(57)【要約】【課題】現像容器からのトナー飛散を有効に防止することができる現像装置、および捕集したトナーの回収を良好に行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】現像容器２２のあご部（現像容器２２の、現像スリーブ２６近傍に位置する部分）２２ａに磁性部材３０が設けられている。この磁性部材３０は、例えば、強磁性体である金属製の磁気シールド板や磁気シールドテープにより形成されている。固定マグネットローラ２５に配置された現像極Ｎ1とシールド極Ｓ１の磁力により、Ｎ−Ｓ順磁界に従って所定の磁力が形成されるが、この磁力が磁性部材３０の内部を通過し、シールド極Ｓ１に磁力の流れが集中するため、現像容器２２のあご部２２ａからトナーが飛散するのを有効に防止することができる。【選択図】  図２
2005242194.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収納する現像容器と、複数の磁極を有する固定マグネットを内包するとともに、前記現像剤を感光体表面上に導くために回転自在に軸支された現像スリーブからなる現像ローラと、を備えた現像装置において、
前記現像容器の、前記現像ローラ近傍に位置する部分に、磁性部材を設けたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記磁性部材は、前記固定マグネットに内包された前記複数の磁極のうち、前記現像容器の、前記現像ローラ近傍に位置する部分と対峙する磁極の下方まで延設されてい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】
請求項１または請求項２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。
【請求項４】
現像剤を収納する現像容器と、固定マグネットを内包するとともに、前記現像剤を感光体の表面上に導くために回転自在に軸支された現像スリーブからなる現像ローラとを有する現像装置と、前記現像装置に対して前記感光体の回転方向下流側に設けられ、飛散現像剤を回収する回収ローラと、前記回収ローラの表面を清掃する清掃部材と、回収された前記飛散現像剤を収容する現像剤回収容器とを有する現像剤回収装置と、を備えた画像形成装置において、
前記固定マグネットと前記回収ローラの間に磁性部材を配置したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記磁性部材は、前記現像剤回収容器に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像容器と前記現像剤回収容器が一体的に形成されていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記磁性部材が、強磁性体からなることを特徴とする請求項６に記載の現像装置。
【請求項８】
現像剤を収納する現像容器と、固定マグネットを内包するとともに、前記現像剤を感光体の表面上に導くために回転自在に軸支された現像スリーブからなる現像ローラとを有する現像装置と、前記現像装置に対して前記感光体の回転方向下流側に設けられ、飛散現像剤を回収する回収ローラと、前記回収ローラの表面を清掃する清掃部材と、回収された前記飛散現像剤を収容する現像剤回収容器とを有する現像剤回収装置と、を備えた画像形成装置において、
前記現像容器の、前記現像ローラ近傍に位置する部分に、第１の磁性部材を設けるとともに、前記固定マグネットと前記回収ローラの間に第２の磁性部材を配置し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、現像剤（以下、「トナー」と言うことがある）を用いて電子写真現像法により現像を行う現像装置に係り、特に、現像領域外への現像剤の飛散を防止するための現像装置、および飛散する現像剤を除去するための現像剤回収装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真現像法のプリンターやファクシミリ、複写機などの画像形成装置には、原稿の画像データに基づく静電潜像が形成された感光体の表面にトナー像を形成するために、磁性トナーから成る一成分磁性現像剤や、磁性キャリアとトナーを混合して成る二成分磁性現像剤を収容する現像装置が設けられている。
【０００３】
又、一成分磁性現像剤を用いて現像する現像装置としては、磁性トナー粒子相互の摩擦、及び、現像剤担持体としての現像スリーブと磁性トナー粒子の摩擦により、潜像担持体上の静電像電荷と現像基準電位に対して逆極性の電荷を磁性トナーに与え、この磁性トナーを現像スリーブ上に極めて薄く塗布して、像担持体である感光体と現像スリーブとが対向した現像領域に当該磁性トナーを搬送し、現像領域において、感光体表面と、現像ローラと感光体の間に印加される現像バイアスとの電位差により、磁性トナーを感光体表面の静電潜像に飛翔、付着して現像し、静電潜像をトナー像として顕像化するものが一般的に知られている。
【０００４】
又、近年、複写機などの画像形成装置においては、高画質化を目指しており、画像を形成する現像剤としてのトナーの粒径は５〜６μｍへと小径化が進んでいる。従って、当該小粒径を有するトナーは像担持体の移動に伴って生ずる感光体表面の近傍を流れる空気流に乗って現像部分から飛散し易い状態にあると言え、このような飛散トナーは画像形成装置本体内の各種装置に付着してトナー汚れを発生させたり、トナー画像の方へ落下して画質を低下させたりして悪影響を及ぼす。例えば、帯電装置や転写装置等に飛散トナーが付着することによって帯電ムラが生じたり、転写不良や分離不良、転写材の汚れ等の問題が発生しやすくなる。
【０００５】
従って、現像装置においては、一般に、現像領域外へトナーが飛散し、流出するのを防止するためのシール部材が設けてあり、当該シール部材としては、例えば、フェルトや発泡ゴムなどの弾性体により構成された弾性シール部材が利用されている。この弾性シール部材は、固定マグネットを内包する現像スリーブから構成される現像ローラの現像領域より外側の長手方向の両端部に取り付けられており、当該弾性シール部材を現像ローラの外周面に圧接させることによりトナーの飛散を防止している。
【０００６】
しかし、このような構成の現像装置では、上述のごとく、現像ローラの外周面に弾性シール部材が圧接しているため、現像を行う際に現像ローラを回転させるモータに大きな負荷がかかる。従って、現像ローラに回転ムラが生じ、画像形成に悪影響を及ぼすことがあった。又、現像ローラと接触することにより弾性シール部材が劣化し、シール性が悪化するなどの問題があった。
【０００７】
そこで、これらの問題を解決すべく、現像ローラの長手方向の両端部に一定の間隔をもって磁性体により構成された磁性体シール部材を配設し、トナーの飛散を防止することが一般に行われている。この場合、固定マグネットの磁力により現像スリーブ上に担時された磁性トナーを、固定マグネットの端部と磁性体シール部材との隙間に形成される磁界によって拘束し、現像スリーブと磁性体シール部材との隙間に磁性トナーの穂立ちによる磁気ブラシを形成させることにより、現像スリーブの長手方向端部から流出しようとする磁性トナーを阻止してシール作用を行うことになる（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
又、画像形成装置本体内に飛散したトナーに対しては、例えば、ファンにより飛散トナーを吸引するａｉｒ吸引法や、回収ローラにバイアス電圧を印加して感光体及び現像装置へ近接配置し、飛散トナーを回収する方式が提案されているが、ａｉｒ吸引法においては、吸引用のダクトが必要になるため、広いスペースを確保しなければならず、又、ファンによる騒音の問題もあった。一方、回収用のバイアスローラを用いる方法は、ａｉｒ吸引法を用いた場合と比較して回収性能が低く、又、上述のトナー粒径の小径化に伴って、両極性に帯電した飛散トナーが多くなってきたため、所定の極性、即ち、正か負のどちらか一方の極性のバイアスを回収ローラに印加する方法では、飛散トナーを十分に回収することができないという問題が生じていた。
【０００９】
そこで、現像装置の近傍に配設した飛散トナー回収ローラに印加するバイアスを、現像装置に印加するバイアスに応じて変化させることにより、飛散トナー回収の向上を図る画像形成装置が提案されている。より具体的には、現像装置に印加する現像バイアスに対応して、負極性に帯電したトナーが多くなる場合は、正極性のバイアスを回収ローラに印加し、逆に、正極性に帯電したトナーが多くなる場合は、負極性のバイアスを回収ローラに印加することにより、飛散トナーの回収の向上を図るものである（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−１５４１１号公報
【特許文献２】特開平１１−１７４７９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、上記従来の磁性体シール部材を配設する方法では、固定マグネットを内包する現像スリーブの長手方向端部からのトナー飛散を有効に防止することはできるものの、現像容器のあご部（即ち、現像容器の、現像ローラ近傍に位置する部分）からのトナー飛散を防止することができないため、飛散トナーにより画像形成装置内が汚染され、画像形成装置内の各種の画像形成手段に悪影響を及ぼすという問題があった。又、現像スリーブに担持された磁性トナーのうち、特に、現像スリーブの表面上に担持されたトナーは帯電が不安定なため、現像スリーブの表面上に付着しやすい状態にあり、現像スリーブの表面上にトナーが付着したままの状態にあると、現像スリーブ上のトナーが徐々に圧縮されてしまうため、現像スリーブ上にトナー薄層を安定して形成させることが困難になり、結果として、画像不良が生じてしまうという問題があった。又、上記従来の回収ローラによる飛散トナーを捕集する方法においては、回収ローラに付着したトナーをスクレーパにより掻き取り、捕集したトナーを回収容器に収容する際に、回収ローラの上方に配設された現像装置内の固定マグネットローラの磁力により、回収ローラに付着したトナーが拘束されてしまうため、回収ローラに付着したトナーをスクレーパにより十分に掻き取ることができなくなり、結果として、捕集したトナーを十分に回収することが困難になるという問題があった。
【００１１】
そこで、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、現像容器からのトナー飛散を有効に防止することができる現像装置、および捕集したトナーの回収を良好に行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【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、本発明の現像装置は、現像剤を収納する現像容器と、複数の磁極を有する固定マグネットを内包するとともに、現像剤を感光体表面上に導くために回転自在に軸支された現像スリーブからなる現像ローラとを備え、現像容器の、現像ローラ近傍に位置する部分に、磁性部材を設けたことを特徴とする。
【００１３】
ここで、磁性部材は、固定マグネットに内包された複数の磁極のうち、現像容器の、現像ローラ近傍に位置する部分と対峙する磁極の下方まで延設されているものとすることができる。
【００１４】
又、本発明は、請求項１または請求項２に記載の現像装置を備える画像形成装置とすることができる。
【００１５】
又、本発明の画像形成装置は、現像剤を収納する現像容器と、固定マグネットを内包するとともに、現像剤を感光体の表面上に導くために回転自在に軸支された現像スリーブからなる現像ローラとを有する現像装置と、現像装置に対して感光体の回転方向下流側に設けられ、飛散現像剤を回収する回収ローラと、回収ローラの表面を清掃する清掃部材と、回収された飛散現像剤を収容する現像剤回収容器とを有する現像剤回収装置とを備え、固定マグネットと回収ローラの間に磁性部材を配置したことを特徴とする。
【００１６】
ここで、磁性部材は、現像剤回収容器に設けられているものとすることができ、又、現像容器と現像剤回収容器が一体的に形成されているものとすることができる。更に、磁性部材が強磁性体からなるものとすることができる。
【００１７】
又、本発明の他の画像形成装置は、現像剤を収納する現像容器と、固定マグネットを内包するとともに、現像剤を感光体の表面上に導くために回転自在に軸支された現像スリーブからなる現像ローラとを有する現像装置と、現像装置に対して感光体の回転方向下流側に設けられ、飛散現像剤を回収する回収ローラと、回収ローラの表面を清掃する清掃部材と、回収された飛散現像剤を収容する現像剤回収容器とを有する現像剤回収装置とを備え、現像容器の、現像ローラ近傍に位置する部分に、第１の磁性部材を設けるとともに、固定マグネットと回収ローラの間に第２の磁性部材を配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、現像容器の、現像ローラ近傍に位置する部分に磁性部材を設ける構成としており、特に、磁性部材は、固定マグネットに内包された複数の磁極のうち、現像容器の、現像ローラ近傍に位置する部分と対峙する磁極の下方まで延設される構成としているため、固定マグネットにより形成される磁力が、磁性部材の内部を通過するとともに現像ローラ近傍に位置する部分と対峙する磁極の方へ流れやすくなるため、現像容器からトナーが飛散するのを有効に防止することができる様になり、結果として、飛散トナーによる画像形成装置内の汚染を防止することが可能になるとともに、画像不良を回避することが可能になる。
【００１９】
又、現像容器の、現像ローラ近傍に位置する部分と対峙する磁極に磁力の流れが集中することになるため、現像スリーブに担持されたトナー層が磁極に集中する磁力によりほぐされることになる。従って、現像スリーブの表面上へのトナー付着を有効に防止することができるとともに、現像スリーブ上にトナー薄層を安定して形成させることができるようになり、結果として、画像不良を回避することが可能になる。
【００２０】
又、本発明によれば、請求項１または請求項２に記載の現像装置を備える画像形成装置を構成しているため、上述の請求項１または請求項２に記載の現像装置と同じ効果を得ることが可能になる。
【００２１】
又、本発明によれば、固定マグネットと回収ローラの間に磁性部材を配置する構成としているため、固定マグネットローラの磁力が磁性部材により遮蔽され、固定マグネットローラの磁力が回収ローラまで到達しなくなるため、回収ローラに付着したトナーが磁力により拘束されることがなくなる。従って、回収ローラに付着したトナーを清掃部材により十分に清掃することが可能になるため、結果として、捕集したトナーを確実に回収することができるようになる。
【００２２】
又、本発明によれば、現像容器と現像剤回収容器が一体的に形成される構成としているため、画像形成部の省スペース化を図ることが可能になり、画像形成装置を小型化することが可能になる。
【００２３】
又、本発明によれば、固定マグネットと回収ローラの間に配置される磁性部材が強磁性体からなる構成としているため、固定マグネットと回収ローラが近接して配置され、回収ローラに対する固定マグネットの磁力による磁気的影響が大きくなる場合であっても、固定マグネットの磁力を磁性部材により十分に遮蔽することが可能になる。従って、固定マグネットの磁力が回収ローラまで到達しなくなり、回収ローラに付着したトナーが磁力により拘束されることがなくなるため、回収ローラに付着したトナーを清掃部材により十分に清掃することが可能になり、結果として、捕集したトナーを確実に回収することができるようになる。
【００２４】
更に、本発明においては、現像容器の、現像ローラ近傍に位置する部分に、第１の磁性部材を設けるとともに、固定マグネットと回収ローラの間に第２の磁性部材を配置する構成としているため、現像容器からトナーが飛散するのを有効に防止することができるようになるとともに、第１、第２の磁性部材の相乗効果により、回収ローラに向かう固定マグネットローラの磁力を完全に遮蔽することが可能になるため、回収ローラに付着したトナーが磁力により拘束されることがなくなる。従って、回収ローラに付着したトナーを清掃部材により十分に清掃することが可能になり、結果として、捕集したトナーを確実に回収することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明の具体的な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【００２６】
図１に示す様に、この画像形成装置１は、画像形成装置本体１ａの下部に配設された給紙部２と、この給紙部２の側方及び上方に配設された用紙搬送部３と、この用紙搬送部３の上方に配設された画像形成部４と、この画像形成部４よりも排出側に配設された定着部５と、これらの画像形成部４、及び定着部５の上方に配設された画像読取部６を備えている。
【００２７】
給紙部２は、用紙９が収容された複数（本実施形態においては４つ）の給紙カセット７を備えており、給紙ローラ８の回転動作により、当該複数の給紙カセット７のうち選択された給紙カセット７から用紙９が用紙搬送部３側に送り出され、用紙９が１枚ずつ確実に用紙搬送部３に給紙されるように構成されている。尚、これら４つの給紙カセット７は、画像形成装置本体１に対し、着脱自在となるように構成されている。
【００２８】
用紙搬送部３に給紙された用紙９は、用紙供給経路１０を経由して画像形成部４に向けて搬送される。この画像形成部４は、電子写真プロセスによって、用紙９に所定のトナー像を形成するものであり、所定の方向（図中の矢印方向）に回転可能に軸支された像端持体である感光体１１と、この感光体１１の周囲にその回転方向に沿って、帯電装置１２、露光装置１３、現像装置１４、現像剤回収装置１５、転写装置１６、クリーニング装置１７、及び除電装置１８を備えている。
【００２９】
帯電装置１２は、高電圧が印加される帯電ワイヤを備えており、この帯電ワイヤからのコロナ放電によって感光体１１の表面に所定電位を与えることにより、感光体１１の表面が一様に帯電させられる。そして、露光装置１３により、画像読取部６によって読み取られた原稿の画像データに基づく光が、感光体１１に照射されることにより、感光体１１の表面電位が選択的に減衰されて、この感光体１１の表面に静電潜像が形成される。次いで、現像装置１４により、上記静電潜像にトナーが付着し、感光体１１の表面にトナー像が形成され、転写装置１６により、感光体１１の表面のトナー像が、感光体１１と転写装置１６との間に供給された用紙９に転写される。又、感光体１１の周辺や現像装置１４の下側に飛散したトナーは、現像装置１４の下側に配設された現像剤回収装置１５により回収される。
【００３０】
トナー像が転写された用紙９は、画像形成部４から定着部５に向けて搬送される。この定着部５は、画像形成部４の用紙搬送方向の下流側に配置されており、画像形成部４においてトナー像が転写された用紙９は、定着部５に設けられた加熱ローラ１９、及び当該加熱ローラ１９に押し付けられる加圧ローラ２０によって挟まれるとともに加熱され、用紙９上にトナー像が定着される。次いで、画像形成部４から定着装置５において画像形成がなされた用紙９は、排出トレイ２１上に排出される。一方、上記転写後、感光体１１の表面に残留しているトナーは、クリーニング装置１７により除去され、感光体１１の表面の残留電荷は、除電装置１８により除去される。そして、感光体１１は帯電装置１２によって再び帯電され、以下同様にして画像形成が行われることになる。
【００３１】
次に、図面を参照して現像装置について説明する。図２は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置における現像装置を示す断面図である。図２に示す様に、本実施形態に係る現像装置１４は、磁性一成分現像剤を収納する現像容器２２、当該現像容器２２内に配設された一対のミキサ２３、２４、現像容器２２の開口側に配設され、複数の磁極を有する固定マグネットローラ２５と、当該固定マグネットローラ２５を内包するとともに、収納された磁性現像剤（磁性トナー）を感光体１１の表面上に導くために回転自在に軸支された非磁性の現像スリーブ２６からなる現像ローラ（又は、トナー担持ローラ）２７と、板状の磁性体により構成されており、現像ローラ２７上方より現像ローラ２７上面に向け垂下する磁性ブレード２８と、現像ローラ２７と感光体１１間に印加される現像バイアス２９から構成されている。
【００３２】
固定マグネットローラ２５の磁極は、図２に示す様に、現像位置付近にＮ極の現像極Ｎ１ 、当該現像極Ｎ1 の現像スリーブ２６回転方向下流側の現像容器２２のあご部（即ち、現像容器２２の、現像ローラ２７近傍に位置する部分）２２ａと対峙する位置にＳ極のシールド極Ｓ１、及び、現像極Ｎ１の現像スリーブ２６回転方向上流側の磁性ブレード２８と対峙する位置にＳ極のブレード極Ｓ２が夫々配置されている。
【００３３】
ミキサ２３上方の現像容器２２の上面にはトナー補給孔Ｈが開口されており、不図示のトナーカートリッジによりトナーが投入可能となるように構成されている。投入されたトナーは、一対のミキサ２３、２４により十分攪拌されて現像スリーブ２６に導かれる。現像スリーブ２６に導かれた磁性トナーは、固定マグネットローラ２５の磁力を利用して現像スリーブ２６上に担持され、当該磁性トナーは、現像ローラ２７の上方に配設され、トナー層厚規制部材として作用する磁性ブレード２８により厚みが規制される。その後、現像スリーブ２６上に担持された磁性トナーは、現像ローラ２７により、現像位置、即ち、感光体１１の表面上に導かれる。
【００３４】
現像スリーブ２６は所定の周速に設定するが、当該現像スリーブ２６は、感光体１１の回転方向に対して、ドラム−スリーブ間において同方向に回転するように設定されている（図２参照）。又、現像スリーブ２６は感光体１１と所定の距離を隔てて配置されている。現像バイアス２９は直流成分ＤＣと交流成分ＡＣが重畳された低電界現像バイアスが印加されており、画像濃度の調整はＡＣの発振周波数をコントロールすることで行なわれる。
【００３５】
かかる構成において、本実施形態においては、図２に示す様に、現像容器２２のあご部２２ａに磁性部材３０が設けられている点に特徴があり、より具体的には、当該磁性部材３０は、あご部２２ａの表面を覆うように取付けられており、固定マグネットローラ２５に内包された複数の磁極のうち、あご部２２ａと対峙する磁極であるシールド極Ｓ１の下方にまで延設されている。
【００３６】
この磁性部材３０には、例えば、強磁性体であるフェライト系ステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ４３０）やマルテンサイト系ステンレス鋼（例えば、ＳＵＳ４０３、ＳＵＳ４１０）、高透磁性を有するとともに加工性に優れたパーマロイにより構成された金属製の磁気シールド板、強磁性を示すとともに軟磁気特性を示すファインメット（登録商標）のような磁気シールドシート、もしくは、透磁率が高く、フレキシブルで曲げ加工による特性劣化が非常に少ないアモルファス磁気シールドテープが使用される。
【００３７】
図３は、本実施形態に係る現像装置における固定マグネットローラの磁力線を示す図である。ここで、現像容器２２のあご部２２ａの周辺においては、固定マグネットローラ２５に配置された現像極Ｎ1とシールド極Ｓ１の磁力により、Ｎ−Ｓ順磁界に従って、所定の磁力線が形成されるが、上述のごとく、現像容器２２のあご部２２ａに磁性部材３０を設ける構成としているため、図３に示す様に、磁力が当該磁性部材３０の内部を通過することになる。又、当該磁性部材３０をあご部２２ａと対峙する磁極であるシールド極Ｓ１の下方にまで延設する構成としているため、磁性部材３０の内部を通過する磁力がシールド極Ｓ１の方へ流れやすくなり、図３に示す様に、シールド極Ｓ１に磁力の流れが集中することになるため、結果として、磁力線の広がりを防止することが可能になる。
【００３８】
そうすると、図３に示す磁力線に伴い、固定マグネットローラ２５のシ−ルド極Ｓ１と磁性部材３０の間に磁性トナーが配列されるため、現像容器２２のあご部２２ａからトナーが飛散するのを有効に防止することができるようになり、結果として、飛散トナーによる画像形成装置１内の汚染を防止することが可能になるとともに、画像不良を回避することが可能になる。
【００３９】
又、上述のごとく、現像容器２２のあご部２２ａに磁性部材３０を設けることにより、シールド極Ｓ１に磁力の流れが集中するため、現像スリーブ２６に担持されたトナー層がシールド極Ｓ１に集中する磁力によりほぐされることになる。従って、現像スリーブ２６の表面上へのトナー付着を有効に防止することができるようになるため、現像スリーブ２６上にトナー薄層を安定して形成させることができるようになり、結果として、画像不良を回避することが可能になる。
【００４０】
又、一般に、回転自在に軸支された現像スリーブ２６を備える現像ローラ２７は、当該回転により加熱しやすいため、現像ローラ２７を冷却する必要があるが、現像スリーブ２６上に磁性トナーが担持されているため、当該現像ローラ２７を直接冷却することは困難である。ここで、上述のごとく、磁性部材３０は、金属製の磁気シールド板等により構成されており、熱伝導率が高いため、本実施形態においては、例えば、磁性部材２９の周辺に冷却ファン（不図示）を設け、当該冷却ファンにより当該磁性部材３０を冷却することにより、磁性部材３０の周辺の雰囲気を冷却し、磁性部材３０の近傍に配置された現像ローラ２７を間接的に冷却することが可能になる。
【００４１】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図４は、本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置における現像剤回収装置の全体構成を示す断面図である。尚、上記第１の実施形態と同様の構成部分については同一の符号を付してその説明を省略する。又、画像形成装置の全体構成についても、上述の第１の実施形態と同様であるため、ここでは詳しい説明を省略する。
【００４２】
図４に示す様に、感光体１１の周辺や現像装置１４の下側に飛散したトナーを回収するための現像剤回収装置１５が、現像装置１４の下方（即ち、現像装置１４に対して感光体１１の回転方向下流側）に配設されている。この現像剤回収装置１５は、飛散トナーを回収する回収ローラ３５と、回収ローラにより回収された飛散トナーを収容する現像剤回収容器３６と、回収ローラ３５の表面を清掃する清掃部材であるスクレーパ３７と、回収ローラ３５に所定の電圧を印加するための回収ローラバイアス３８から構成されている。
【００４３】
尚、本実施形態においては、第１の実施形態において説明した固定マグネットローラ２５の代わりに、固定マグネットローラ２５'が現像スリーブ２６に内包されており、当該固定マグネットローラ２５'の磁極は、図４に示す様に、現像位置付近にＮ極の現像極Ｎ１ 、当該現像極Ｎ1 の現像スリーブ２６回転方向下流側の現像容器のあご部２２ａと対峙する位置にＳ極のシールド極Ｓ１、当該シールド極Ｓ１の現像スリーブ２６回転方向下流側に位置する汲み上げ極Ｎ２、及び現像極Ｎ１の現像スリーブ２６回転方向上流側の磁性ブレード２８と対峙する位置にＳ極のブレード極Ｓ２が夫々配置されている。
【００４４】
又、本実施形態においては、現像剤として、正帯電磁性一成分現像剤を使用するとともに、感光体１１には、所定の直径（例えば、８４ｍｍ）を有するアモルファスシリコンからなるドラム形状のものを使用し、感光体１１の表面電位を＋３００ｖとした。又、現像スリーブ２６には、所定の直径（例えば、２５ｍｍ）を有するステンレス製のものを使用し、現像バイアス２９は、直流成分ＤＣを＋２００Ｖ、交流成分ＡＣを＋１．６ｋＶ、発振周波数を２．５ｋＨｚに設定した。又、回収ローラ３５には、所定の直径（例えば、６ｍｍ）を有する非磁性ステンレス鋼材のものを使用し、感光体１１の回転方向に対して、カウンターで回転させ、回収ローラバイアス３８（直流成分ＤＣ）は、＋１０００Ｖに設定した。
【００４５】
以上の構成において、現像スリーブ２６上に担持された正極性を有する磁性トナーは、現像ローラ２７により、現像位置、即ち、感光体１１の表面上に導かれるが、上述のごとく、トナー粒径の小径化に伴って、両極性に帯電した飛散トナーが多くなってきたため、反対極性（即ち、負極性）を有する磁性トナーも存在することになる。このような反対極性を有する磁性トナーは、現像に不要なトナーであり、感光体１１の周辺や現像装置１４の下側に飛散しやすいため、回収する必要があるが、本実施形態においては、上述の条件の下、感光体１１と回収ローラ３５の間に形成される電解作用により、反対極性を有する飛散トナーが回収ローラ３５側への静電気力を受けて、当該回収ローラ３５の表面上に吸着されることになる。
【００４６】
ここで、本実施形態においては、固定マグネットローラ２５'と回収ローラ３５の間に磁性部材３９が設けられている点に特徴がある。この磁性部材３９は、後述の固定マグネットローラ２５'の磁力に対する遮蔽効果が得られる位置であれば、固定マグネットローラ２５'と回収ローラ３５の間のどの位置に設けても良く、例えば、図４に示す様に、現像剤回収容器３６の現像装置１４側上面部に取付けることができる。又、当該磁性部材３９は、弱磁性体からなる板状のステンレス鋼、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼板（例えば、ＳＵＳ３０３、ＳＵＳ３０４）により構成されている。
【００４７】
上述のごとく、回収ローラ３５により飛散トナーを捕集する場合、回収ローラ３５に付着したトナーをスクレーパ３７により掻き取り、回収したトナーを現像剤回収容器３６に収容する際に、回収ローラ３５の上方に配設された現像装置１４内の固定マグネットローラ２５'の磁力により、回収ローラ３５に付着したトナーが拘束されてしまうが、本実施形態においては、固定マグネットローラ２５'と回収ローラ３５の間に磁性部材３９を設けることにより、図５に示す様に、固定マグネットローラ２５'による磁力が当該磁性部材３９の内部を通過することになる。従って、固定マグネットローラ２５'の磁力が磁性部材３９により遮蔽された状態となるため、固定マグネットローラ２５'の磁力が回収ローラ３５まで到達しなくなり、回収ローラ３５に付着したトナーが当該磁力により拘束されることがなくなる。よって、回収ローラ３５に付着したトナーをスクレーパ３７により十分に掻き取ることが可能になるため、結果として、捕集したトナーを確実に回収することができるようになる。
【００４８】
又、本実施形態においては、図４に示す様に、現像装置１４の現像容器２２と、現像剤回収装置１５の現像剤回収容器３６が別個に設けられており、固定マグネットローラ２５'と回収ローラ３５が離れて配置されているため、回収ローラ３５に対する固定マグネットローラ２５'の磁力による磁気的影響が小さくなる。従って、上述のごとく、磁性部材３９を弱磁性体により形成した場合であっても、当該磁性部材３９により固定マグネットローラ２５'の磁力を十分に遮蔽することができるため、固定マグネットローラ２５'の磁力が回収ローラ３５にまで到達するのを回避することが可能になる。
【００４９】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図６は、本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置における現像剤回収装置の全体構成を示す断面図である。尚、上記実施形態と同様の構成部分については同一の符号を付してその説明を省略する。又、画像形成装置の全体構成についても、上述の実施形態と同様であるため、ここでは詳しい説明を省略する。
【００５０】
ここで、本発明の第２の実施形態においては、上述のごとく、現像容器２２と現像剤回収容器３６が別個に設けられ、固定マグネットローラ２５'と回収ローラ３５が離れて配置されているため、磁性部材３９を弱磁性体により形成した場合であっても、固定マグネットローラの磁力に対する遮蔽効果を十分に発揮することが可能になるが、近年、画像形成装置の小型化に伴う画像形成部の省スペース化が必要とされているため、上記第２の実施形態のごとく、現像容器２２と現像剤回収容器３６を別個に設ける構成では、画像形成部周辺における無駄なスペースが多くなるため、上記小型化に対応できないという問題が生じる。
【００５１】
よって、本実施形態においては、図６に示す様に、現像装置１４の現像容器２２と現像剤回収装置１５の現像剤回収容器１５を一体的に形成し、画像形成部４の省スペース化を図っている。しかし、この様に現像容器２２と現像剤回収容器１５を一体的に形成した場合、省スペース化には対応できるものの、固定マグネットローラ２５'と回収ローラ３５が近接して配置されているため、回収ローラ３５に対する固定マグネットローラ２５'の磁力による磁気的影響が大きくなってしまい、上記第２の実施形態のごとく、弱磁性体により形成された磁性部材３９では、磁性部材３９により固定マグネットローラ２５'の磁力を十分に遮蔽することができないという不都合が生じてしまう。
【００５２】
そこで、本実施形態においては、固定マグネットローラ２５'と回収ローラ３５の間に磁性部材４０を設けるとともに、当該磁性部材４０を強磁性体により構成した点に特徴がある。
【００５３】
この磁性部材４０は、上述の磁性部材３９と同様に、固定マグネットローラ２５'の磁力に対する遮蔽効果が得られる位置であれば、固定マグネットローラ２５'と回収ローラ３５の間のどの位置に設けても良く、例えば、図６に示す様に、現像剤回収容器３６の内部であって、回収ローラ３５の近傍に取付けることができる。又、当該磁性部材４０には、例えば、第１の実施形態において説明した磁性部材３０と同様に、強磁性体であるフェライト系ステンレス鋼やマルテンサイト系ステンレス鋼、高透磁性を有するパーマロイにより構成された金属製の磁気シールド板を使用することができる。
【００５４】
以上の構成において、本実施形態においては、固定マグネットローラ２５'と回収ローラ３５の間に磁性部材４０を設けるとともに、当該磁性部材４０を強磁性体により構成しているため、現像装置１４の現像容器２２と現像剤回収装置１５の現像剤回収容器１５を一体的に形成し、省スペース化を図ることにより、固定マグネットローラ２５'と回収ローラ３５が近接して配置され、回収ローラ３５に対する固定マグネットローラ２５'の磁力による磁気的影響が大きくなる場合であっても、図７に示す様に、固定マグネットローラ２５'による磁力が当該磁性部材４０の内部を通過し、固定マグネットローラ２５'の磁力を磁性部材４０により十分に遮蔽することが可能になる。従って、固定マグネットローラ２５'の磁力が回収ローラ３５まで到達しなくなり、回収ローラ３５に付着したトナーが当該磁力により拘束されることがなくなるため、回収ローラ３５に付着したトナーをスクレーパ３７により十分に掻き取ることが可能になり、結果として、捕集したトナーを確実に回収することができるようになる。
【００５５】
尚、上記実施形態は、単なる説明例であり、本発明の範囲は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて各構成物品の形状、寸法、材料等を変更することが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
【００５６】
例えば、上記第１の実施形態においては、現像容器２２のあご部２２ａに磁性部材３０を別途設ける構成としたが、現像容器２２のうち、当該あご部２２ａのみを磁性体により形成する構成としても良い。
【００５７】
又、上記第２の実施形態においては、磁性部材３９を弱磁性体により形成したが、当該磁性部材３９を強磁性体により形成する構成としても良い。
【００５８】
又、上記第２、第３の実施形態の構成に、第１の実施形態において説明した磁性部材３０を更に設ける構成としても良い。即ち、図８に示す様に、現像容器２２のあご部２２ａに磁性部材３０を設けるとともに、固定マグネットローラ２５'と回収ローラ３５の間に磁性部材３９（又は、磁性部材４０）を配置する構成とする。この様な構成にすることにより、上述の第１の実施形態において説明した磁性部材３０による効果が得られるとともに、磁性部材３０と３９（又は、磁性部材３０と４０）の相乗効果により、回収ローラ３５に向かう固定マグネットローラ２５'の磁力を完全に遮蔽することが可能になるため、回収ローラ３５に付着したトナーが当該磁力により拘束されることがなくなる。従って、回収ローラ３５に付着したトナーをスクレーパ３７により十分に掻き取ることが可能になり、結果として、捕集したトナーを確実に回収することができるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明の活用例としては、現像剤を用いて電子写真現像法により現像を行なう現像装置、および飛散する現像剤を除去するための現像剤回収装置を備えた画像形成装置が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置における現像装置を示す断面図である。
【図３】図２に示す現像装置に設けられた固定マグネットローラの磁力線を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る画像形成装置における現像剤回収装置の全体構成を示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る現像剤回収装置における磁性部材を説明するための断面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置における現像剤回収装置の全体構成を示す断面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る現像剤回収装置における磁性部材を説明するための断面図である。
【図８】図４に示した現像装置に磁性部材を設けた状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１          画像形成装置
２          給紙部
３          用紙搬送部
４          画像形成部
５          定着部
６          画像読取部
１１        感光体
１４        現像装置
１５        現像剤回収装置
２２        現像容器
２２ａ      現像容器あご部
２５        固定マグネットローラ
２６        現像スリーブ
２７        現像ローラ
３０        磁性部材
３５        回収ローラ
３６        現像剤回収容器
３７        スクレーパ
３９、４０  磁性部材
【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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