリア付着を防止すべく、例えば特開平６−５１６２８号公報や特許第２９３０８１２号公報などに記載されているように、小さな磁力のマグネットローラにおいて、像担持体と現像ローラの線速などを規定するものがある。しかし、これらは、１本の現像ローラを使用するものであり、複数の現像ローラを用いるものではないから、現像能力が不足して高速化に対応することができなかった。
【０００６】
また、従来の画像形成装置の中には、キャリア付着を防止すべく、現像磁極の磁束密度を大きくするものもあり、現像ローラを１本設けた現像装置では、比較的容易に実施されている。しかしながら、この磁束密度を大きくする方法を複数の現像ローラを使用する現像装置に適用すると、現像ローラ間の現像剤の流れに影響を与え、過剰の現像剤が搬送されて、剤あふれ等の不具合を発生するおそれがあった。
【０００７】
例えば図９において、像担持体の回転方向に並べて設ける２本の現像ローラ１・２のうち、下流側の現像ローラ２の現像磁極の磁束密度を大きくすると、この強い磁力の影響で両現像ローラ１・２間からも現像剤が汲み上がり、現像ローラ１・２上の現像剤が過剰となって、画像汚れ等の不具合を発生する場合がある。
【０００８】
また、強い磁力の影響で現像磁極裏側の磁力も大きくなり、現像剤が現像ローラから離れずに例えば図９中矢印ｋで示すように下流側現像ローラ２に連れまわりする不具合がある。この連れまわりが発生すると、現像剤が再び上流側現像ローラ１まで汲み上がり、現像剤量が過剰となって、画像汚れが発生したり、剤あふれを起こしたりする場合があった。このため、複数の現像ローラを有する現像装置にあっては、磁力を大きくしてキャリア付着を防止することは実現しにくかった。
【０００９】
つまり、現像装置において、複数の現像ローラを備えることは、現像能力を確保するために有効な手段であり、近年の高速化や高画質化の要求に対応することができるが、従来はキャリア付着に対しての有効な防止手段がなく、高画質化および高信頼性を得ることができなかった。
【００１０】
従来、現像ローラの現像磁極の磁力を高める方法として、現像磁極に磁力の強い希土類系磁石を使用し、現像磁極の磁束密度を大きくする方法がある。しかし、この方法では、現像磁極以外の磁力も強くなり、現像磁極とそれ以外の磁極との最適な磁力バランスを取ることが難しく、またコスト高ともなった。
【００１１】
発明者は、各磁極の磁力バランスを最適化するため、磁極ごとに分割して磁石を設けて円筒状のマグネットローラを形成し、その現像磁極に対応する磁石を希土類磁石で構成してみた。しかし、希土類磁石の強い磁力の影響を受けて連れまわりが発生し、剤あふれが生じた。
【００１２】
例えば特許第２５４５６０１号公報や特開平２０００−８１７８９号公報にも、マグネットローラを円筒状に形成し、現像磁極に希土類磁石を埋め込むことが記載されている。
【００１３】
しかし、前者は、希土類磁石のローラ径方向長さ（厚さ）が１．１５ｍｍ、１．５ｍｍであり、ローラ周方向長さ（幅）が５ｍｍであった。このため、ローラ径方向長さは小さいが、ローラ周方向長さが大きく、強い磁力の影響を他の磁極に与えて連れまわり等の不具合を生じた。
【００１４】
後者は、希土類磁石のローラ径方向長さ（厚さ）が３ｍｍであり、ローラ周方向長さ（幅）が４ｍｍであった。このため、反対にローラ周方向長さは小さいが、ローラ径方向長さが大きく、同様に強い磁力の影響を他の磁極に与えて連れまわり等の不具合を生じた。
【００１５】
すなわち、現像磁極以外の磁極の磁力が強くなり、連れまわり等の不具合を生じ、１本の現像ローラを備えた現像装置では、どうにか実施できるものの、複数の現像ローラを用いる現像装置では、現像ローラ間の現像剤の流れに影響し、過剰の現像剤が搬送されて、剤あふれ等の不具合を発生するおそれがあった。
【００１６】
そこで、この発明の第１の目的は、像担持体の回転方向に並べて複数の現像ローラを備え、２成分現像剤を用いて現像する、画像形成装置の現像装置において、有効にキャリア付着を防止するとともに、剤あふれ、画像汚れ等の不具合の発生を防止することにある。
【００１７】
この発明の第２の目的は、現像磁極の強い磁力の影響が他の磁極に及ばないようにして、特に現像磁極裏側の磁力を低減することにある。
【００１８】
この発明の第３の目的は、現像磁極の裏側部分の磁力による連れまわりを防止し、剤あふれ、画像汚れ等の不具合の発生を防止することにある。
【００１９】
この発明の第４の目的は、磁束密度の大きい領域を広くしてキャリアを引き付ける範囲を拡大し、より大きいキャリア付着防止効果を得ることにある。
【００２０】
この発明の第５の目的は、現像磁極の磁力を大きくしてより大きなキャリア付着防止効果を得ることにある。
【００２１】
この発明の第６の目的は、上記各目的を達成した現像装置を備え、キャリア付着が少なく、高画質かつ高信頼性の画像形成装置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
そのため、請求項１に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、
像担持体の回転方向に並べて複数の現像ローラを備え、それらの現像ローラの現像磁極で２成分現像剤のトナーを付着して像担持体上の静電潜像を現像する、画像形成装置の現像装置において、
現像ローラのうち、像担持体の回転方向の最下流位置にある最下流現像ローラを、現像スリーブと、その現像スリーブ内に固定配置する多極マグネットローラとで構成し、
そのマグネットローラを、磁極ごとに分割して設ける複数の第１の磁石と、それら複数の第１の磁石のうち現像磁極を構成する第１の磁石に埋め込む第２の磁石とでつくり、
最下流現像ローラの現像磁極における現像スリーブ表面の半径方向磁束密度を１２０ｍＴ以上とする、
ことを特徴とする。
【００２３】
請求項２に記載の発明は、上述した第２の目的を達成すべく、請求項１に記載の現像装置において、第２の磁石のローラ径方向長さをローラ外径の１５％以下とし、ローラ周方向長さをローラ外径の２０％以下とする、ことを特徴とする。
【００２４】
請求項３に記載の発明は、上述した第３の目的を達成すべく、請求項１または２に記載の現像装置において、現像磁極より、最下流現像ローラの回転方向下流側１５０度から２１０度までの現像スリーブ表面の半径方向磁束密度を１５ｍＴ以下とする、ことを特徴とする。
【００２５】
請求項４に記載の発明は、上述した第４の目的を達成すべく、請求項１ないし３のいずれか１に記載の現像装置において、最下流現像ローラの現像磁極を１極で構成する、ことを特徴とする。
【００２６】
請求項５に記載の発明は、上述した第５の目的を達成すべく、請求項１ないし４のいずれか１に記載の現像装置において、第２の磁石を希土類系磁石とする、ことを特徴とする。
【００２７】
請求項６に記載の発明は、上述した第６の目的を達成すべく、請求項１ないし５のいずれか１に記載の現像装置を備える画像形成装置である、ことを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の形態につき説明する。
図１には、この発明に係る現像装置を備えるレーザ複写機であり、その複写機内部機構の全体概略構成を示す。図２には、その要部の部分拡大構成を示す。
【００２９】
図中符号１０は、複写機装置本体である。装置本体１０内には、図中時計まわりに回転するドラム状の像担持体１２を設ける。像担持体１２のまわりには、帯電装置１３、現像装置１４、転写・搬送装置１５、クリーニング装置１６、除電装置１７などを配置する。
【００３０】
それらの上部には、レーザ書込み装置１８を設ける。レーザ書込み装置１８には、レーザダイオード等の光源２０、走査用の回転多面鏡２１、ポリゴンモータ２２、ｆθレンズ等の走査光学系２３などを備えてなる。
【００３１】
クリーニング装置１６の図中左側には、定着装置２５を配置する。定着装置２５には、ヒータを内蔵する加熱用定着ローラ２６と、その定着ローラ２６に下方から押し当てる加圧用定着ローラ２７を設ける。
【００３２】
また、装置本体１０内の上部には、原稿読取装置３０を備える。原稿読取装置３０には、光源３１、複数のミラー３２、結像レンズ３３、ＣＣＤ等のイメージセンサ３４などを設ける。
【００３３】
一方、装置本体１０内の下部には、両面ユニット３５を備える。両面ユニット３５からは、像担持体１２の下方へとのびる供給路３６へと通ずる再供給路３７を設ける。両面ユニット３５へは、定着装置２５出口からのびる排出路３８途中から分岐して反転路３９を形成してなる。
【００３４】
そのような装置本体１０の上面には、コンタクトガラス４０を設置する。そのコンタクトガラス４０を被うように、装置本体１０上には、自動原稿供給装置４１を開閉自在に取り付けてなる。
【００３５】
ところで、上述のような複写機装置本体１０は、テーブル４３上に載置してなる。テーブル４３内には、供給カセット４４を多段に備える。各供給カセット４４には、それぞれ対応して送出ローラ４５を設ける。送出ローラ４５は、繰り出した転写材を、供給路３６へと通ずる搬送路４６に入れる。搬送路４６には、複数対の搬送ローラ４７を設ける。
【００３６】
さていま、このレーザ複写機を用いてコピーを取るときは、自動原稿供給装置４１に原稿をセットし、または自動原稿供給装置４１を開いてコンタクトガラス４０上に直接原稿をセットする。そして、不図示のスタートスイッチを押し、自動原稿供給装置４１を駆動してコンタクトガラス４０上に搬送した原稿を、またはあらかじめコンタクトガラス４０上にセットしてある原稿を、原稿読取装置３０で画素単位で読み取る。
【００３７】
同時に、適宜の送出ローラ４５を回転し、テーブル４３内の複数の供給カセット中の対応する供給カセット４４内から転写材を繰り出し、搬送路４６に入れて搬送ローラ４７で搬送し、供給路３６に入れてレジストローラ４８に突き当てて止める。そして、像担持体１２の回転にタイミングを合わせて該レジストローラ４８を回転し、像担持体１２の下方へと送り込む。
【００３８】
他方、不図示のスタートスイッチを押したとき、同時に像担持体１２を図中時計方向に回転する。そして、その像担持体１２の回転とともに、まず帯電装置１３で表面を一様に帯電し、次いで上述した原稿読取装置３０で読み取った読取り内容に応じてレーザ光Ｌを照射してレーザ書込み装置１８で書込みを行い、像担持体１２の表面に静電潜像を形成し、そののち現像装置１４でトナーを付着してその静電潜像を可視像化する。
【００３９】
それから、上述したごとく像担持体１２の下方へと送り込んだ転写材に、転写・搬送装置１５でその可視像を転写する。画像転写後の像担持体１２表面は、残留トナーをクリーニング装置１６で除去して清掃し、除電装置１７で除電して、その後の再度の画像形成に備える。
【００４０】
一方、画像転写後の転写材は、転写・搬送装置１５で搬送して定着装置２５に入れ、一対の定着ローラ２６・２７間で熱と圧力とを加えて転写画像を定着する。その後、排出路３８を通して、例えば装置本体１０に取り付けた不図示のトレイ上に排出する。
【００４１】
なお、この複写機を用いて転写材の裏面にも記録を行うときには、片面に記録後、反転路３９を通して両面ユニット３５へと入れ、そこで反転して再び像担持体１２の下方へと送り込み、別途像担持体１２上に形成した画像を同様に裏面にも転写してから、例えば不図示のトレイ上に排出する。
【００４２】
ところで、上述した現像装置１４は、図２から判るとおり、現像タンク５０と現像ホッパ６０とからなる。
【００４３】
現像タンク５０では、第１現像ローラ５１、第２現像ローラ５２、パドルホイール５３、攪拌ローラ５４、搬送スクリュ５５、セパレータ５６、ドクタブレード５７、トナー濃度センサ５８などを現像ケース５９内に設ける。現像ケース５９内には、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤を収納する。
【００４４】
第１現像ローラ５１と第２現像ローラ５２は、像担持体１２の回転方向に並べて備える。第１現像ローラ５１は、図３（Ａ）に示すように、円筒状の現像スリーブ７０と、その現像スリーブ７０内に固定配置する多極マグネットローラ７１とで構成する。マグネットローラ７１は、軸７２のまわりに接着剤を用いて５つの磁石ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅを貼り付ける。５つの磁石ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅは、扇形のフェライト系樹脂結合型磁石であり、第１現像ローラ５１の５つの磁極Ｐ１からＰ５ごとに分割して設ける。
【００４５】
他方、２つの現像ローラ５１・５２のうち、像担持体１２の回転方向の下流側位置にある第２現像ローラ５２は、図３（Ｂ）に示すように、円筒状の現像スリーブ７４と、その現像スリーブ７４内に固定配置する多極マグネットローラ７５とで構成する。マグネットローラ７５は、軸７６のまわりに接着剤を用いて３つの第１の磁石ｆ、ｇ、ｈを貼り付ける。３つの第１の磁石ｆ、ｇ、ｈは、扇形のフェライト系樹脂結合型磁石であり、第２現像ローラ５２の３つの磁極Ｐ１からＰ３ごとに分割して設ける。
【００４６】
それらの第１の磁石ｆ、ｇ、ｈのうち、現像磁極Ｐ１を構成する第１の磁石ｆには、第２の磁石ｍを埋め込む。第２の磁石ｍは、Ｒ−Ｆｅ−Ｂ系等の希土類磁石であり、第１の磁石ｆのローラ径方向長さ（厚さ）がＴで、ローラ周方向長さ（幅）がＷの溝に余裕なくはめ込んで接着剤により貼り付けている。
【００４７】
図示例では、像担持体１２の回転方向の最下流位置にある最下流現像ローラ（第２現像ローラ５２）で、ローラ径方向長さＴは、第２現像ローラ５２のローラ外径（すなわち現像スリーブ７４の外径）Ｌの１５％である３ｍｍとし、ローラ周方向長さＷは、ローラ外径の２０％である４ｍｍとする。
【００４８】
このように、最下流現像ローラで、第２の磁石ｍのローラ径方向長さＴをローラ外径Ｌの１５％以下とし、ローラ周方向長さＷをローラ外径Ｌの２０％以下とすると、現像磁極Ｐ１の強い磁力の影響が他の磁極に及ばないようにして、特に現像磁極Ｐ１裏側の磁力を低減し、連れまわり等の不具合を防止することができる。
【００４９】
そして、第１現像ローラ５１の磁束密度波形は、図４に示すごとくとし、第２現像ローラ５２の磁束密度波形は、図５に示すごとくとする。両現像ローラ５１・５２の像担持体１２に近接する位置に、各々現像磁極Ｐ１を設ける。図５に示す磁束密度波形から判るとおり、その最下流現像ローラである第２現像ローラ５２は、現像磁極Ｐ１を１極で構成し、その現像スリーブ７４表面の半径方向磁束密度を１２０ｍＴ以上とする。
【００５０】
また、最下流現像ローラである第２現像ローラ５２は、現像磁極Ｐ１より、最下流現像ローラである第２現像ローラ５２の回転方向下流側１５０度から２１０度までの現像スリーブ７４表面の半径方向磁束密度を１５ｍＴ以下とする。
【００５１】
他方、図示例の現像装置１４では、図２に示すとおり、現像ホッパ６０内には、歯車状のトナー補給部材６１、補給規制板６２、アジテータ６３などを設ける。この現像ホッパ６０内には、トナーを収納している。
【００５２】
そして、この現像装置１４では、現像ケース５９内の２成分現像剤を、攪拌ローラ５４の回転により攪拌して摩擦帯電し、パドルホイール５３の回転によって現像剤を跳ね上げる。第２現像ローラ５２の現像スリーブ７４表面の半径方向磁束密度を１５ｍＴ以下とするから、跳ね上げた現像剤は、、第２現像ローラ５２にはほとんど吸着せず、第１現像ローラ５１に付着する。
【００５３】
第１現像ローラ５１に付着した現像剤は、その現像スリーブ７０の回転により搬送し、ドクタブレード５７で余剰分を掻き落として薄層化する。その後、現像磁極Ｐ１位置で穂立ちし、現像磁極で２成分現像剤のトナーを付着して像担持体１２上の静電潜像を現像する。
【００５４】
現像磁極Ｐ１位置通過後なお第１現像ローラ５１の現像スリーブ７０上に残留する現像剤は、第２現像ローラ５２に近接すると、図２中矢印ｉで示すように第２現像ローラ５２の現像スリーブ７４上に移動する。そして、第２現像ローラ５２の現像磁極Ｐ１位置で穂立ちし、再び現像磁極で２成分現像剤のトナーを付着して像担持体１２上の静電潜像を現像する。現像磁極Ｐ１位置を通過した現像剤は、現像スリーブ７４の回転とともにそのまま搬送されて図２中矢印ｊで示すように現像ケース５９内に戻る。
【００５５】
この図示例の現像装置１４では、２本の現像ローラ５１・５２により２成分現像剤を用いて像担持体１２上の静電潜像を現像するから、１本の現像ローラを使用する現像装置と比較すると、現像領域が広く、高い現像能力を有し、画像形成の高速化を可能とすることができる。
【００５６】
さて、この現像装置１４では、像担持体１２に付着してトナーを消費すると、その割合（トナー濃度）が減少する。そこで、現像剤中のトナー濃度がトナー濃度の目標値に対して所定値以下になると、アジテータ６３を回転してトナーを攪拌するとともにトナー補給部材６１へと搬送し、そのトナー補給部材６１を回転して補給規制板６２を揺動し、現像ホッパ６０から現像タンク５０内へとトナーを補給して現像剤中のトナー濃度を維持する。
【００５７】
現像剤中のトナー濃度は、現像ケース５９に取り付けるトナー濃度センサ５８により測定する。トナー濃度の目標値は、像担持体１２上に作成した測定用トナー像（Ｐパターン）をフォトセンサで測定した値により設定する。
【００５８】
ところで、上述したとおり、像担持体１２に付着したトナーは、転写・搬送装置１５によって転写材に静電転写する。ところが、約１０％のトナーは、未転写となって像担持体１２上に残る。未転写となって像担持体１２上に残った残留トナーは、クリーニング装置１６に設けるクリーニングブレード６５およびブラシローラ６６によって像担持体１２上から掻き落とす。
【００５９】
クリーニング装置１６によって像担持体１２上から掻き落とされたトナーは、クリーニング装置１６の回収タンク６７内に入る。そして、回収スクリュ６８によってクリーニング装置１６の片側に搬送し、不図示の排出口から排出して、この例では図示しない廃トナータンクへと導く。
【００６０】
さて、上述した複写機において、第２現像ローラ５２の現像磁極Ｐ１における現像スリーブ７４表面の半径方向磁束密度を変えながら、Ａ３紙上の白抜け個数平均値を調べた。その結果を、図６に示す。この実験は、キャリア付着の起こりやすいドット画像を転写装置１５の電流を止めて、キャリア付着部分が転写材上に白抜けとして表れやすい条件で出力したものである。
【００６１】
この図６から判るとおり、半径方向磁束密度が１２０ｍＴ以下となると急に、白抜け個数が増大している。しかし、半径方向磁束密度を１２０ｍＴ以上とすれば、白抜け個数が１０個以下となる。実験によると、白抜け個数が１０個以下であれば、キャリア付着による不具合が発生しないことが判っている。
【００６２】
さて、図７には、第２現像ローラ５２の磁力と、白抜け個数と、キャリア落ち・画像汚れとの関係を示す。この図７から判るとおり、半径方向磁束密度を１２０ｍＴ以上とすると、第１現像ローラ５１と第２現像ローラ５２との間から現像剤を汲み上げやすくなる。
【００６３】
しかしながら、上述したとおり、現像磁極Ｐ１より、最下流現像ローラ５２の回転方向下流側１５０度から２１０度までの現像スリーブ７４表面の半径方向磁束密度を１５ｍＴ以下とすれば、その位置で第２現像ローラ５２に対して現像剤を離れやすくし、現像剤の連れまわりをなくして現像剤の過剰な汲み上げによる、剤あふれや二重画像等の不具合の発生をなくすことができる。
【００６４】
ところで、第２現像ローラ５２の現像磁極Ｐ１を、図８に示すような３極で構成すると、補助極を用いることで現像磁極の半値幅が小さくなり、したがって現像ニップも狭くなって画質の向上を図ることができる。しかしながら、このように３極にすると、現像に関与しない補助極においても現像剤の穂立ちが形成され、補助極の磁力が弱いためにキャリア付着となるおそれがある。
【００６５】
第２現像ローラ５２の現像磁極Ｐ１を上述の図示例のごとく１極で構成すると、白抜け個数を常に１０個以下とし、キャリア付着による不具合の発生をなくすことができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したとおり、請求項１に記載の発明によれば、像担持体の回転方向に並べて複数の現像ローラを備えるので、現像能力を向上し、画像形成の高速化を図ることができる。そのような画像形成装置の現像装置において、複数の現像ローラのうち、像担持体の回転方向の最下流位置にある最下流現像ローラを、現像スリーブと、その現像スリーブ内に固定配置する多極マグネットローラとで構成し、かつそのマグネットローラを、磁極ごとに分割して設ける複数の第１の磁石と、それら複数の第１の磁石のうち現像磁極を構成する第１の磁石に埋め込む第２の磁石とでつくるので、第２の磁石で現像磁極の磁力を大きくしてキャリア付着を有効に防止することができる。
【００６７】
さらに、最下流現像ローラの現像磁極における現像スリーブ表面の半径方向磁束密度を１２０ｍＴ以上とするので、キャリア付着防止に有効な最下流の現像ローラの磁力を大きくしてキャリア付着を抑制することができる。
【００６８】
請求項２に記載の発明によれば、第２の磁石のローラ径方向長さをローラ外径の１５％以下とし、ローラ周方向長さをローラ外径の２０％以下とするので、現像磁極の強い磁力の影響が他の磁極に及ばないようにして、特に現像磁極裏側の磁力を低減し、連れまわり等の不具合を防止することができる。
【００６９】
請求項３に記載の発明によれば、現像磁極より、最下流現像ローラの回転方向下流側１５０度から２１０度までの現像スリーブ表面の半径方向磁束密度を１５ｍＴ以下とするので、半径方向磁束密度を１２０ｍＴ以上としても、現像磁極の裏側部分の磁力による連れまわりを防止し、剤あふれ、画像汚れ等の不具合の発生を防止することができる。
【００７０】
請求項４に記載の発明によれば、最下流現像ローラの現像磁極を１極で構成するので、磁束密度の大きい領域を広くしてキャリアを引き付ける範囲を拡大し、より大きいキャリア付着防止効果を得ることができる。
【００７１】
請求項５に記載の発明によれば、第２の磁石を希土類系磁石とするので、現像磁極の磁力を大きくしてより大きなキャリア付着防止効果を得ることができる。
【００７２】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１ないし５のいずれか１に記載の現像装置を備えるので、上記請求項１ないし５の効果を達成することができる現像装置を備え、キャリア付着が少なく、高画質かつ高信頼性の画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る現像装置を備えるレーザ複写機であり、その複写機内部機構の全体概略構成図である。
【図２】その要部の部分拡大構成図である。
【図３】（Ａ）は図１に示すレーザ複写機の現像装置で用いる第１現像ローラ、（Ｂ）は第２現像ローラの構成図である。
【図４】その第１現像ローラの磁束密度波形図である。
【図５】その第２現像ローラの磁束密度波形図である。
【図６】第２現像ローラの現像磁極における現像スリーブ表面の半径方向磁束密度とＡ３紙上の白抜け個数との関係図である。
【図７】第２現像ローラの磁力と、白抜け個数と、キャリア落ち・画像汚れとの関係図である。
【図８】現像磁極を３極で構成した第２現像ローラの磁束密度波形図である。
【図９】従来の現像装置における現像タンクの概略構成図である。
【符号の説明】
１２　　像担持体
１４　　現像装置
５１　　第１現像ローラ
５２　　第２現像ローラ（最下流現像ローラ）
７４　　第２現像ローラの現像スリーブ
７５　　第２現像ローラのマグネットローラ
ｆ　　第２現像ローラの現像磁極を構成する第１の磁石
ｇ　　第１の磁石
ｈ　　第１の磁石
ｍ　　第２の磁石
Ｐ１　　第２現像ローラの現像磁極
Ｌ　　第２現像ローラのローラ外径
Ｔ　　第２磁石のローラ径方向長さ（厚さ）
Ｗ　　第２磁石のローラ周方向長さ（幅）
【図１】
2004004395.tif 000003
【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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