(57)【要約】【課題】現像ローラの表面にトナー薄層を安定して形成させることができるとともに、画像の劣化を防止することができる現像装置、およびこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】現像スリーブ２６の長手方向Ｘの端部には、磁性体シール部材２９が配設されている。この磁性体シール部材２９において、現像スリーブ２６の外周面と対向する磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａが曲面状に形成される。曲面状に形成された内側端縁２９ａにおいて磁力が弱まるため、内側端縁２９ａに、固定マグネットローラ２５からの磁力が集中しない。又、固定マグネットローラ２５の有効着磁端部２５ｂが、現像スリーブ２６の長手方向Ｘにおいて、磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも更に内側に位置する。磁性トナーＴの穂立ちによる磁気ブラシが、磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも更に内側に向かって形成されるため、現像スリーブ２６の外周面上におけるトナー層の厚みが増加しない。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、収納された磁性トナー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と、前記現像スリーブの長手方向端部から前記磁性トナーが漏れるのを防止するために、前記現像スリーブの長手方向端部に前記現像スリーブの外周面に対して間隔を隔てて配設された磁性体シール部材とを備えた現像装置において、
前記現像スリーブの外周面と対向する前記磁性体シール部材の内側端縁を曲面状に形成したことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記磁性体シール部材は、前記現像スリーブの外周面と対向する円弧形状部を有しており、前記現像スリーブの外周面と前記円弧形状部の間隔が０．３〜０．７ｍｍであ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】
前記固定マグネットの有効着磁端部が、前記現像スリーブの長手方向において、前記磁性体シール部材の内側端縁よりも更に内側に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像スリーブの長手方向において、前記内側端縁と前記有効着磁端部の間隔が０〜３ｍｍであることを特徴とする請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記磁性体シール部材は、前記現像スリーブを介して、前記感光体とは反対側に配設されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の現像装置。
【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】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性現像剤（又は、磁性トナー）を用いて電子写真現像法により現像を行なう現像装置に係り、特に、固定マグネットローラを内包する現像スリーブの長手方向端部から磁性トナーが漏れるのを防止するための磁性体シール部材を用いた現像装置およ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、従来、この様な現像装置においては、現像領域外へトナーが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流出を防止している。
【０００５】
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。
【０００６】
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、トナーの流出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、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。
【０００７】
しかし、磁性体シール部材を使用する際には、シール性を高めるために、固定マグネットの端部と磁性体シール部材の間隙における磁束密度を高くする必要があり、特に、現像装置が画像形成装置に着脱自在となるカートリッジ式の場合には、着脱操作時の振動や衝撃によってトナー漏れが起き易い。従って、磁性体シール部材に着磁される磁石の磁力を強化する必要があるため、コストアップの要因となっていた。  
【０００８】
そこで、上記問題点を解決するために、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シール部材を配設するとともに、固定マグネットの着磁端部の配置を工夫した現像装置が提案されている。この現像装置は、図９に示す様に、現像スリーブ１０１の長手方向（図中の矢印の方向）において、固定マグネット１００の着磁端部１００ａを磁性体シール部材１０３の内側端縁１０３ａと外側端縁１０３ｂの間に配置することにより、固定マグネット１００の着磁端部１００ａ付近において、当該固定マグネット１００の磁力によるトナー拘束領域と磁性体シール部材１０３の磁力によるトナー拘束領域を重畳させ、固定マグネット１００の着磁端部１００ａ付近におけるトナー拘束力を強化することにより、磁性体シール部材１０３の磁力を強化することなくトナー漏れを軽減し、磁性体シール部材１０３のコストアップを回避しようとするものである（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−３９６２９号公報（第３−４頁、第１−３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、上記従来の現像装置においては、磁性体シール部材１０３のコストアップを抑えることができるものの、現像スリーブ１０１の外周面と対向する磁性体シール部材１０３の内側端縁１０３ａに、当該現像スリーブ１０１に内包された固定マグネット１００からの磁力が特に集中するため、磁性体シール部材１０３の内側端縁１０３ａに対向する現像スリーブ１０１の外周面上にトナーＴが付着しやすくなる。従って、現像作業を繰り返し行うと、図９に示す様に、磁性体シール部材１０３の内側端縁１０３ａに対向する現像スリーブ１０１の外周面上におけるトナー層が厚くなってしまい、凝集トナーが発生しやすくなるため、安定したトナー薄層を形成することが長期にわたって困難になるとともに、画像不良が生じやすくなるという問題があった。又、トナー層厚の増加に伴い、トナーが外部に搬送されやすくなるため、安定したシール性能を長期にわたって発揮することが困難になるという問題があった。
【００１０】
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、画像不良を有効に防止するとともに、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる現像装置、およびこれを備えた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】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、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、収納された磁性トナー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と、現像スリーブの長手方向端部から前記磁性トナーが漏れるのを防止するために、現像スリーブの長手方向端部に前記現像スリーブの外周面に対して間隔を隔てて配設された磁性体シール部材とを備えた現像装置において、現像スリーブの外周面と対向する磁性体シール部材の内側端縁を曲面状に形成したことを特徴とする。
【００１２】
ここで、磁性体シール部材は、現像スリーブの外周面と対向する円弧形状部を有しており、現像スリーブの外周面と円弧形状部の間隔が０．３〜０．７ｍｍであるものとすることができる。
【００１３】
又、固定マグネットの有効着磁端部が、現像スリーブの長手方向において、磁性体シール部材の内側端縁よりも更に内側に配置されているものとすることができる。
【００１４】
又、現像スリーブの長手方向において、内側端縁と有効着磁端部の間隔が０〜３ｍｍであるものとすることができる。
【００１５】
更に、磁性体シール部材は、現像スリーブを介して、感光体とは反対側に配設されることが好ましい。
【００１６】
又、本発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか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。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、現像スリーブの外周面と対向する磁性体シール部材の内側端縁を曲面状に形成する構成としているため、磁性体シール部材の内側端縁に対向する現像スリーブの外周面上へのトナーの付着を防止することができ、現像作業を繰り返し行う場合であっても、現像スリーブの外周面上におけるトナー層の厚み増加と凝集トナーの発生を回避することが可能になる。従って、長期間にわたって安定したトナー薄層を形成することが可能になるとともに、画像不良の発生を防止することができる様になる。又、トナーの外部への搬送を回避することが可能になるため、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる様になる。
【００１８】
又、本発明によれば、磁性体シール部材は、現像スリーブの外周面と対向する円弧形状部を有しており、現像スリーブの外周面と円弧形状部の間隔を０．３〜０．７ｍｍに構成しているため、現像スリーブの外周面と磁性体シール部材の表面との隙間において磁気拘束力が十分に発揮され、磁性トナーの目詰まりや、現像スリーブの温度上昇を回避することができるとともに、安定したシール性能を発揮させることが可能になる。
【００１９】
又、本発明によれば、固定マグネットの有効着磁端部が、現像スリーブの長手方向において、磁性体シール部材の内側端縁よりも更に内側に配置される構成としているため、磁性トナーの穂立ちによる磁気ブラシが、磁性体シール部材の内側端縁よりも更に内側に向かって形成され、磁性体シール部材と固定マグネットローラ間の磁力による磁気的な圧縮により、現像スリーブの外周面上におけるトナー層の厚みの増加を回避することができ、凝集トナーの発生を防止することが可能になる。又、磁性トナーの外部への搬送を回避することが可能になるため、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる様になる。
【００２０】
又、本発明によれば、現像スリーブの長手方向において、内側端縁と有効着磁端部の間隔を０〜３ｍｍに構成しているため、現像スリーブの外周面と磁性体シール部材の表面との隙間において磁気拘束力が十分に発揮され、安定したシール性能を発揮させることが可能になる。
【００２１】
又、本発明によれば、請求項１乃至請求項５のいずれか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乃至請求項５のいずれかに記載の現像装置と同じ効果を得ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
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。
【００２３】
図１に示す様に、この画像形成装置１は、画像形成装置１本体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、及び定着装置５の上方に配設された画像読取部６を備えている。
【００２４】
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。
【００２５】
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、転写装置１５、クリーニング装置１６、及び除電装置１７を備えている。
【００２６】
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１５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１５との間に供給された用紙９に転写される。
【００２７】
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１８、及び当該加熱ローラ１８に押し付けられる加圧ローラ１９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、排出ローラ対２０によって排出トレイ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１６により除去され、感光体１１の表面の残留電荷は、除電装置１７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。
【００２８】
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り、図３は、図２に示す現像装置に設けられた現像ローラを感光体側から見た場合の正面図であり、図４は、固定マグネットローラの磁極配置を示す図である。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のドラム開口側に配設され、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材（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、現像スリーブ２６の長手方向（図３に示した矢印Ｘの方向）端部に配設された磁性体シール部材２９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３０から構成されている。
【００２９】
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の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。
【００３０】
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３０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。又、非現像時においては、直流成分ＤＣを切り、交流成分ＡＣのみを印加させて逆極性トナーを除去するようにしている。
【００３１】
尚、固定マグネットローラ２５の磁極配置は、図４に示す様に、現像位置付近にＳ極の現像極Ｓ１ 、この現像極Ｓ１を挟むようにして隣接した引き込み極Ｎ１及び飛散防止極Ｎ３、引き込み極Ｎ１に隣接してなる搬送極Ｓ２、更に、これに隣接してなる汲み上げ極Ｎ２、及び、汲み上げ極Ｎ２に隣接したブレード極Ｓ３が夫々配置されている。
【００３２】
ここで、現像極Ｓ１は、感光体１１に磁性トナーを現像するための極であり、引き込み極Ｎ１は、現像域から飛散してくる磁性トナーを現像容器２２内に戻すための極であり、搬送極Ｓ２は、シール性能を向上させる為に設けられた極であり、汲み上げ極Ｎ２は、現像容器２２内に収容された磁性トナーを汲み上げるための極である。又、ブレード極Ｓ３は、磁性ブレード２８との間に生じる磁界により、磁性ブレード２８と現像スリーブ２７間で磁性トナーを圧縮し、その圧縮された磁性トナーと現像スリーブ２７との摩擦により、当該磁性トナーに電荷を与えるための極であり、飛散防止極Ｎ３は、トナー飛散を防止するための極である。
【００３３】
又、磁性体シール部材２９は、現像スリーブ２６の長手方向端部から磁性トナーが漏れるのを防止するためのものであり、図３に示す様に、現像スリーブ２６の長手方向Ｘの両端部に現像スリーブ２６の外周面に対して一定の間隔を隔てて配設されている。この磁性体シール部材２９は、磁性体（磁石）により形成されており、現像スリーブ２６の端部から外側に流出するように移動する磁性トナーは、固定マグネットローラ２５と磁性体シール部材２９との隙間に形成される磁界によって拘束され、固定マグネットローラ２５の磁極と磁性体シール部材２９の磁極により形成される各磁力線に沿って、磁性トナーの穂立ちによる磁気ブラシが形成され、当該磁気ブラシが現像スリーブ２６の外周面と、磁性体シール部材２９の表面との隙間を埋めることにより、トナーが現像領域外に流出するのを防止している。尚、当該磁性体シール部材２９は、図２、図３に示す様に、現像スリーブ２６を介して、感光体１１とは反対側に配設されている。
【００３４】
かかる構成において、本実施形態においては、磁性体シール部材の形状、及び固定マグネットと磁性体シール部材の位置関係に特徴がある。以下に図面を参照して詳細に説明する。図５は、本発明の実施形態に係る現像装置における固定マグネットと磁性体シール部材の位置関係を説明するための断面図であり、図６は、本発明の実施形態に係る現像装置における磁性体シール部材の斜視図である。
【００３５】
本実施形態においては、図５に示す様に、現像スリーブ２６の長手方向Ｘにおいて、固定マグネットローラ２５の着磁端部２５ａは、磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａと外側端縁２９ｂの間に配置されているが、図５、図６に示す様に、現像スリーブ２６の外周面と対向する磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａが曲面状に形成されている。当該内側端縁２９ａをこの様な形状にするのは、上述のごとく、固定マグネットローラ２５の着磁端部２５ａを磁性体シール部２９の内側端縁２９ａと外側端縁２９ｂの間に配置すると、現像スリーブ２６の外周面と対向する磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａに、現像スリーブ２６に内包された固定マグネットローラ２５からの磁力が特に集中するため、当該磁力を弱めるためである。
【００３６】
即ち、現像スリーブ２６の外周面と対向する磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａを曲面状に形成することにより、固定マグネットローラ２５の磁力が、当該内側端縁２９ａに沿って磁性体シール部材２９の磁極面上において均一に配置されることになるため、固定マグネットローラ２５の磁力が内側端縁２９ａへ集中するのを回避することが可能になる。従って、固定マグネットローラ２５の磁極と磁性体シール部材２９の磁極により形成される各磁力線に沿って、現像スリーブ２６の外周面と磁性体シール部材２９との隙間に磁性トナーＴの穂立ちによる磁気ブラシが形成されるが、磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａに対向する現像スリーブ２６の外周面上へのトナーＴの付着（図９参照）を防止することができ、現像作業を繰り返し行う場合であっても、上記現像スリーブ２６の外周面上におけるトナー層の厚み増加と凝集トナーの発生を回避することが可能になる。従って、長期間にわたって安定したトナー薄層を形成することが可能になるとともに、画像不良の発生を防止することができる様になる。又、トナーＴの外部への搬送を回避することが可能になるため、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる様になる。
【００３７】
又、本実施形態においては、図５に示す様に、固定マグネットローラ２５の有効着磁幅Ｚ（図３参照）の端部（以下、有効着磁端部という）２５ｂが、現像スリーブ２６の長手方向Ｘにおいて、磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも更に内側に位置する構成となっている。ここで、有効着磁幅Ｚとは、図７に示す様に、固定マグネットローラ２５の軸方向中心部の磁力Ｇ１に対してプラスマイナス５０Ｇ（ガウス）の範囲内に設定されている幅をいい、同図においては、磁力Ｇ１と磁力Ｇ２の差であるＷが５０Ｇ（即ち、Ｇ１−Ｇ２＝Ｗ＝５０Ｇ）となっており、当該磁力Ｇ２を基準に有効着磁幅Ｚが設定されている。尚、図３、図７における幅Ｙは固定マグネットローラ２５の着磁幅を示す。
【００３８】
この有効着磁幅Ｚにおいては、磁界発生手段である固定マグネットローラ２５によって発生する磁力により現像スリーブ２６上に磁性トナーＴが保持されるため、有効着磁端部２５ｂを、現像スリーブ２６の長手方向Ｘにおいて、磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも更に内側に配置することにより、現像スリーブ２６の外周面と磁性体シール部材２９の表面との隙間に形成される磁性トナーＴの穂立ちによる磁気ブラシが、磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも更に内側に向かって形成されるため、磁性体シール部材２９と固定マグネットローラ２５間の磁力による磁気的な圧縮により、上記現像スリーブ２６の外周面上におけるトナー層の厚みの増加を回避することができ、凝集トナーの発生を防止することが可能になる。又、磁気ブラシが磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも更に内側に向かって形成されるため、磁性トナーＴの外部への搬送を回避することが可能になり、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる様になる。
【００３９】
即ち、上記従来の現像装置においては、有効着磁端部については全く言及されていないが、本実施形態においては、現像スリーブ２６の長手方向Ｘにおいて、有効着磁端部２５ｂを磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも更に内側に配置することにより、着磁端部２５ａの位置に影響を受けることなく、十分なシール性を得ることが可能になる。
【００４０】
尚、現像スリーブ２６の長手方向Ｘにおいて、有効着磁端部２５ｂを磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも外側に配置すると、現像スリーブ２６の外周面と磁性体シール部材２９の表面との隙間に形成される磁性トナーＴの穂立ちによる磁気ブラシが、磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも外側に向かって形成されてしまい、又、有効着磁端部２５ｂを磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも更に内側に配置した場合であっても、現像スリーブ２６の長手方向Ｘにおける内側端縁２９ａと有効着磁端部２５ｂの間隔Ｓ（図５参照）が大きすぎると、固定マグネットローラ２５と磁性体シール部材２９の隙間における磁気拘束力が乏しくなり、シール性能が低下することになる。従って、本実施形態においては、有効着磁端部２５ｂを磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも更に内側に配置するとともに、当該間隔Ｓを０〜３ｍｍに設定している。間隔Ｓをこの範囲内に設定することにより、上記不都合を回避できるとともに、安定したシール性能を発揮させることが可能になる。
【００４１】
又、磁性体シール部材２９は、現像スリーブ２６の長手方向Ｘの両端部に現像スリーブ２６の外周面に対して一定の間隔を隔てて配設されると述べたが、図５、図６、及び図５のＡ−Ａ断面図である図８に示す磁性体シール部材２９の円弧形状部２９ｃ（即ち、現像スリーブ２６の外周面と対向する部分であって、曲面状に形成されている内側端縁２９ａ以外の部分）と現像スリーブ２６の外周面との間隔Ｃが小さすぎると、磁性体シール部材２９と現像スリーブ２６の隙間において、磁性トナーＴの目詰まりが発生するとともに、回転する現像スリーブ２６と磁性トナーＴとの摩擦により、現像スリーブ２６の温度上昇を引き起こしてしまい、シール性能が低下することになる。一方、間隔Ｃが大きすぎると、現像スリーブ２６の外周面と磁性体シール部材２９の隙間における磁気拘束力が乏しくなり、シール性能が低下することになる。従って、本実施形態においては、当該間隔Ｃを０．３〜０．７ｍｍに設定している。間隔Ｃをこの範囲内に設定することにより、上記不都合を回避できるとともに、安定したシール性能を発揮させることが可能になる。
【実施例１】
【００４２】
まず、前提条件について説明を行う。磁性体シール部材２９には、鋼材であるＳＰＣＣ材に無電解ニッケルメッキを施した幅４ｍｍのものを使用した。又、感光体１１には、直径８０ｍｍの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、４４０ｍｍ／ｓの速度で回転させた。又、現像スリーブ２６にはステンレス製のものを使用し、７０４ｍｍ／ｓの速度で回転させた。現像スリーブ２６に内包された固定マグネットローラ２５の磁極配置は、感光体１１と対向する現像位置に現像極Ｓ１を配置し、引き込み極Ｎ１を、現像極Ｓ１を基準として現像スリーブ２６下流側に５０°程度偏角させて配置し、搬送極Ｓ２を、現像極Ｓ１を基準として現像スリーブ２６下流側に９５°程度偏角させて配置し、汲み上げ極Ｎ２を、現像極Ｓ１を基準として現像スリーブ２６下流側に１４５°程度偏角させて配置し、ブレード極Ｓ３を、現像極Ｓ１を基準として現像スリーブ２６下流側に２６１°程度偏角させて配置した。又、飛散防止極Ｎ３を、現像極Ｓ１を基準として現像スリーブ２６上流側に５０°程度偏角させて配置した。尚、各磁極の磁束密度は、現像極Ｓ１を９００Ｇに、ブレード極Ｓ３を９１０Ｇに、その他の、引き込み極Ｎ１、汲み上げ極Ｎ２、飛散防止極Ｎ３、及び搬送極Ｓ２を８５０Ｇに設定した。又、固定マグネットローラ２５の有効着磁端部２５ｂを着磁端部２５ａより２ｍｍ内側に設定した。又、磁性ブレード２８は現像スリーブ２６に対し、０．３ｍｍの間隔で配設するとともに、現像スリーブ２６は感光体１１に対し、０．３２ｍｍの間隔で配設した。尚、現像バイアス３０は、直流成分ＤＣを２５０Ｖ、交流成分ＡＣを１．６ｋＶ、発振周波数を２．５ｋＨｚに設定した。
【００４３】
以上の前提条件の下、現像スリーブ２６と磁性体シール部材２９の円弧形状部２９ｃとの間隔Ｃを０．５ｍｍに設定するとともに、固定マグネットローラ２５の有効着磁端部２５ｂと磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａの間隔Ｓを−２〜＋５ｍｍ（マイナスは、有効着磁端部２５ｂが内側端縁２９ａよりも外側に位置することを示し、プラスは、有効着磁端部２５ｂが内側端縁２９ａよりも内側に位置することを示す）の範囲で１ｍｍ毎に設定し、黒比率６％の原稿をコピー速度８０枚／ｍｉｎにてＡ４サイズにコピーすることにより、固定マグネットローラ２５と磁性体シール部材２９のとの隙間におけるシール性能を評価した。その結果を表１に示す。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
表１に示す様に、有効着磁端部２５ｂを内側端縁２９ａよりも外側に配置した場合（即ち、間隔Ｓが−２ｍｍ、又は−１ｍｍの場合）、磁気ブラシが、磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも外側に向かって形成され、長期間、安定したシール性能を発揮させることができなかった。又、有効着磁端部２５ｂを磁性体シール部材２９の内側端縁２９ａよりも内側へ徐々に配置してゆくと、間隔Ｓが０〜＋３ｍｍの範囲においては、良好なシール性能が認められたが、間隔Ｓが＋４ｍｍを越えてくると、固定マグネットローラ２５と磁性体シール部材２９のとの隙間における磁気拘束力が乏しくなり、シール性能の低下が認められた。以上より、間隔Ｓを０〜３ｍｍの範囲に設定することにより、安定したシール性能を発揮させることが可能になることが判る。
【実施例２】
【００４６】
実施例１において説明した前提条件と全く同じ前提条件の下、有効着磁端部２５ｂと内側端縁２９ａの間隔Ｓを＋１ｍｍに設定するとともに、現像スリーブ２６と磁性体シール部材２９の円弧形状部２９ｃとの間隔Ｃを０．２ｍｍ〜０．９ｍｍの範囲で０．１ｍｍ毎に設定し、黒比率６％の原稿をコピー速度８０枚／ｍｉｎにてＡ４サイズにコピーすることにより、固定マグネットローラ２５と磁性体シール部材２９のとの隙間におけるシール性能を評価した。その結果を表２に示す。
【００４７】
【表２】
2005189754.tif 000004
【００４８】
表２に示す様に、間隔Ｃを０．９ｍｍに設定した場合は、５０００枚のコピー終了時においては、現像スリーブ２６の端部への磁性トナーＴの漏れは認められなかったが、更にコピーを行ってゆくと、現像スリーブ２６の端部からトナー漏れが確認された。又、間隔Ｃを０．２ｍｍ、又は０．８ｍｍに設定した場合は、１００００枚のコピー終了時においては、現像スリーブ２６の端部への磁性トナーＴの漏れは認められなかったが、更にコピーを行ってゆくと、現像スリーブ２６の端部からトナー漏れが確認された。一方、間隔Ｃを０．３〜０．７ｍｍに設定した場合は、１５０００枚のコピー終了時においても、現像スリーブ２６の端部への磁性トナーＴの漏れは認められなかった。以上より、現像スリーブ２６の外周面と、当該現像スリーブ２６の外周面と対向する磁性体シール部材２９の円弧形状部２９ｃの間隔Ｃを０．３〜０．７ｍｍの範囲に設定することにより、安定したシール性能を発揮させることが可能になることが判る。
【００４９】
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。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明の活用例としては、画像不良を有効に防止するとともに、安定したシール性能を長期にわたって発揮することができる現像装置、およびこれを備えた画像形成装置が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【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現像ローラを感光体側から見た場合の正面図である。
【図４】図２に示す固定マグネットローラの磁極配置を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る現像装置における固定マグネットと磁性体シール部材の位置関係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現像装置における磁性体シール部材の斜視図である。
【図７】固定マグネットローラの有効着磁幅を説明するための図である。
【図８】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図９】従来の現像装置における固定マグネットと磁性体シール部材の位置関係を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
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
２５      固定マグネットローラ
２５ａ    固定マグネットローラの着磁端部
２５ｂ    固定マグネットローラの有効着磁端部
２６      現像スリーブ
２７      現像ローラ
２８      磁性ブレード
２９      磁性体シール部材
２９ａ    磁性体シール部材の内側端縁
２９ｂ    磁性体シール部材の外側端縁
２９ｃ    磁性体シール部材の円弧形状部
【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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【図９】
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