(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
斜歯ギアを介して伝達される動力により回転される際に、軸に沿う所定方向に付勢されるトナー粒子担持ローラを有する現像装置であって、
（ａ）像担持体に担持された潜像を現像するためのトナー粒子が収容されるハウジングと、
（ｂ）前記ハウジングの内外を連通する開口に臨まされ、前記トナー粒子を担持するための表面の中央部に、前記所定方向にトナー粒子を移動させるための第１の溝部と、前記所定方向と反対方向にトナー粒子を移動させるための第２の溝部とが、軸方向に対し傾斜を有して当該軸方向に等ピッチに螺旋状に形成されており、
前記第２の溝部の方が前記第１の溝部より、トナー粒子の移動効率が高いトナー粒子担持ローラと、
（ｃ）前記トナー粒子担持ローラの両端部にて周面に当接され、前記ハウジングとの間隙をシールするための端部シールと、
（ｄ）を有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の現像装置において、
前記トナー粒子の移動効率は、前記第２の溝部の深さを前記第１の溝部の深さより深くすることにより高められていることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の現像装置において、
前記トナー粒子の移動効率は、前記第２の溝部の幅を前記第１の溝部の幅より広くすることにより高められていることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の現像装置において、
前記第１の溝部と前記第２の溝部とは、互いに交差して格子状をなしていることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の現像装置において、
前記トナー粒子の移動効率は、前記第２の溝部の軸方向に対する傾斜角度を前記第１の溝部の軸方向に対する傾斜角度より小さくすることにより高められていることを特徴とする現像装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の現像装置において、
前記第２の溝部の端と前記端部シールとの距離は、前記第１の溝部の端と前記端部シールとの距離より短いことを特徴とする現像装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の現像装置において、
前記トナー粒子担持ローラが前記斜歯ギアを介して回転されることにより、当該トナー粒子担持ローラは前記所定方向に移動され、前記溝部の一部が前記端部シールと対向することを特徴とする現像装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の現像装置において、
前記ハウジングは、前記端部シールの前記軸方向における外側のみに当該端部シールが沿わされて位置決めされる位置決め突部を有することを特徴とする現像装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の現像装置において、
前記溝部の深さは、前記トナー粒子の体積平均粒径の２倍以下であることを特徴とする現像装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の現像装置において、
前記トナー粒子担持ローラの中央部における前記溝部以外の周面は、前記トナー粒子を担持することを特徴とする現像装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の現像装置において、
前記トナー粒子担持ローラに担持された前記トナー粒子の層厚を規制するための層厚規制部材を有し、
前記表面に担持された前記トナー粒子は、前記層厚規制部材が有する平面により押圧されて、層厚が規制されることを特徴とする現像装置。
【請求項１２】
（Ａ）斜歯ギアを介して伝達される動力により回転される際に、軸に沿う所定方向に付勢されるトナー粒子担持ローラを有する現像装置であって、
（ａ）像担持体に担持された潜像を現像するためのトナー粒子が収容されるハウジングと、
（ｂ）前記ハウジングの内外を連通する開口に臨まされ、前記トナー粒子を担持するための表面の中央部に、前記所定方向にトナー粒子を移動させるための第１の溝部と、前記所定方向と反対方向にトナー粒子を移動させるための第２の溝部とが、軸方向に対し傾斜を有して当該軸方向に等ピッチに螺旋状に形成されており、
前記第２の溝部の方が前記第１の溝部より、トナー粒子の移動効率が高いトナー粒子担持ローラと、
（ｃ）前記トナー粒子担持ローラの両端部にて周面に当接され、前記ハウジングとの間隙をシールするための端部シールと、を有する現像装置、を備え、
（Ｂ）前記現像装置を用いて画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
コンピュータ、及び、該コンピュータに接続する画像形成装置であって、
（Ａ）斜歯ギアを介して伝達される動力により回転される際に、軸に沿う所定方向に付勢されるトナー粒子担持ローラを有する現像装置であって、
（ａ）像担持体に担持された潜像を現像するためのトナー粒子が収容されるハウジングと、
（ｂ）前記ハウジングの内外を連通する開口に臨まされ、前記トナー粒子を担持するための表面の中央部に、前記所定方向にトナー粒子を移動させるための第１の溝部と、前記所定方向と反対方向にトナー粒子を移動させるための第２の溝部とが、軸方向に対し傾斜を有して当該軸方向に等ピッチに螺旋状に形成されており、
前記第２の溝部の方が前記第１の溝部より、トナー粒子の移動効率が高いトナー粒子担持ローラと、
（ｃ）前記トナー粒子担持ローラの両端部にて周面に当接され、前記ハウジングとの間隙をシールするための端部シールと、を有する現像装置、を備え、
（Ｂ）前記現像装置を用いて画像を形成する画像形成装置、
を備えたことを特徴とする画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置、画像形成装置、及び、画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
トナー粒子を用いて現像する現像装置としては、現像装置外に設けられた像担持体上の潜像を、現像装置のハウジングに設けられた開口に臨まされたトナー粒子担持ローラが担持するトナー粒子にて現像する現像装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような現像装置は、トナー粒子担持ローラの端部にトナー粒子担持ローラを回転させるために、駆動源からの動力を伝達するための伝達ギアが設けられている。そして、この伝達ギアとしては斜歯ギアが用いられ、ギアの噛み合い幅を大きく取ることにより、伝達ギアが占める空間を小さくして現像装置の小型化を図りつつも回転ムラの発生を抑えている。また、トナー粒子担持ローラがハウジングに設けられた開口に臨まされているので、ハウジングとトナー粒子担持ローラとの間からトナー粒子が漏出しないようにシール部材が設けられている。
【特許文献１】特開平８−１２９３０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、トナー粒子担持ローラに斜歯ギアを介して動力が伝達されてトナー粒子担持ローラが回転すると、当該トナー粒子担持ローラにスラスト方向の外力が作用する。このとき、トナー粒子担持ローラが前記外力によりスラスト方向に移動すると、トナー粒子担持ローラとシール部材との接触状態が変化することにより、シール性が低下する畏れがあるという課題があった。
【０００５】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、トナー粒子担持ローラに斜歯ギアを介して動力を伝達しても、ハウジングとトナー粒子担持ローラとの間からトナー粒子が漏出することを抑えることが可能な現像装置、前記現像装置を有する画像形成装置、及び、画像形成システム、を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
主たる本発明は、斜歯ギアを介して伝達される動力により回転される際に、軸に沿う所定方向に付勢されるトナー粒子担持ローラを有する現像装置であって、（ａ）像担持体に担持された潜像を現像するためのトナー粒子が収容されるハウジングと、（ｂ）前記ハウジングの内外を連通する開口に臨まされ、前記トナー粒子を担持するための表面の中央部に、前記所定方向にトナー粒子を移動させるための第１の溝部と、前記所定方向と反対方向にトナー粒子を移動させるための第２の溝部とが、軸方向に対し傾斜を有して当該軸方向に等ピッチに螺旋状に形成されており、前記第２の溝部の方が前記第１の溝部より、トナー粒子の移動効率が高いトナー粒子担持ローラと、（ｃ）前記トナー粒子担持ローラの両端部にて周面に当接され、前記ハウジングとの間隙をシールするための端部シールと、（ｄ）を有することを特徴とする現像装置である。
【０００７】
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本明細書及び添付図面の記載により少なくとも次のことが明らかにされる。
【０００９】
斜歯ギアを介して伝達される動力により回転される際に、軸に沿う所定方向に付勢されるトナー粒子担持ローラを有する現像装置であって、（ａ）像担持体に担持された潜像を現像するためのトナー粒子が収容されるハウジングと、（ｂ）前記ハウジングの内外を連通する開口に臨まされ、前記トナー粒子を担持するための表面の中央部にトナー粒子を移動させるための少なくとも１つの溝部が、軸方向に対し所定の傾斜を有し当該軸方向に等ピッチにて螺旋状に形成されており、全ての前記溝部が、トナー粒子を前記所定方向と反対の方向に移動させるトナー粒子担持ローラと、（ｃ）前記トナー粒子担持ローラの両端部にて周面に当接され、前記ハウジングとの間隙をシールするための端部シールと、（ｄ）を有することを特徴とする現像装置である。
【００１０】
トナー粒子担持ローラは、回転する際に軸方向に沿う所定方向に付勢され、付勢された力により所定方向に移動される畏れがある。このとき、トナー粒子担持ローラに担持されたトナー粒子も所定方向に移動される。そして、トナー粒子担持ローラが軸方向に移動すると、トナー粒子担持ローラの両端にて周面に当接されている端部シールとの接触状態が変化するとともに、トナー粒子担持ローラの所定方向側に設けられた端部シール付近には、他の部位より多くのトナー粒子が集められる畏れがある。すなわち、トナー粒子担持ローラが移動される前よりトナー粒子が多く集められることにより、トナー粒子の端部シールへの押圧力が高まったり、接触状態の変化により端部シールによるシール性が低下したりすると、トナー粒子がハウジングの外側に漏れる畏れがある。
【００１１】
このような場合であっても、トナー粒子担持ローラが軸方向に対し所定の傾斜を有し当該軸方向に等ピッチにて螺旋状の溝部を有し、全ての前記溝部が、トナー粒子を前記所定方向と反対の方向に移動させる上記のような現像装置によれば、トナー粒子担持ローラが回転することによりトナー粒子は、所定方向と反対の方向に移動される。このため、トナー粒子担持ローラが所定方向に移動されたとしても、トナー粒子担持ローラの所定方向側に設けられた端部シール付近にトナー粒子が集められることを抑制することが可能である。よって、トナー粒子担持ローラが所定方向に移動したとしても、トナー粒子がハウジングの外側に漏れることを防止することが可能である。
【００１２】
また、斜歯ギアを介して伝達される動力により回転される際に、軸に沿う所定方向に付勢されるトナー粒子担持ローラを有する現像装置であって、（ａ）像担持体に担持された潜像を現像するためのトナー粒子が収容されるハウジングと、（ｂ）前記ハウジングの内外を連通する開口に臨まされ、前記トナー粒子を担持するための表面の中央部に、前記所定方向にトナー粒子を移動させるための第１の溝部と、前記所定方向と反対方向にトナー粒子を移動させるための第２の溝部とが、軸方向に対し傾斜を有して当該軸方向に等ピッチに螺旋状に形成されており、前記第２の溝部の方が前記第１の溝部より、トナー粒子の移動効率が高いトナー粒子担持ローラと、（ｃ）前記トナー粒子担持ローラの両端部にて周面に当接され、前記ハウジングとの間隙をシールするための端部シールと、（ｄ）を有することを特徴とする現像装置である。
【００１３】
トナー粒子担持ローラは、回転する際に軸方向に沿う所定方向に付勢され、付勢された力により所定方向に移動される畏れがある。このとき、トナー粒子担持ローラに担持されたトナー粒子も所定方向に移動される。そして、トナー粒子担持ローラが軸方向に移動されると、トナー粒子担持ローラの両端にて周面に当接されている端部シールとの接触状態が変化するとともに、トナー粒子担持ローラの所定方向側に設けられた端部シール付近には、他の部位より多くのトナー粒子が集められる畏れがある。すなわち、トナー粒子担持ローラが移動される前よりトナー粒子が多く集められることにより、トナー粒子の端部シールへの押圧力が高まったり、接触状態の変化により端部シールによるシール性が低下したりすると、トナー粒子がハウジングの外側に漏れる畏れがある。
【００１４】
このような場合であっても、所定方向と反対方向にトナー粒子を移動させるための第２の溝部の方が、所定方向にトナー粒子を移動させるための第１の溝部よりトナー粒子の移動効率が高いトナー粒子担持ローラを有する、上記現像装置によれば、トナー粒子担持ローラが回転することにより移動されるトナー粒子は、第１の溝部より第２の溝部によって移動される方が多いため、所定方向と反対の方向により多くトナー粒子が移動される。このため、トナー粒子担持ローラが所定方向に移動されたとしても、トナー粒子担持ローラの所定方向側に設けられた端部シール付近にトナー粒子が集められることを抑制することが可能である。よって、トナー粒子担持ローラが所定方向に移動されたとしても、トナー粒子がハウジングの外側に漏れることを防止することが可能である。
【００１５】
かかる現像装置において、前記トナー粒子の移動効率は、前記第２の溝部の深さを前記第１の溝部の深さより深くすることにより高められていることが望ましい。  
このような現像装置によれば、第２の溝部の深さを第１の溝部の深さより深くすることにより、第２の溝部のトナー粒子の移動効率を容易に第１の溝部より高めることが可能であり、トナー粒子を所定方向より、所定方向と反対の方向により多く移動させることが可能である。
【００１６】
かかる現像装置において、前記トナー粒子の移動効率は、前記第２の溝部の幅を前記第１の溝部の幅より広くすることにより高められていることとしてもよい。  
このような現像装置によれば、第２の溝部の幅を第１の溝部の幅より広くすることにより、第２の溝部のトナー粒子の移動効率を容易に第１の溝部より高めることが可能であり、トナー粒子担持ローラが回転した際にトナー粒子を所定方向より、所定方向と反対の方向により多く移動させることが可能である。
【００１７】
かかる現像装置において、前記第１の溝部と前記第２の溝部とは、互いに交差して格子状をなしていることが望ましい。  
このような現像装置によれば、第１の溝部と第２の溝部とが交差しているので、一旦は第１の溝部または第２の溝部に沿って転動し始めたトナー粒子が、途中から第２の溝部または第１の溝部に沿って転動することが可能である。このため、トナー粒子を所定方向より、所定方向と反対の方向により多く移動させるとともに、トナー粒子の移動方向が極端に偏ることを抑えることが可能である。
【００１８】
かかる現像装置において、前記トナー粒子の移動効率は、前記第２の溝部の軸方向に対する傾斜角度を前記第１の溝部の軸方向に対する傾斜角度より小さくすることにより高められていることとしてもよい。  
このような現像装置によれば、第２の溝部の軸方向に対する傾斜角度を第１の溝部の軸方向に対する傾斜角度より小さくすることにより、第２の溝部のトナー粒子の移動効率を容易に第１の溝部より高めることが可能であり、トナー粒子を所定方向より、所定方向と反対の方向により多く移動させることが可能である。
【００１９】
かかる現像装置において、前記第２の溝部の端と前記端部シールとの距離は、前記第１の溝部の端と前記端部シールとの距離より短いことが望ましい。  
このような現像装置によれば、第２の溝部の端と端部シールとの距離が、第１の溝部の端と端部シールとの距離より短いので、所定方向にトナー粒子を移動させるための第１の溝部の端は、第２の溝部の端より端部シールから離れている。このため、端部シール側に向かうトナー粒子の量を抑えることが可能である。
【００２０】
かかる現像装置において、前記トナー粒子担持ローラが前記斜歯ギアを介して回転されることにより、当該トナー粒子担持ローラは前記所定方向に移動され、前記溝部の一部が前記端部シールと対向することを特徴とする。  
トナー粒子担持ローラが所定方向に移動されて溝部の一部が端部シールと対向すると、溝部における端部シールのシール性が低下する畏れがあるが、上記のようにトナー粒子を所定方向より、所定方向と反対の方向により多く移動させる現像装置であれば、たとえ溝部の一部と端部シールとが対向したとしても、トナー粒子の漏出を抑制することが可能である。
【００２１】
かかる現像装置において、前記ハウジングは、前記端部シールの前記軸方向における外側のみに当該端部シールが沿わされて位置決めされる位置決め突部を有することを特徴とする。  
ハウジングに、端部シールの軸方向における外側のみに、端部シールが沿わされて位置決めされる位置決め突部が設けられていると、トナー粒子担持ローラが所定方向に移動された際に、トナー粒子担持ローラの周面と接触している端部シールは、軸方向における外側に移動することはできない。このため、トナー粒子担持ローラが所定方向に移動されることにより端部シールに撓みが生じたり、端部シールが変形し、シール性が低下する畏れがある。しかしながら、上記のようにトナー粒子を所定方向より、所定方向と反対の方向により多く移動させる現像装置であれば、たとえ端部シールに撓みが生じたり、変形が生じたとしても、トナー粒子の漏出を抑制することが可能である。
【００２２】
かかる現像装置において、前記溝部の深さは、前記トナー粒子の体積平均粒径の２倍以下であることが望ましい。  
このような現像装置によれば、溝部の深さは、トナー粒子の体積平均粒径の２倍以下なので、溝部に入り込んだトナー粒子は溝部内において、深さ方向に２つ以上重なることはない。このため、溝部内のトナー粒子をムラなく転動させて良好に帯電させることが可能である。
【００２３】
かかる現像装置において、前記トナー粒子担持ローラの中央部における前記溝部以外の周面は、前記トナー粒子を担持することが望ましい。  
このような現像装置によれば、トナー粒子担持ローラの中央部における溝部以外の周面は、トナー粒子を担持するので、トナー粒子担持ローラは、溝部と溝部以外の周面とで、いずれにおいてもトナー粒子を担持する。このため、トナー粒子担持ローラの表面を像担持体と対向させることにより、像担持体のトナー粒子担持ローラの表面と対向する部分全体にて、濃度ムラを抑えて潜像を現像することが可能である。
【００２４】
かかる現像装置において、前記トナー粒子担持ローラに担持された前記トナー粒子の層厚を規制するための層厚規制部材を有し、前記表面に担持された前記トナー粒子は、前記層厚規制部材が有する平面により押圧されて、層厚が規制されることが望ましい。  
このような現像装置によれば、トナー粒子担持ローラの表面に担持されたトナー粒子は、層厚規制部材が有する平面にて、その層厚が規制されるので、トナー粒子担持ローラの表面、特に溝部以外の周面に担持されたトナー粒子が層厚規制部材によって完全に掻き取られることはない。すなわち、トナー粒子担持ローラの溝部にも、溝部以外の周面にもトナー粒子を担持させた状態にてトナー粒子の層厚を規制することが可能である。また、表面に担持されたトナー粒子は、層厚規制部材が有する平面により押圧されているので、トナー粒子担持ローラの表面、層厚規制部材、及び、トナー粒子同士のいずれかとトナー粒子とを互いに摩擦させることによりトナー粒子を良好に帯電させることが可能である。
【００２５】
また、斜歯ギアを介して伝達される動力により回転される際に、軸に沿う所定方向に付勢されるトナー粒子担持ローラを有する現像装置であって、（ａ）像担持体に担持された潜像を現像するためのトナー粒子が収容されるハウジングと、（ｂ）前記ハウジングの内外を連通する開口に臨まされ、前記トナー粒子を担持するための表面の中央部に、前記所定方向にトナー粒子を移動させるための第１の溝部と、前記所定方向と反対方向にトナー粒子を移動させるための第２の溝部とが、軸方向に対し傾斜を有して当該軸方向に等ピッチに螺旋状に形成されており、前記第２の溝部の方が前記第１の溝部より、トナー粒子の移動効率が高いトナー粒子担持ローラと、（ｃ）前記トナー粒子担持ローラの両端部にて周面に当接され、前記ハウジングとの間隙をシールするための端部シールと、を有し、（ｄ）前記第１の溝部と前記第２の溝部とは、互いに交差して格子状をなし、（ｅ）前記トナー粒子の移動効率は、前記第２の溝部の軸方向に対する傾斜角度を前記第１の溝部の軸方向に対する傾斜角度より小さくすることにより高められており、（ｆ）前記トナー粒子担持ローラが前記斜歯ギアを介して回転されることにより、当該トナー粒子担持ローラは前記所定方向に移動され、前記溝部の一部が前記端部シールと対向し、（ｇ）前記ハウジングは、前記端部シールの前記軸方向における外側のみに当該端部シールが沿わされて位置決めされる位置決め突部を有し、（ｈ）前記溝部の深さは、前記トナー粒子の体積平均粒径の２倍以下であり、（ｉ）前記トナー粒子担持ローラの中央部における前記溝部以外の周面は、前記トナー粒子を担持し、（ｊ）前記トナー粒子担持ローラに担持された前記トナー粒子の層厚を規制するための層厚規制部材を有し、前記表面に担持された前記トナー粒子は、前記層厚規制部材が有する平面により押圧されて、層厚が規制されることを特徴とする現像装置である。  
このような現像装置によれば、既述のすべての効果を奏するため、本発明の目的が最も有効に達成される。
【００２６】
また、（Ａ）斜歯ギアを介して伝達される動力により回転される際に、軸に沿う所定方向に付勢されるトナー粒子担持ローラを有する現像装置であって、（ａ）像担持体に担持された潜像を現像するためのトナー粒子が収容されるハウジングと、（ｂ）前記ハウジングの内外を連通する開口に臨まされ、前記トナー粒子を担持するための表面の中央部にトナー粒子を移動させるための少なくとも１つの溝部が、軸方向に対し所定の傾斜を有し当該軸方向に等ピッチにて螺旋状に形成されており、全ての前記溝部が、トナー粒子を前記所定方向と反対の方向に移動させるトナー粒子担持ローラと、（ｃ）前記トナー粒子担持ローラの両端部にて周面に当接され、前記ハウジングとの間隙をシールするための端部シールと、を有する現像装置、を備え、（Ｂ）前記現像装置を用いて画像を形成することを特徴とする画像形成装置も実現可能である。
【００２７】
また、コンピュータ、及び、（Ａ）斜歯ギアを介して伝達される動力により回転される際に、軸に沿う所定方向に付勢されるトナー粒子担持ローラを有する現像装置であって、（ａ）像担持体に担持された潜像を現像するためのトナー粒子が収容されるハウジングと、（ｂ）前記ハウジングの内外を連通する開口に臨まされ、前記トナー粒子を担持するための表面の中央部にトナー粒子を移動させるための少なくとも１つの溝部が、軸方向に対し所定の傾斜を有し当該軸方向に等ピッチにて螺旋状に形成されており、全ての前記溝部が、トナー粒子を前記所定方向と反対の方向に移動させるトナー粒子担持ローラと、（ｃ）前記トナー粒子担持ローラの両端部にて周面に当接され、前記ハウジングとの間隙をシールするための端部シールと、を有する現像装置、を備え、（Ｂ）前記現像装置を用いて画像を形成する画像形成装置、を備えたことを特徴とする画像形成システムも実現可能である。
【００２８】
＝＝＝画像形成装置の概要＝＝＝
図１、図２を用いて、本実施の形態に係る現像装置としての現像器を用いて画像を形成する画像形成装置としてレーザビームプリンタ（以下、プリンタともいう）１０を例にとって、その構成例及び動作例について説明する。図１は、プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図であり、図２は、プリンタ１０に備えられた制御ユニットの構成を説明するための図である。なお、図１には、矢印にて上下方向を示しており、例えば、給紙トレイ９２は、プリンタ１０の下部に配置されており、定着ユニット９０は、プリンタ１０の上部に配置されている。
【００２９】
＜プリンタ１０の構成＞
プリンタ１０は、図１に示すように、潜像を担持する像担持体の一例としての感光体２０の回転方向に沿って、帯電ユニット３０、露光ユニット４０、現像器保持ユニット５０、一次転写ユニット６０、中間転写体７０、クリーニングユニット７５を有し、さらに、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、ユーザへの報知手段をなし液晶パネルでなる表示ユニット９５、及び、これらのユニット等を制御しプリンタとしての動作を司る制御ユニット１００を有している。
【００３０】
感光体２０は、円筒状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図１中の矢印で示すように時計回りに回転する。
【００３１】
帯電ユニット３０は、感光体２０を帯電するための装置であり、露光ユニット４０は、レーザを照射することによって帯電された感光体２０上に潜像を形成する装置である。この露光ユニット４０は、光としてのレーザビームを射出するための半導体レーザ、多角形のポリゴンミラーを回転させるポリゴンミラーユニット、Ｆ−θレンズ等の複数種類のレンズ等を有しており、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の不図示のホストコンピュータから入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザビームを帯電された感光体２０上に照射する。
【００３２】
現像器保持ユニット５０は、感光体２０上に形成された潜像を、現像装置の一例としての現像器５１、５２、５３、５４に収容されたトナー粒子（以下、トナーともいう）Ｔ、すなわち、ブラック現像器５１に収容されたブラック（Ｋ）トナー、マゼンタ現像器５２に収容されたマゼンタ（Ｍ）トナー、シアン現像器５３に収容されたシアン（Ｃ）トナー及びイエロー現像器５４に収容されたイエロー（Ｙ）トナーを用いて現像するための装置である。
【００３３】
この現像器保持ユニット５０は、本実施の形態においては、回転することにより、前記４つの現像器５１、５２、５３、５４の位置を動かすことを可能としている。すなわち、この現像器保持ユニット５０は、前記４つの現像器５１、５２、５３、５４を４つの着脱部５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄにより保持しており、前記４つの現像器５１、５２、５３、５４は、中心軸５０ｅを中心として、それらの相対位置を維持したまま回転可能となっている。そして、感光体２０が１回転する毎に、４つの現像器５１、５２、５３、５４のうちの１つを選択的に感光体２０と対向させ、対向された現像器５１、５２、５３、５４に収容されているトナーにて、感光体２０上に形成された潜像を順次現像する。なお、各現像器の詳細については、後述する。
【００３４】
一次転写ユニット６０は、感光体２０に形成された単色トナー像を中間転写体７０に転写するための装置であり、４色のトナーが順次重ねて転写されると、中間転写体７０にフルカラートナー像が形成される。この中間転写体７０は、エンドレスのベルトであり、感光体２０とほぼ同じ周速度にて回転駆動される。二次転写ユニット８０は、中間転写体７０上に形成された単色トナー像やフルカラートナー像を紙、フィルム、布等の記録媒体に転写するための装置である。
【００３５】
定着ユニット９０は、記録媒体上に転写された単色トナー像やフルカラートナー像を紙等の記録媒体に融着させて永久像とするための装置である。クリーニングユニット７５は、一次転写ユニット６０と帯電ユニット３０との間に設けられ、感光体２０の表面に当接されたゴム製のクリーニングブレード７６を有し、一次転写ユニット６０によって中間転写体７０上にトナー像が転写された後に、感光体２０上に残存するトナーＴをクリーニングブレード７６により掻き落として除去するための装置である。
【００３６】
制御ユニット１００は、図２に示すようにメインコントローラ１０１と、ユニットコントローラ１０２とで構成され、メインコントローラ１０１には画像信号が入力され、この画像信号に基づく指令に応じてユニットコントローラ１０２が前記各ユニット等を制御して画像を形成する。
【００３７】
メインコントローラ１０１は、インターフェイス１１２を介してホストコンピュータと接続され、このホストコンピュータから入力された画像信号を記憶するための画像メモリ１１３及びプリンタ１０全体の制御を司るＣＰＵ１１１等を備えている。
【００３８】
ユニットコントローラ１０２は、ＣＰＵ１２０と、ＲＡＭ、ＲＯＭ等のメモリ１１６と、装置本体の各ユニット（帯電ユニット３０、露光ユニット４０、一次転写ユニット６０、クリーニングユニット７５、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、表示ユニット９５）及び現像器保持ユニット５０を駆動制御するための各駆動制御回路等を有し、メインコントローラ１０１から入力される信号に基づいて、各ユニットを制御する。
【００３９】
＜プリンタ１０の動作＞
次に、プリンタ１０の動作について、他の構成要素にも言及しつつ説明する。  
まず、不図示のホストコンピュータからの画像信号がインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１２を介してプリンタ１０のメインコントローラ１０１に入力されると、このメインコントローラ１０１からの指令に基づくユニットコントローラ１０２の制御により感光体２０、現像器５１、５２、５３、５４に設けられた現像ローラ５１０、及び、中間転写体７０が回転する。感光体２０は、回転しながら、帯電位置において帯電ユニット３０により帯電される。
【００４０】
感光体２０の帯電された領域は、感光体２０の回転に伴って露光位置に至り、第１色目、例えばイエローＹの画像情報に応じた潜像が露光ユニット４０により形成される。このとき、現像器保持ユニット５０は、イエロー（Ｙ）トナーを収容したイエロー現像器５４を、感光体２０と対向する現像位置に位置させる。  
感光体２０上に形成された潜像は、感光体２０の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像器５４によってイエロートナーにて現像される。これにより、感光体２０上にイエロートナー像が形成される。  
感光体２０上に形成されたイエロートナー像は、感光体２０の回転に伴って一次転写位置に至り、一次転写ユニット６０によって、中間転写体７０に転写される。この際、一次転写ユニット６０には、トナーの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧が印加される。なお、この間、二次転写ユニット８０は、中間転写体７０から離間している。
【００４１】
上記の処理が、第２色目、第３色目、及び、第４色目について繰り返して実行されることにより、各画像信号に対応した４色のトナー像が、中間転写体７０に重なって転写される。これにより、中間転写体７０上にはフルカラートナー像が形成される。  
中間転写体７０上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写体７０の回転に伴って二次転写位置に至り、二次転写ユニット８０によって記録媒体としての記録紙に転写される。なお、記録紙は、給紙トレイ９２から、給紙ローラ９４、レジローラ９６を介して二次転写ユニット８０へ搬送される。また、転写動作を行う際、二次転写ユニット８０は中間転写体７０に押圧されるとともに二次転写電圧が印加される。  
記録紙に転写されたフルカラートナー像は、定着ユニット９０によって加熱加圧されて記録紙に融着される。一方、感光体２０は一次転写位置を経過した後に、クリーニングブレード７６によって、その表面に残存しているトナーが掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされたトナーは、廃トナー収容部に回収される。
【００４２】
＝＝＝現像器の概要＝＝＝
次に、図３〜図５を用いて、現像器の構成例について説明する。図３は、イエロー現像器の斜視図である。図４は、イエロー現像器の主要構成要素を示した断面図である。図５は、現像ローラが取り外された現像器を示す斜視図である。なお、図４に示す断面図は、図３に示す長手方向に垂直な面でイエロー現像器を切った断面を表した図である。また、図４においては、図１同様、矢印にて上下方向を示しており、例えば、現像ローラ５１０の中心軸は、感光体２０の中心軸よりも下方にある。また、図４では、イエロー現像器５４が、感光体２０と対向する現像位置に位置している状態にて示されている。
【００４３】
現像器保持ユニット５０には、ブラック（Ｋ）トナーを収容したブラック現像器５１、マゼンタ（Ｍ）トナーを収容したマゼンタ現像器５２、シアン（Ｃ）トナーを収容したシアン現像器５３、及び、イエロー（Ｙ）トナーを収容したイエロー現像器５４が設けられているが、各現像器の構成は同様であるので、以下、イエロー現像器５４について説明する。
【００４４】
＜イエロー現像器５４の構成＞
イエロー現像器５４は、トナーＴを収容するハウジング５４０、トナーを担持するためのトナー粒子担持ローラの一例としての現像ローラ５１０、現像ローラ５１０にトナーを供給するためのトナー供給ローラ５５０、現像ローラ５１０に担持されたトナーの層厚を規制するための層厚規制部材の一例としての規制ブレード５６０、ハウジング５４０と現像ローラ５１０との上方側の間隙をシールするための上シール５２０、ハウジング５４０と現像ローラ５１０との端部側の間隙をシールするための端部シール５２７等を有している。
【００４５】
ハウジング５４０は、一体成型された樹脂製の上ハウジング部５４２と下ハウジング部５４４とを溶着して製造されたものであり、その内部に、トナーＴを収容するための収容部としてのトナー収容部５３０が形成されている。トナー収容部５３０は、内壁から内方へ（図４の上下方向）突出させたトナーＴを仕切るための仕切り壁５４５により、二つのトナー収容部、すなわち、第一トナー収容部５３０ａと第二トナー収容部５３０ｂと、に分けられている。
【００４６】
そして、第一トナー収容部５３０ａと第二トナー収容部５３０ｂとは、上部が連通されているが、図４に示す状態では、仕切り壁５４５によりトナーＴの移動が規制されている。しかしながら、現像器保持ユニット５０が回転する際には、第一トナー収容部５３０ａと第二トナー収容部５３０ｂとに収容されていたトナーが、現像位置における上部側の連通している部位側に一旦集められ、図４に示す状態に戻るときには、それらのトナーが混合されて第一トナー収容部５３０ａ及び第二トナー収容部５３０ｂに戻されることになる。すなわち、現像器保持ユニット５０が回転することにより現像器内のトナーＴは撹拌されることになる。このため、本実施の形態では、トナー収容部５３０に攪拌部材を設けていないが、トナー収容部５３０に収容されたトナーＴを攪拌するための攪拌部材を設けてもよい。図４に示すように、ハウジング５４０は下部に開口５７２を有しており、後述する現像ローラ５１０が、この開口５７２に臨ませて設けられている。
【００４７】
トナー供給ローラ５５０は、弾性を有する例えば発泡ウレタンにて形成されたローラ部５５０ａと、ローラ部５５０ａの回転中心となる軸体５５０ｂとで構成されている。そして、トナー供給ローラ５５０は、軸体５５０ｂの両端側にてハウジング５４０に支持されることにより、軸体５５０ｂまわりに回転自在に支持されている。前記ローラ部５５０ａは、ハウジング５４０の前述した第一トナー収容部５３０ａ（ハウジング５４０内）に収容されており、第一トナー収容部５３０ａに収容されたトナーＴを現像ローラ５１０に供給する。トナー供給ローラ５５０は、第一トナー収容部５３０ａの鉛直下方に設けられている。第一トナー収容部５３０ａに収容されたトナーＴは、該第一トナー収容部５３０ａの下部にてトナー供給ローラ５５０によって現像ローラ５１０に供給される。また、トナー供給ローラ５５０は、現像後に現像ローラ５１０に残存している余剰なトナーＴを、現像ローラ５１０から剥ぎ取る。
【００４８】
トナー供給ローラ５５０と、現像ローラ５１０とは、互いに押圧された状態にてハウジング５４０に組み付けられている。このため、トナー供給ローラ５５０のローラ部５５０ａは、弾性変形された状態で現像ローラ５１０に当接している。そして、トナー供給ローラ５５０は、現像ローラ５１０の回転方向（図４において反時計方向）と逆の方向（図４において時計方向）に回転する。軸体５５０ｂは、現像ローラ５１０の回転中心軸よりも下方にある。
【００４９】
現像ローラ５１０は、トナーＴを担持して感光体２０と対向する現像位置に搬送する。この現像ローラ５１０は、金属製であり、５０５６アルミ合金や６０６３アルミ合金等のアルミ合金、ＳＴＫＭ等の鉄合金等により製造されており、必要に応じて、ニッケルメッキ、クロムメッキ等が施されていてもよい。現像ローラ５１０の表面には、現像ローラ５１０の軸方向における中央部に螺旋状の溝部が設けられている。現像ローラ５１０の表面形状については後で詳述する。
【００５０】
また、現像ローラ５１０は、図３に示すとおり、その長手方向両端部で支持されている。現像ローラ５１０の一方の端部には、図示しない駆動源としてのモータからの動力を伝達し、当該現像ローラ５１０を回転させるための駆動ギア５１６が設けられている。この駆動ギア５１６は、斜歯の歯車であり、駆動ギア５１６が回転することにより、現像ローラ５１０には、軸方向に沿う力が付勢されて、駆動ギア５１６が設けられていない側に向かって移動される。図４に示すように、現像ローラ５１０は、感光体２０の回転方向（図４において時計方向）と逆の方向（図４において反時計方向）に回転する。その中心軸は、感光体２０の中心軸よりも下方にある。
【００５１】
また、図４に示すように、イエロー現像器５４が感光体２０と対向している状態では、現像ローラ５１０と感光体２０との間には空隙が存在する。すなわち、イエロー現像器５４は、感光体２０上に形成された潜像を非接触状態で現像する。なお、感光体２０上に形成された潜像を現像する際には、現像ローラ５１０と感光体２０との間に交番電界が形成される。
【００５２】
規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴに電荷を付与し、また、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴの層厚を規制する。この規制ブレード５６０は、ゴム部５６０ａと、ゴム支持部５６０ｂとを有している。ゴム部５６０ａは、シリコンゴム、ウレタンゴム等からなり、ゴム支持部５６０ｂは、リン青銅、ステンレス等のバネ性を有する薄板である。ゴム部５６０ａは、ゴム支持部５６０ｂの長手方向に沿わされてゴム支持部５６０ｂの短手方向の一旦側に支持されており、ゴム支持部５６０ｂは、その他端側がブレード支持板金５６２に支持された状態で当該ブレード支持板金５６２を介してハウジング５４０に取り付けられている。また、規制ブレード５６０の現像ローラ５１０側とは逆側には、モルトプレーン等からなるブレード裏部材５７０が設けられている。
【００５３】
ここで、ゴム支持部５６０ｂの撓みによる弾性力によって、ゴム部５６０ａが現像ローラ５１０の中央部から両端部に亘って押しつけられている。また、ブレード裏部材５７０は、ゴム支持部５６０ｂとハウジング５４０との間にトナーＴが入り込むことを防止して、ゴム支持部５６０ｂの撓みによる弾性力を安定させるとともに、ゴム部５６０ａの真裏からゴム部５６０ａを現像ローラ５１０の方向へ付勢することによって、ゴム部５６０ａを現像ローラ５１０に押しつけている。したがって、ブレード裏部材５７０は、ゴム部５６０ａの現像ローラ５１０への均一当接性を向上させている。
【００５４】
規制ブレード５６０の、ブレード支持板金５６２に支持されている側とは逆側の端、すなわち、先端は、現像ローラ５１０に接触しておらず、該先端から所定距離だけ離れた部分が、現像ローラ５１０に幅を持って接触している。換言すると、規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０にエッジにて当接しておらず、ゴム部５６０ａが有する平面にて腹当たりにて当接している。また、規制ブレード５６０は、その先端が現像ローラ５１０の回転方向の上流側に向くように配置されており、いわゆるカウンタ当接している。なお、規制ブレード５６０が現像ローラ５１０に当接する当接位置は、現像ローラ５１０の中心軸よりも下方であり、かつ、トナー供給ローラ５５０の中心軸よりも下方である。
【００５５】
また、ゴム支持部５６０ｂは、ゴム部５６０ａより現像ローラ５１０の軸方向に長く設けられており、ゴム部５６０ａの両端より外側にそれぞれ延出されている。ゴム支持部５６０ｂの延出された部位には、ゴム部５６０ａより厚い厚みを有する例えば不織布製の端部シール５２７が、ゴム部と５６０ａと同一面に貼着されている。このとき、ゴム部５６０ａの軸方向の端面は端部シール５２７の側面に当接されている。
【００５６】
端部シール５２７は、例えば弾性を有する発泡ウレタン等で構成され、現像ローラ５１０を取り付けた際に、現像ローラ５１０の表面における溝部が設けられていない両端部に当接するように設けられている。ハウジング５４０には、この端部シール５２７が沿わされて位置決めされる位置決め突部としてのリブ５４０ａが設けられている。このリブ５４０ａは、現像ローラ５１０の軸に垂直に設けられ、軸方向において端部シール５２７の外側の端面がリブ５４０ａの内側面５４０ｂに当接されるように端部シール５２７は取り付けられている。また、端部シール５２７は、規制ブレード５６０のゴム部５６０ａの先端より十分に長く延出されている。規制ブレード５６０がハウジング５４０に取り付けられると、端部シール５２７は、現像ローラ５１０外周面と対向するように形成されたハウジング５４０の部位に沿わされ、ハウジング５４０と現像ローラ５１０との間隙を閉塞する。
【００５７】
上シール５２０は、イエロー現像器５４内のトナーＴが器外に漏れることを防止するとともに、現像位置を通過した現像ローラ５１０上のトナーＴを、掻き落とすことなく現像器内に回収する。この上シール５２０は、ポリエチレンフィルム等からなるシールである。上シール５２０は、シール支持板金５２２によって支持されており、シール支持板金５２２を介してハウジング５４０に取り付けられている。また、上シール５２０の現像ローラ５１０側とは逆側には、モルトプレーン等からなるシール付勢部材５２４が設けられており、上シール５２０は、シール付勢部材５２４の弾性力によって、現像ローラ５１０に押しつけられている。なお、上シール５２０が現像ローラ５１０に当接する当接位置は、現像ローラ５１０の中心軸よりも上方である。
【００５８】
＜イエロー現像器５４の動作＞
このように構成されたイエロー現像器５４において、トナー供給ローラ５５０がトナー収容部５３０に収容されているトナーＴを現像ローラ５１０に供給する。現像ローラ５１０に供給されたトナーＴは、現像ローラ５１０の回転に伴って、規制ブレード５６０の当接位置に至り、該当接位置を通過する際に、電荷が付与されるとともに、層厚が規制される。
【００５９】
帯電された現像ローラ５１０上のトナーＴは、現像ローラ５１０のさらなる回転によって、感光体２０に対向する現像位置に至り、該現像位置にて交番電界下で感光体２０上に形成された潜像の現像に供される。現像ローラ５１０のさらなる回転によって現像位置を通過した現像ローラ５１０上のトナーＴは、上シール５２０を通過して、上シール５２０によって掻き落とされることなく現像器内に回収される。さらに、未だ現像ローラ５１０に残存しているトナーＴは、前記トナー供給ローラ５５０によって剥ぎ取られうる。
【００６０】
＝＝＝現像ローラの表面形状＝＝＝
本実施形態の説明にて用いる現像ローラ５１０の表面を示す図は、現像ローラ５１０の表面の溝部が便宜上直線にて示されているが、溝部は螺旋状に形成されているため、正確には曲線に見えるように形成されている。
【００６１】
＜第１実施形態＞
図６は、第１実施形態に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。図７は、現像ローラと規制ブレードとの配置を示す図６のＡ矢視図である。図８は、第１実施形態に係る現像ローラを、軸を通る平面で切断した際の断面を説明するための断面図である。
【００６２】
現像ローラ５１０は、軸方向における中央部５１０ａにトナー粒子を担持するための凹凸部が設けられ、両端部５１０ｂには端部シール５２７が密着するように滑らかな周面を備えている。
【００６３】
図６に示すように、本実施形態における現像ローラ５１０の中央部５１０ａには、現像ローラ５１０の軸方向及び周方向に対し傾斜を有し軸方向に等ピッチに形成された螺旋状の溝部５１１が形成されている。この溝部５１１は、現像ローラ５１０の軸と反時計回り方向に４５°の角度をなすように螺旋状に形成されており、現像ローラ５１０の回転方向に沿って辿っていくと駆動ギア５１６から離れる方向に傾斜して螺旋状に形成されている。
【００６４】
溝部５１１は、図８に示すように、各々現像ローラ５１０の軸方向に約１１３μｍの間隔にて形成されており、凸部５１２の頂面５１２ａから溝部５１１の底面５１１ｃに至る傾斜部分５１１ｄの角度は、溝部５１１を形成する２つの斜面を軸心Ｃ方向に延長した仮想面の交差角度αが９０°になるように形成されている。
【００６５】
また、溝部５１１の深さ、すなわち、凸部５１２の頂面５１２ａから溝部５１１の底面５１１ｃまでの距離は、約７μｍで一定になるように形成されている。ここで、トナーの体積平均粒径は、およそ５〜１０μｍであり、溝部５１１の深さは、トナーの体積平均粒径の２倍以下となるように設定されている。
【００６６】
このような現像ローラ５１０は、転造により形成される。図９は、現像ローラが転造により形成される様子を説明するための図である。図１０は、現像ローラが形成される手順を示す図である。
【００６７】
現像ローラ５１０は、円筒状の中空の素材から形成される。  
円筒状の素材は、まず、現像ローラ５１０としてトナーを担持するための中央部５１０ａと端部シール５２７が当接される端部５１０ｂとを形成可能な長さに切断されて円筒部材５１５が切り出される（Ｓ００１）。円筒部材５１５には、両端部の内周部には現像ローラ５１０の軸を有するフランジ５１３を嵌入するための段部５１０ｃ（図８）が切削加工により形成される（Ｓ００２）。ここで、フランジ５１３は、形成された段部５１０ｃに圧入される直径を有する円盤状のフランジ本体５１３ａと、その中心から円盤面に垂直となるように凸設された軸部５１３ｂとを有している。
【００６８】
次に、両端部の内側に段部５１０ｃが形成された円筒部材５１５に軸部５１３ｂを有するフランジ５１３が、その軸部５１３ｂが円筒部材の外方に突出するようにそれぞれ嵌入される（Ｓ００３）。
【００６９】
その後、フランジ５１３が嵌入された円筒部材５１５は両端の軸部５１３ｂが支持されて軸を中心として回転され、円筒部材５１５の外周面が全周に亘って僅かに切削されることにより、表面の全領域が軸と同心、すなわちから一定の距離となるように円筒部材５１５の表面が研磨されて未転造加工現像ローラ５０９が形成される（Ｓ００４）。
【００７０】
表面が研磨された円筒部材５１５は、図９に示すように加工工具としてのダイス９００を備えた装置により転造にて、表面に溝部５１１が形成される（Ｓ００５）。転造装置は、ワーク（ここでは、未転造加工現像ローラ５０９）と対向する位置に配置されたダイス９００を所定方向に回転させ、ダイス９００を未転造加工現像ローラ５０９に押圧させ、未転造加工現像ローラ５０９をダイス９００と反対方向に回転させつつ軸方向に搬送する。ダイス９００には、上述した溝部５１１形成するための刃９００ａが設けられている。ここで、ダイス９００が未転造加工現像ローラ５０９の表面に当接される部位を刃９００ａとしているが、転造加工はワークを積極的に切削するものではなく、押圧力によりワークを押し潰して窪みを形成するように作用する。また、この転造の際には、未転造加工現像ローラ５０９には、その両端部５１０ｂにてダイス９００が当接されないようにして、両端部５１０ｂには凹凸のない滑らかな面を残しておく。すなわち、現像ローラ５１０の中央部５１０ａにてダイス９００が接触しなかった凸部５１２の頂面５１２ａと、転造による加工対象とされない両端部５１０ｂとは、切削されたままなので、軸心Ｃから等距離に位置している。そして、現像ローラ５１０の表面５１０ｄは、ダイス９００が接触して凹設された溝部５１１の底面５１１ｃと、ダイス９００が接触しなかった非加工面とで、ほぼ覆われている。
【００７１】
転造にて形成した現像ローラ５１０には必要に応じて、例えば無電解Ｎｉ−Ｐめっき、電気めっき、硬質クロームめっき等を施してもよい。
【００７２】
そして、図７に示すように、駆動ギア５１６には図６において紙面の正面側から図示しない伝達ギアが接続されている。このため現像ローラが図７の矢印のように回転する際には、斜歯の駆動ギア５１６によって動力が伝達されるので、この動力により現像ローラ５１０は、軸方向に沿って駆動ギア５１６と反対の方向に付勢されることになる。
【００７３】
図１１は、現像ローラが駆動ギアの回転に伴い軸方向に沿って移動したときの端部シールの状態を説明するための図である。図１１Ａは、駆動ギアが停止している状態を示す図である。図１１Ｂは、駆動ギアの回転に伴って現像ローラが移動した状態を示す図である。図１１Ａに示すように、本実施形態の場合には、駆動ギアが回転していない状態では、現像ローラ５１０の溝部５１１が形成されていない両端部にそれぞれ端部シール５２７が押圧されている。このとき端部シール５２７は、各々端部シール５２７の軸方向における外側に設けられたリブ５４０ａに沿って配置され、現像ローラ５１０と接触する面の裏面側がハウジング５４０に貼着されている。この状態で、斜歯の駆動ギア５１６が回転すると、現像ローラ５１０が軸方向に沿って駆動ギア５１６と反対の方向に移動する。この現像ローラ５１０の移動に伴い、図１１Ｂに示すように駆動ギア５１６と反対側の端部に設けられた端部シール（以下、反駆動側端部シールという）５２７ａには、現像ローラ５１０とともに駆動ギア５１６と反対の方向に移動する力が作用する。ところが、反駆動側端部シール５２７ａは、リブ５４０ａによって駆動ギア５１６とは反対側が規制されているので移動しないが、弾性変形するため軸方向に押し潰される。押しつぶされた反駆動側端部シール５２７ａは、現像ローラ５１０との当接面にしわが発生したり縒れたりすることによりシール性が低下する畏れがある。また、現像ローラ５１０が回転していない状態で、現像ローラ５１０に形成されている溝部５１１が反駆動側端部シール５２７ａに近接していた場合には、溝部の一部が反駆動側端部シール５２７ａと対向する位置まで、現像ローラ５１０が移動し、反駆動側端部シール５２７ａによるシール性が低下する畏れがある。すなわち、駆動ギア５１６の回転により現像ローラ５１０が移動された側の端部では、現像ローラ５１０にてトナー粒子が担持される中央部５１０ａがハウジング５４０の外側に近づくとともに、反駆動側端部シール５２７ａのシール性も低下するという状態となり、トナー粒子が漏れやすい状態となる。
【００７４】
このため本実施形態においては、現像ローラ５１０の中央部５１０ａに軸方向に対して傾斜を有する溝部を、トナー粒子を軸方向において駆動ギア５１６側に移動させるように形成している。
【００７５】
詳述すると、規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０の軸より下側で、現像ローラ５１０に当接されている。このため、規制ブレード５６０の上側であって図７において現像ローラ５１０の左側にてトナー供給ローラ５５０から供給されたトナー粒子は、現像ローラ５１０の回転に伴って規制ブレード５６０の位置に至る。規制ブレード５６０の位置に至ったトナー粒子は、規制ブレード５６０により層厚が規制されるとともに、現像ローラ５１０と規制ブレード５６０との間にて転動されつつ上方側、すなわち回転方向と反対側に移動されることになる。
【００７６】
現像ローラ５１０の回転方向と反対の方向に移動される際に、溝部５１１に入り込んでいるトナー粒子は溝部５１１に沿って、現像ローラ５１０の回転と反対の方向に移動される。すなわち、トナー粒子は軸方向に沿って駆動ギア５１６側に移動されることになる。これは現像ローラ５１０が回転する際に、現像ローラ５１０が動力により付勢される方向と反対の方向である。このため現像ローラ５１０が回転することにより、トナー粒子は軸方向において駆動ギア５１６と反対の側より駆動ギア５１６側に多く移動されることになる。
【００７７】
このため、現像ローラ５１０が動力により駆動ギア５１６と反対の方向に付勢され移動することにより、溝部５１１が設けられた現像ローラ５１０の中央部５１０ａの端が反駆動側端部シール５２７ａに近接したとしても、トナー粒子は駆動ギア５１６方向により多く移動されるので、現像ローラ５１０の中央部５１０ａの端が近接した反駆動側端部シール５２７ａ側にてトナー粒子が溢れたり、トナー粒子によって反駆動側端部シール５２７ａが過剰に押圧されることはない。このため、たとえ動力により駆動ギア５１６と反対の方向に現像ローラ５１０が移動されたとしても、トナー粒子が現像器５１、５２、５３、５４の外に漏れることを防止することが可能である。
【００７８】
本第１実施形態においては、溝部５１１の軸方向に対する傾斜角度を４５°としたが、これに限らず、軸方向に対する傾斜角度を小さくすると、トナー粒子を駆動ギア５１６側により多く移動させることが可能である。
【００７９】
図１２は、第１実施形態における第１の変形例を説明するための図である。上記第１実施例では、溝部５１１の深さを一定としたが、図１２に示すように、溝部５１１の深さを反駆動ギア５１６で浅く、駆動ギア５１６側で深くすることにより、トナーを駆動ギア５１６側に更により多く移動させることが可能である。
【００８０】
図１３は、第１実施形態における第２の変形例を説明するための図である。上記第１実施例では、溝部５１１の幅も一定としたが、図１３に示すように、溝部５１１の幅を反駆動ギア５１６側で狭く、駆動ギア５１６側で広くすることにより、トナーを駆動ギア５１６側に更により多く移動させることが可能である。
【００８１】
＜第２実施形態＞
図１４は、第２実施形態に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【００８２】
現像ローラ５１０は、軸方向における中央部５１０ａにトナー粒子を担持するための凹凸部が設けられ、両端部５１０ｂには端部シール５２７が密着するように滑らかな周面を備えている。
【００８３】
図１４に示すように、本実施形態における現像ローラ５１０の中央部５１０ａには、現像ローラ５１０の軸方向及び周方向に対し傾斜を有し軸方向に等ピッチに形成された螺旋状の溝部５１１が形成されている。この溝部５１１は、現像ローラ５１０の軸方向及び周方向に対する傾斜の角度を異ならせて２種類形成されている。前記２種類の溝部５１１は、互いに交差して格子状をなし、前記２種類の前記溝部５１１に囲まれた凸部５１２の頂面５１２ａがほぼ平行四辺形となるように形成されている。
【００８４】
すなわち、２種類の溝部５１１のうち一方の第１の溝部５１１ａは、現像ローラ５１０の軸と反時計回り方向に４５°の角度をなすように螺旋状に形成されており、他方の第２の溝部５１１ｂは、現像ローラ５１０の軸と時計回り方向に３０°の角度をなすように螺旋状に形成されている。このため第１の溝部５１１ａと第２の溝部５１１ｂとの交差する角度は１０５°となる。
【００８５】
２種類の溝部５１１は、各溝部の幅が８０μｍであり、図１４に示すように、各々隣接する溝部と８０μｍの間隔にて形成されており、凸部５１２の頂面５１２ａから溝部５１１の底面５１１ｃに至る傾斜部分５１１ｄの角度は、第１実施形態の溝部と同様に、溝部５１１を形成する２つの斜面を軸心Ｃ方向に延長した仮想面の交差角度αが９０°になるように形成されている。
【００８６】
また、溝部５１１の深さ、すなわち、凸部５１２の頂面５１２ａから溝部５１１の底面５１１ｃまでの距離は、約７μｍで一定になるように形成されている。ここで、トナーの体積平均粒径は、およそ５〜１０μｍであり、溝部５１１の深さは、トナーの体積平均粒径の２倍以下となるように設定されている。
【００８７】
このような現像ローラ５１０は、転造により形成される。図１５は、現像ローラが転造により形成される様子を説明するための図である。第２実施形態の現像ローラの製造方法は第１実施形態の現像ローラの製造方法とほぼ同じであるが、図１５に示すように転造の際に、互いに傾斜角度が異なる２種類のダイスを用いる点で相違する。すなわち、２種類のダイス９００を未転造加工現像ローラ５０９に押圧させ、未転造加工現像ローラ５０９をダイス９００と反対方向に回転させつつ軸方向に搬送することにより、表面が研磨された円筒部材５１５の表面に２種類の溝部５１１ａ，５１１ｂが形成される。また、この転造の際には、未転造加工現像ローラ５０９には、その両端部５１０ｂにてダイス９００が当接されないようにして、両端部５１０ｂには凹凸のない滑らかな面を残しておく。
【００８８】
このような現像ローラ５１０を有する現像器５１，５２，５３，５４も、上記実施形態と同様に、トナー供給ローラ５５０から供給されたトナー粒子は、現像ローラ５１０の回転に伴って規制ブレード５６０の位置に至り、規制ブレード５６０の位置に至ったトナー粒子は、規制ブレード５６０により層厚が規制されるとともに、現像ローラ５１０と規制ブレード５６０との間にて転動されつつ上方側、すなわち回転方向と反対側に移動される。
【００８９】
現像ローラ５１０の回転方向と反対の方向に移動される際に、溝部５１１に入り込んでいるトナー粒子は溝部５１１に沿って移動される。そして、本実施形態の現像ローラ５１０のように、互いに角度が異なる２つの溝部５１１ａ、５１１ｂを有する場合には、傾斜角度が小さい方が、所定回転角度にて移動される現像ローラ５１０の表面積における溝部５１１が占める割合が大きくなり、トナー粒子の移動効率が高くなる。
【００９０】
このため本実施形態では、現像ローラ５１０の回転に伴って回転方向と反対側に移動されるトナー粒子が、駆動ギア５１６側に向かうように設けられた第２の溝部５１１ｂの傾斜角度を３０°とし、駆動ギア５１６と反対側に向かうように設けられた第１の溝部５１１ａの傾斜角度を４５°としている。
【００９１】
このような２つの溝部５１１ａ、５１１ｂを設けた現像ローラ５１０を用いると、駆動ギア５１６により現像ローラ５１０が移動される移動方向より、当該移動方向と反対の方向により多くトナー粒子を移動させることが可能である。よって、たとえ動力により駆動ギア５１６と反対の方向に現像ローラ５１０が移動されたとしても、トナー粒子が現像器５１，５２，５３，５４の外に漏れることを防止することが可能である。
【００９２】
＜第３実施形態＞
図１６は、第３実施形態に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。  
現像ローラ５１０は、軸方向における中央部５１０ａにトナー粒子を担持するための凹凸部が設けられ、両端部５１０ｂには端部シール５２７が密着するように滑らかな周面を備えている。本実施形態の説明において、前記第２実施形態と共通する部位には同一符号を付し、説明を省略する。
【００９３】
図１６に示すように、本実施形態における現像ローラ５１０の中央部５１０ａには、現像ローラ５１０の軸方向及び周方向に対し傾斜を有し軸方向に等ピッチに形成された螺旋状の溝部５１１が２つ形成されている。この２つの溝部５１１は、現像ローラ５１０の軸方向及び周方向に対する傾斜の角度がいずれも４５°となるように形成されている。すなわち２つの溝部５１１は、互いに交差して格子状をなし、２つの溝部５１１に囲まれた凸部５１２の頂面５１２ａがほぼ正方形となるように形成されている。また、頂面５１２ａの正方形が有する２本の対角線のうち一方が周方向に沿うように第１の溝部５１１ａ及び第２の溝部５１１ｂが形成されている。さらに、第３実施形態の現像器５１，５２，５３，５４が有する現像ローラ５１０は、第２の溝部５１１ｂの幅が第１の溝部５１１ａの幅より広く、例えば、第１の溝部５１１ａの幅は７５μｍ、第２の溝部５１１ｂの幅は８５μｍに形成されている。また、傾斜部分５１１ｄの角度は、溝部５１１を形成する２つの斜面を軸心Ｃ方向に延長した仮想面の交差角度αが９０°であり、溝部５１１の深さは、約７μｍで一定になるように形成されている。
【００９４】
このような現像ローラ５１０も第２実施形態と同様に、２種類のダイス９００を用いて転造により形成されるが、２種類のダイス９００は互いに異なる幅の溝部５１１が形成されるダイス９００が用いられる点で、第２実施形態と相違する。
【００９５】
このような現像ローラ５１０を有する現像器５１，５２，５３，５４では、溝部５１１に入り込んでいるトナー粒子が現像ローラ５１０の回転方向と反対の方向に移動される際には、当然のことながら溝部５１１の幅が広い溝部５１１ｂの方が、所定回転角度にて移動される現像ローラ５１０の表面積における溝部５１１が占める割合が大きくなるためトナー粒子の移動効率が高くなる。
【００９６】
このため本第３実施形態では、現像ローラ５１０の回転に伴って回転方向と反対側に移動されるトナー粒子が、駆動ギア５１６側に向かうように設けられた第２の溝部５１１ｂの幅を８５μｍとし、駆動ギア５１６と反対側に向かうように設けられた第１の溝部５１１ａの幅を７５μｍとしている。このような２つの溝部５１１ａ，５１１ｂを設けた現像ローラ５１０を用いると、駆動ギア５１６により現像ローラ５１０が移動される移動方向より、当該移動方向と反対の方向により多くトナー粒子を移動させることが可能である。よって、たとえ動力により駆動ギア５１６と反対の方向に現像ローラ５１０が移動されたとしても、トナー粒子が現像器５１，５２，５３，５４の外に漏れることを防止することが可能である。
【００９７】
＜第４実施形態＞
図１７は、第４実施形態に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。図１８は、図１７のＡ−Ａ断面図である。
【００９８】
現像ローラ５１０は、軸方向における中央部５１０ａにトナー粒子を担持するための凹凸部が設けられ、両端部５１０ｂには端部シール５２７が密着するように滑らかな周面を備えている。本第４実施形態の説明において、上記実施形態と共通する部位には同一符号を付し説明を省略する。
【００９９】
図１７に示すように、第４実施形態における現像ローラ５１０の中央部５１０ａには、現像ローラ５１０の軸方向及び周方向に対し傾斜を有し軸方向に等ピッチに形成された螺旋状の溝部５１１が２つ形成されている。この２つの溝部５１１は、現像ローラ５１０の軸方向及び周方向に対する傾斜の角度がいずれも４５°となるように形成されている。すなわち２つの溝部５１１は、互いに交差して格子状をなし、２つの溝部５１１に囲まれた凸部５１２の頂面５１２ａがほぼ正方形となるように形成されている。また、頂面５１２ａの正方形が有する２本の対角線のうち一方が周方向に沿うように第１の溝部５１１ａ及び第２の溝部５１１ｂが形成されている。さらに、第４実施形態の現像器５１，５２，５３，５４が有する現像ローラ５１０は、第２の溝部５１１ｂの深さが第１の溝部５１１ａの深さより深く、例えば、第１の溝部５１１ａの深さは７μｍ、第２の溝部５１１ｂの深さは８μｍに形成されている。また、傾斜部分５１１ｄの角度は、溝部５１１を形成する２つの斜面を軸心Ｃ方向に延長した仮想面の交差角度αが９０°であり、溝部５１１の幅は、約８０μｍで一定になるように形成されている。
【０１００】
このような現像ローラ５１０は、１種類のダイス９００を２つ用いて転造により形成される。そして、２つのダイスを未転造加工現像ローラ５０９に押圧する際の押圧力を相違させることにより、形成される２種類の溝部５１１の深さを異ならせている。すなわち、第２の溝部５１１ｂを形成するダイス９００は、第１の溝部５１１ａを形成するダイス９００より押圧力を強くしている。
【０１０１】
このような現像ローラ５１０を有する現像器５１，５２，５３，５４では、溝部５１１に入り込んでいるトナー粒子が現像ローラ５１０の回転方向と反対の方向に移動される際には、当然のことながら溝部５１１の深さが深い溝部５１１ｂの方が、単位面積あたりのトナー粒子の収容量が大きいため、所定回転角度にて移動されるトナー粒子の量が多くなり、トナー粒子の移動効率が高くなる。
【０１０２】
このため第４実施形態では、現像ローラ５１０の回転に伴って回転方向と反対側に移動されるトナー粒子が、駆動ギア５１６側に向かうように設けられた第２の溝部５１１ｂの深さを８μｍとし、駆動ギア５１６と反対側に向かうように設けられた第１の溝部５１１ａの深さを７μｍとしている。このような２つの溝部５１１ａ，５１１ｂを設けた現像ローラ５１０を用いると、駆動ギア５１６により現像ローラ５１０が移動される移動方向より、当該移動方向と反対の方向により多くトナー粒子を移動させることが可能である。よって、たとえ動力により駆動ギア５１６と反対の方向に現像ローラ５１０が移動されたとしても、トナーが現像器５１，５２，５３，５４の外に漏れることを防止することが可能である。
【０１０３】
＜第５実施形態＞
図１９は、第５実施形態に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【０１０４】
現像ローラ５１０は、軸方向における中央部５１０ａにトナー粒子を担持するための凹凸部が設けられ、両端部５１０ｂには端部シール５２７が密着するように滑らかな周面を備えている。本実施形態の説明において、上記実施形態と共通する部位には同一符号を付し説明を省略する。
【０１０５】
図１９に示すように、本実施形態における現像ローラ５１０の中央部５１０ａには、現像ローラ５１０の軸方向及び周方向に対し傾斜を有し軸方向に等ピッチに形成された螺旋状の溝部５１１が２つ形成されている。この２つの溝部５１１は、現像ローラ５１０の軸方向及び周方向に対する傾斜の角度がいずれも４５°となるように形成されている。すなわち２つの溝部５１１は、互いに交差して格子状をなし、２つの溝部５１１に囲まれた凸部５１２の頂面５１２ａがほぼ正方形となるように形成されている。また、頂面５１２ａの正方形が有する２本の対角線のうち一方が周方向に沿うように第１の溝部及び第２の溝部が形成されている。また、傾斜部分５１１ｄの角度は、溝部５１１を形成する２つの斜面を軸心Ｃ方向に延長した仮想面の交差角度αが９０°であり、溝部５１１の幅は、約８０μｍ、溝部の深さは７μｍで一定になるように形成されている。
【０１０６】
そして、本第５実施形態の現像ローラ５１０は、第１の溝部５１１ａと第２の溝部５１１ｂとが形成されている領域が異なっている。すなわち、図１９に示すように、現像ローラ５１０の回転に伴って回転方向と反対側に移動されるトナー粒子が、駆動ギア５１６側に向かうように設けられた第２の溝部５１１ｂは、駆動ギア５１６と反対側に向かうように設けられた第１の溝部５１１ａより、反駆動側端部シール５２７ａに近い位置まで形成されている。このため、第５実施形態の現像ローラ５１０は、駆動ギア５１６と反対側に配置された端部シール５２７ａに、より近い側のトナー粒子を駆動ギア５１６側に移動させるように２つの溝部５１１ａ，５１１ｂが形成されている。よって、反駆動側端部シール５２７ａの近傍では、現像ローラ５１０の所定角度の回転にて、第２の溝部５１１ｂにより駆動ギア５１６側に移動されるトナー粒子の量が、第１の溝部５１１ａにより駆動ギア５１６と反対の方向に移動されるトナー粒子の量より多くなるため、第２の溝部５１１ｂのトナー粒子の移動効率が高くなる。
【０１０７】
このため第５実施形態では、現像ローラ５１０の回転に伴って回転方向と反対側に移動されるトナー粒子が、駆動ギア５１６側に向かうように設けられた第２の溝部５１１ｂを、駆動ギア５１６と反対側に向かうように設けられた第１の溝部５１１ａより、反駆動側端部シール５２７ａに近い位置まで設けている。このような２つの溝部５１１ａ，５１１ｂを設けた現像ローラ５１０を用いると、反駆動側端部シール５２７ａの近傍にて、駆動ギア５１６により現像ローラ５１０が移動される移動方向より、当該移動方向と反対の方向により多くトナー粒子を移動させることが可能である。よって、たとえ動力により駆動ギア５１６と反対の方向に現像ローラ５１０が移動されたとしても、トナー粒子が現像器５１，５２，５３，５４の外に漏れることを防止することが可能である。
【０１０８】
図２０は、第５実施形態の第１変形例に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【０１０９】
図２０に示すように、第１変形例では、上述した第２実施形態の現像ローラに形成した２種類の溝部５１１ａ、５１１ｂのうち、軸に対する傾斜角度が小さい方の第２の溝部５１１ｂが、第１の溝部５１１ａより反駆動側端部シール５２７ａに近い位置まで設けられている。
【０１１０】
このような現像ローラ５１０を有する現像器５１，５２，５３，５４によれば、駆動ギア５１６の回転により現像ローラ５１０が移動される移動方向より、当該移動方向と反対の方向、すなわち駆動ギア５１６に向かう方向に、より多くトナー粒子を移動させることは勿論である。そして、さらに加えて第１の溝部５１１ａより傾斜角度が小さく、トナー粒子の移動効率が高い第２の溝部５１１ｂが、反駆動側端部シール５２７ａに近い位置まで設けられているので、反駆動側端部シール５２７ａの近傍においても駆動ギア５１６に向かう方向により多くトナー粒子を移動させることが可能である。このため、動力により駆動ギア５１６と反対の方向に現像ローラ５１０が移動された場合であっても、単に第２の溝部５１１ｂの傾斜角度を第１の溝部５１１ａの傾斜角度より小さくした上記第２実施形態より、反駆動側端部シール５２７ａ側からトナー粒子が漏れることを防止する効果を高めることが可能である。
【０１１１】
図２１は、第５実施形態の第２変形例に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【０１１２】
図２１に示すように、第２変形例では、上述した第３実施形態の現像ローラに形成した２種類の溝部５１１ａ、５１１ｂのうち、溝部５１１の幅が広い方の第２の溝部５１１ｂが、第１の溝部５１１ａより反駆動側端部シール５２７ａに近い位置まで設けられている。
【０１１３】
このような現像ローラ５１０を有する現像器５１，５２，５３，５４によれば、駆動ギア５１６の回転により現像ローラ５１０が移動される移動方向より、当該移動方向と反対の方向、すなわち駆動ギア５１６に向かう方向に、より多くトナー粒子を移動させることは勿論である。そして、さらに加えて第１の溝部５１１ａより幅が広く、トナー粒子の移動効率が高い第２の溝部５１１ｂが、反駆動側端部シール５２７ａに近い位置まで設けられているので、反駆動側端部シール５２７ａの近傍においても駆動ギア５１６に向かう方向により多くトナー粒子を移動させることが可能である。このため、動力により駆動ギア５１６と反対の方向に現像ローラ５１０が移動された場合であっても、単に第２の溝部５１１ｂの幅を第１の溝部５１１ａの幅より広くした上記第３実施形態より、反駆動側端部シール５２７ａ側からトナーが漏れることを防止する効果を高めることが可能である。
【０１１４】
図２２は、第５実施形態の第３変形例に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【０１１５】
図２２に示すように、第３変形例では、上述した第４実施形態の現像ローラ５１０に形成した２種類の溝部５１１ａ，５１１ｂのうち、溝部５１１の深さが深い方の第２の溝部５１１ｂが、第１の溝部５１１ａより反駆動側端部シール５２７ａに近い位置まで設けられている。
【０１１６】
このような現像ローラ５１０を有する現像器５１，５２，５３，５４によれば、駆動ギア５１６の回転により現像ローラ５１０が移動される移動方向より、当該移動方向と反対の方向、すなわち駆動ギア５１６に向かう方向により多くトナー粒子を移動させることは勿論である。そして、さらに加えて第１の溝部５１１ａより深さが深く、トナー粒子の移動効率が高い第２の溝部５１１ｂが、反駆動側端部シール５２７ａに近い位置まで設けられているので、反駆動側端部シール５２７ａの近傍においても駆動ギア５１６に向かう方向に、より多くトナー粒子を移動させることが可能である。このため、動力により駆動ギア５１６と反対の方向に現像ローラ５１０が移動された場合であっても、単に第２の溝部５１１ｂの深さを第１の溝部５１１ａの深さより深くした上記第４実施形態より、反駆動側端部シール５２７ａ側からトナー粒子が漏れることを防止する効果を高めることが可能である。
【０１１７】
上記第５実施形態及びその変形例においては、第２の溝部５１１ｂを第１の溝部５１１ａより反駆動側端部シール５２７ａに近い位置まで設ける例について説明したが、第２の溝部５１１ｂの反駆動側端部シール５２７ａに近い部位の、軸に対する傾斜角度を第１の溝部５１１ａより小さくしたり、第２の溝部５１１ｂの反駆動側端部シール５２７ａに近い部位の溝幅を第１の溝部５１１ａの溝幅より広くしたり、第２の溝部５１１ｂの反駆動側端部シール５２７ａに近い部位の深さを第１の溝部５１１ａの深さより深くして、トナー粒子の移動効率を高めてもよい。
【０１１８】
ところで上述した第１〜第５実施形態の現像ローラ５１０には、両端部５１０ｂにてそれぞれ当接された端部シール５２７間にトナー供給ローラ５５０からトナーが供給され、規制ブレード５６０の押圧位置にてトナー層の層厚が規制される。このとき、規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０の両端部５１０ｂと中央部５１０ａとに亘って押圧されるが現像ローラ５１０の両端部５１０ｂと凸部５１２の頂面５１２ａは軸心Ｃからの距離Ｌが等しいので、規制ブレード５６０は大きく屈曲することなくほぼ平坦な状態にて現像ローラ５１０を押圧する。このため、例えば、両端部５１０ｂと中央部５１０ａとの境界付近であっても現像ローラ５１０の表面５１０ｄと規制ブレード５６０との間に極端に大きな間隙は生じない。
【０１１９】
さらに、現像ローラ５１０表面５１０ｄの凸部５１２と規制ブレード５６０との間と、溝部５１１と規制ブレード５６０との間との差が、体積平均粒径の２倍以下なので、現像ローラ５１０と規制ブレード５６０との間に入り込んだトナー粒子が形成するトナー層の層厚を、トナー粒子２個分以下とすることが可能である。すなわち、溝部５１１に多量のトナー粒子が入り込むことはなく、規制ブレード５６０に押圧された際には、ほとんどのトナーの粒子が現像ローラ５１０の表面５１０ｄ及び規制ブレード５６０の表面のいずれかと接触する。よって、各トナー粒子Ｔは転動され易く、また、溝部５１１内にてトナー粒子が滞留しにくいのでトナー粒子Ｔを良好に帯電させることが可能である。このため、トナー粒子は現像ローラ５１０に確実に担持されて現像に供されるとともに、現像ローラ５１０の表面５１０ｄと規制ブレード５６０との間に間隙が生じないことと相俟って、現像器５１，５２，５３，５４外にトナー粒子Ｔが漏れることを防止することが可能である。
【０１２０】
図２３は、トナー粒子を担持した現像ローラに規制ブレードが当接された状態を説明するための図である。
【０１２１】
特に本実施形態の現像ローラ５１０の溝部５１１は深さがほぼ７μｍであり、トナー粒子Ｔの体積平均粒径と比較すると、ほぼ１倍である。このため、規制ブレード５６０がゴム製であり現像ローラ５１０の表面５１０ｄの凹凸に沿わされるので、トナー粒子Ｔを重ねることなく、現像ローラ５１０表面の全域にトナー１粒に層とする厚みのトナー層を形成することが可能である。このように現像ローラ５１０の表面５１０ｄに１粒厚のトナー層を形成することにより、各々のトナー粒子Ｔを中央部５１０ａの凸部５１２と溝部５１１とを含む全域にて確実に帯電させることが可能であり、現像ローラ５１０に確実に担持させて、現像時における転写性を向上させ、さらには現像器外へのトナーの漏れも防止することが可能である。
【０１２２】
＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る画像形成装置等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
【０１２３】
なお、上記実施の形態において、プリンタが着脱部を複数備えた例を示したが、１つだけ設けられた着脱部に、装着されるべき現像器が挿入されることにより閉止可能な蓋ユニットを備えた構成であっても構わない。また、上記実施形態においては、ロータリー方式の現像装置を備えた画像形成装置を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、タンデム方式の現像装置を備えた画像形成装置にも、本発明を適用することができる。
【０１２４】
なお、上記実施の形態において、像担持体である感光体は、円筒状の導電性基材の外周面に感光層を設けた構成として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、ベルト状の導電性基材の表面に感光層を設けて構成した、いわゆる感光ベルトであってもよい。
【０１２５】
＝＝＝画像形成システム等の構成＝＝＝
次に、本発明に係る実施の形態の一例である画像形成システムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【０１２６】
図２４は、画像形成システムの外観構成を示した説明図である。画像形成システム７００は、コンピュータ７０２と、表示装置７０４と、プリンタ１０と、入力装置７０８と、読取装置７１０とを備えている。
【０１２７】
コンピュータ７０２は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置７０４は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ１０は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置７０８は、本実施形態ではキーボード７０８Ａとマウス７０８Ｂが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置７１０は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置７１０ＡとＣＤ−ＲＯＭドライブ装置７１０Ｂが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばＭＯ（Magneto Optical）ディスクドライブ装置やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の他のものであっても良い。
【０１２８】
図２５は、図２４に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。コンピュータ７０２が収納された筐体内にＲＡＭ等の内部メモリ８０２と、ハードディスクドライブユニット８０４等の外部メモリがさらに設けられている。
【０１２９】
なお、以上の説明においては、プリンタ１０が、コンピュータ７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、読取装置７１０と接続されて画像形成システムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、画像形成システムが、コンピュータ７０２とプリンタ１０から構成されても良く、画像形成システムが表示装置７０４、入力装置７０８及び読取装置７１０のいずれかを備えていなくても良い。
【０１３０】
また、例えば、プリンタ１０が、コンピュータ７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、読取装置７１０のそれぞれの機能又は機構の一部を持っていても良い。一例として、プリンタ１０が、画像処理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録した記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等を有する構成としても良い。
【０１３１】
このようにして実現された画像形成システムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。
【図面の簡単な説明】
【０１３２】
【図１】プリンタを構成する主要構成要素を示した図である。
【図２】プリンタに備えられた制御ユニットの構成を説明するための図である。
【図３】イエロー現像器の斜視図である。
【図４】イエロー現像器の主要構成要素を示した断面図である。
【図５】現像ローラが取り外された現像器を示す斜視図である。
【図６】第１実施形態に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【図７】現像ローラと規制ブレードとの配置を示す図６のＡ矢視図である。
【図８】第１実施形態に係る現像ローラを、軸を通る平面で切断した際の断面を説明するための断面図である。
【図９】現像ローラが転造により形成される様子を説明するための図である。
【図１０】現像ローラが形成される手順を示す図である。
【図１１】図１１Ａは、駆動ギアが停止してい状態を示す図である。図１１Ｂは、駆動ギアの回転に伴って現像ローラが移動した状態を示す図である。
【図１２】第１実施形態における第１の変形例を説明するための図である。
【図１３】第１実施形態における第２の変形例を説明するための図である。
【図１４】第２実施形態に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【図１５】現像ローラが転造により形成される様子を説明するための図である。
【図１６】第３実施形態に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【図１７】第４実施形態に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【図１８】図１７のＡ−Ａ断面図である。
【図１９】第５実施形態に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【図２０】第５実施形態の第１変形例に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【図２１】第５実施形態の第２変形例に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【図２２】第５実施形態の第３変形例に係る現像ローラの表面形状を説明するための概念図である。
【図２３】トナー粒子を担持した現像ローラに規制ブレードが当接された状態を説明するための図である。
【図２４】画像形成システムの外観構成を示した説明図である。
【図２５】図２４に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１３３】
１０  プリンタ、２０  感光体、３０  帯電ユニット、４０  露光ユニット、
５０  現像器保持ユニット、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ  着脱部、
５０ｅ  中心軸、５１  ブラック現像器、５２  マゼンタ現像器、
５３  シアン現像器、５４  イエロー現像器、６０  一次転写ユニット、
７０  中間転写体、７５  クリーニングユニット、７６  クリーニングブレード、
８０  二次転写ユニット、９０  定着ユニット、９２  給紙トレイ、
９４  給紙ローラ、９５  表示ユニット、９６  レジローラ、１００  制御ユニット、
１０１  メインコントローラ、１０２  ユニットコントローラ、１１１  ＣＰＵ、
１１２  インターフェイス、１１３  画像メモリ、１１６  メモリ、１２０  ＣＰＵ、
５０９  未転造加工現像ローラ、５１０  現像ローラ、５１０ａ  中央部、
５１０ｂ  端部（両端部）、５１０ｃ  段部、５１０ｄ  表面、５１１  溝部、
５１１ａ  一方の溝部、５１１ｂ  他方の溝部、５１１ｃ  底面、
５１１ｄ  傾斜部分、  ５１２  凸部、５１２ａ  頂面、
５１３  フランジ、５１３ａ  フランジ本体、５１３ｂ  軸部、
５１５  円筒部材、５１６  駆動ギア、５２０  上シール、
５２２  シール支持板金、５２４  シール付勢部材、５２７  端部シール、
５２７ａ  反駆動側端部シール、５３０  トナー収容部、
５３０ａ  第一トナー収容部、  ５３０ｂ  第二トナー収容部、
５４０  ハウジング、５４０ａ  リブ、５４０ｂ  リブの内側面、
５４２  上ハウジング部、５４４  下ハウジング部、５４５  仕切り壁、
５５０  トナー供給ローラ、５５０ａ  ローラ部、５５０ｂ  軸体、
５６０  規制ブレード、５６０ａ  ゴム部、５６０ｂ  ゴム支持部、
５６２  ブレード支持板金、５７０  ブレード裏部材、５７２  開口、
７００  画像形成システム、７０２  コンピュータ、７０４  表示装置、
７０８  入力装置、７０８Ａ  キーボード、７０８Ｂ  マウス、７１０  読取装置、
７１０Ａ  フレキシブルディスクドライブ装置、
７１０Ｂ  ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置、
８０２  内部メモリ、８０４  ハードディスクドライブユニット、９００  ダイス、
９００ａ  刃、Ｃ  軸心、Ｔ  トナー（トナー粒子）
【図１】
0004770482.tif 000002
【図２】
0004770482.tif 000003
【図３】
0004770482.tif 000004
【図４】
0004770482.tif 000005
【図５】
0004770482.tif 000006
【図６】
0004770482.tif 000007
【図７】
0004770482.tif 000008
【図８】
0004770482.tif 000009
【図９】
0004770482.tif 000010
【図１０】
0004770482.tif 000011
【図１１】
0004770482.tif 000012
【図１２】
0004770482.tif 000013
【図１３】
0004770482.tif 000014
【図１４】
0004770482.tif 000015
【図１５】
0004770482.tif 000016
【図１６】
0004770482.tif 000017
【図１７】
0004770482.tif 000018
【図１８】
0004770482.tif 000019
【図１９】
0004770482.tif 000020
【図２０】
0004770482.tif 000021
【図２１】
0004770482.tif 000022
【図２２】
0004770482.tif 000023
【図２３】
0004770482.tif 000024
【図２４】
0004770482.tif 000025
【図２５】
0004770482.tif 000026