(57)【要約】【課題】磁性粒子を含む現像剤を用いて静電潜像を現像する現像装置において、現像剤を現像域へ供給する現像剤搬送部材の端部から現像剤が漏れ出ることを現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制する。【解決手段】現像剤搬送部材（現像ローラ４１、現像剤搬送スクリュー４２，４３）のうち、例えば現像剤搬送スクリュー４２（４３）の軸４２１（４３１）の端部に対して間隙ｇ１をおいて磁石部材４２０（４３０）を配置し、磁石部材４２０（４３０）は、外側部分ｍｇ１と内側部分ｍｇ２とを含むものとし、外側部分ｍｇ１の磁力線の方向は現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直に設定し、内側部分ｍｇ２の磁力線の方向は現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜して延びるように設定する。【選択図】図３
2012137512.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置であり、前記現像剤搬送部材のうち少なくとも一つの端部に対して間隙をおいて、且つ、前記端部の周面にそって磁石部材が配置されており、前記磁石部材は、前記現像ハウジングの外側に近い外側部分と前記外側部分より前記現像ハウジングの内側に近い内側部分とを含んでおり、前記外側部分の磁力線方向は前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直であり、前記内側部分の磁力線方向は、前記内側部分と前記端部との間隙に入り込む現像剤を前記内側部分の磁力線と該磁力線に対する前記端部の回転により前記現像ハウジング内側方向へ移動させるように、前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜していることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記磁性粒子を含む現像剤はトナー及び磁性キャリアを含む現像剤である請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
少なくとも一つの前記磁石部材については、前記内側部分の内径が、前記内側部分と前記内側部分が配置された前記現像剤搬送部材の端部との間隙が前記現像ハウジング中央側へ向かうにつれて大きくなるように設定されている請求項１又は２記載の現像装置。
【請求項４】
少なくとも一つの前記磁石部材については、前記磁石部材の前記外側部分の一部とそれに隣り合う前記内側部分の一部とがオーバーラップしており、前記磁石部材が配置された前記現像剤搬送部材の端部と前記内側部分との間隙は該端部と前記外側部分との間隙より大きい請求1又は２記載の現像装置。
【請求項５】
少なくとも一つの前記磁石部材は、前記磁石部材の周方向において切り欠きが形成されているか、又は周方向において分割されている請求項１、２、３又は４記載の現像装置。
【請求項６】
少なくとも一つの前記磁石部材の前記外側部分及び前記内側部分のそれぞれに該部分の周方向において切り欠きが形成されている請求項１、２、３又は４記載の現像装置。
【請求項７】
前記外側部分の切り欠きと前記内側部分の切り欠きは、磁石部材周方向において位置がずれている請求項６記載の現像装置。
【請求項８】
前記現像剤搬送部材の一つとして現像剤を周面上に担持して前記現像域へ供給する現像ローラが設けられており、前記現像ローラの端部に対して前記磁石部材が配置されている請求項１から７のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項９】
前記現像剤搬送部材の少なくとも一つとして回転軸に螺旋羽根を周設した現像剤搬送スクリューが設けられており、少なくとも一つの前記現像剤搬送スクリューの回転軸の端部に対して前記磁石部材が配置されている請求項１から７のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１０】
前記磁石部材が配置されている前記現像剤搬送部材の回転軸は軸受け部材で前記現像ハウジングに回転可能に支持されており、前記磁石部材は前記軸受け部材に隣り合わせて配置されている請求項１から９のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項１１】
静電潜像担持体に目的とする画像に対応する静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる画像形成装置であり、少なくとも一つの現像装置が請求項１から１０のいずれか１項に記載の現像装置であ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、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置に関する。
【０００２】
本発明はまた、静電潜像担持体に目的とする画像に対応する静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる画像形成装置であって、少なくとも一つの現像装置が前記タイプの現像装置である画像形成装置にも関係している。
【背景技術】
【０００３】
一般的に言えば、乾式現像剤を採用する現像装置は、トナーを主体とする現像剤を用いる所謂１成分現像装置と、トナー及びキャリアを主体とする現像剤を用いる所謂２成分現像装置に大別される。冒頭に記載したタイプの現像装置は所謂２成分現像装置によくみられる。
【０００４】
２成分現像装置はトナーをキャリアとの混合による摩擦帯電で帯電させるため、トナーを帯電させるにあったての現像剤ストレスが小さく、それだけトナーが劣化しにくい等の利点があること等により、静電潜像担持体に目的とする画像に対応する静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる画像形成装置に広く採用されている。
【０００５】
このような画像形成装置の具体例として、電子写真方式の複写機、ファクシミリ機、これらを組み合わせた複合機といった画像形成装置を挙げることができる。
【０００６】
電子写真方式の画像形成装置は、一般的には、静電潜像担持体（通常、感光体）、その表面を帯電させる帯電装置、帯電装置による帯電域に画像露光を施して静電潜像を形成する露光装置、静電潜像を現像して可視トナー像を形成する現像装置、トナー像を記録シートに転写する転写装置、トナー像を記録シートに定着させる定着装置などを含んでいる。
【０００７】
静電潜像担持体（通常、感光体）、帯電装置及び現像装置等はプロセスユニットとして一体化されていることが多い。
【０００８】
このようなプロセスユニットは、近年、特にフルカラー出力の増加に伴い、小型化、高速化とともに、高耐久化（長寿命化）、高信頼性化、高画質化、低価格化が求められている。
【０００９】
ところで、乾式現像剤を採用する現像装置では、１成分現像装置であれ、２成分現像装置であれ、現像剤を収容する現像ハウジングに回転可能に支持される、現像域への現像剤供給に係わる回転部材の軸受け部等から現像剤が漏れ出ることを防止するシール部が設けられているのが一般的である。
【００１０】
しかし前記のとおり今日では、プロセスユニットの高速化、高耐久化等が求められていることから、現像装置についても高速化、高耐久化等が求められており、そのため、現像域への現像剤供給に係わる回転部材に対する前記シール部が摩擦により発熱しやすく、そのためシール部におけるトナーの溶着、固着が発生し、ひいては画像不良が発生しやすい、という問題がある。
【００１１】
そこで前記高速化、高耐久化等が求められている現像装置のうち、既述のタイプの現像装置、すなわち、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像するタイプの現像装置では、少なくとも一つの現像剤搬送部材については、現像剤漏れ防止シール部として、現像剤搬送部材のシール対象部分に対して磁石部材を配置し、その磁界の磁力線で前記磁性粒子からなるブラシを形成する方式が提案されている。
【００１２】
しかし、そのようなシール方式においては磁力線の方向が現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直方向であり、そのため、現像装置輸送中等の振動や衝撃等によって現像剤が磁石部材と現像剤搬送部材のシール対象部分との間に入り込むとその位置に保持され、現像剤搬送部材を回転させる回転トルクが高いものになってしまうという問題がある。
【００１３】
この問題に対しては、特開平１０-２４００１３号公報及び特開２００８−７６８９６号公報に、現像剤搬送部材のシール対象部分である端部に対して磁石部材を配置し、且つ、前記磁石部材の磁力線を現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜させ、磁石部材と現像剤搬送部材のシール対象部分との間に入り込む現像剤を前記傾斜磁力線に対する現像剤搬送部材の回転動作を利用して現像ハウジング内の方へ戻すことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平１０-２４００１３号公報
【特許文献２】特開２００８−７６８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、特開平１０-２４００１３号公報や特開２００８−７６８９６号公報に記載されているように現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜する磁力線を発生させるだけでは、現像剤、特にトナーに現像剤搬送部材の回転中心線方向に力が働いた場合、そのトナーは磁力線をすり抜けてしまうため、現像剤漏れ防止が不十分になるおそれがある。特に、振動や衝撃が加わった場合、トナー漏れが発生するおそれが大きい。
【００１６】
そこで本発明は、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置であって、少なくとも一つの現像剤搬送部材については、前記現像剤搬送部材の端部からの現像剤漏れを、前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また前記現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制でき、それだけ全体として、良好に静電潜像現像を行える現像装置を提供することを第１の課題とする。
【００１７】
また本発明は、静電潜像担持体に目的とする画像に対応する静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる画像形成装置であり、少なくとも一つの現像装置が、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置であるとともに、前記現像装置の少なくとも一つの現像剤搬送部材については、前記現像剤搬送部材の端部からの現像剤漏れを、前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また前記現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制できる現像装置であり、それだけ全体として、良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することを第２の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は前記第１の課題を解決するため、
現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置であり、前記現像剤搬送部材のうち少なくとも一つの端部に対して間隙をおいて、且つ、前記端部の周面にそって磁石部材が配置されており、前記磁石部材は、前記現像ハウジングの外側に近い外側部分と前記外側部分より前記現像ハウジングの内側に近い内側部分とを含んでおり、前記外側部分の磁力線方向は前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直であり、前記内側部分の磁力線方向は、前記内側部分と前記端部との間隙に入り込む現像剤を前記内側部分の磁力線と該磁力線に対する前記端部の回転により前記現像ハウジング内側方向へ移動させるように、前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜している現像装置を提供する。
ここで「前記外側部分の磁力線方向は前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直であり、」における[垂直]には、完全に垂直方向でなくても、後述するように該外側部分により現像剤漏出抑制シールを提供する磁気ブラシを形成するとの観点から「垂直」とみなして差し支えない磁力線方向も含まれる。
【００１９】
本発明に係る現像装置によると、前記現像剤搬送部材のうち少なくとも一つの端部に対して間隙をおいて、且つ、前記端部の周面にそって前記磁石部材が配置されている。そのため、少なくとも一つの現像剤搬送部材の端部においては、それに対して配置された前記磁石部材と該端部との間隙に、磁力線と現像剤中の磁性粒子とにより現像ハウジング外への現像剤漏出を抑制する磁気ブラシによるシールが形成される。この磁気シールにより前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で現像剤漏出を抑制できる。
【００２０】
しかも、前記磁石部材は、前記現像ハウジングの外側に近い外側部分と前記外側部分より前記現像ハウジングの内側に近い内側部分とを含んでおり、前記外側部分の磁力線方向は前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直であるが、前記内側部分の磁力線方向は、前記内側部分と前記端部との間隙に入り込む現像剤を前記内側部分の磁力線と該磁力線に対する前記端部の回転により前記現像ハウジング内側方向へ移動させる（戻す）ように、前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜している。
【００２１】
従って、前記現像ハウジング内の現像剤が、前記磁石部材を配置した前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に力を受けたり、現像剤に衝撃や振動が加わったりして前記磁石部材と前記現像剤搬送部材の端部の間隙に侵入しようとしても、また侵入しても、現像剤は、前記現像剤搬送部材を回転させることで、前記磁石部材の内側部分の前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して傾斜した磁力線と該現像剤搬送部材端部の回転動作とにより、現像ハウジング内方へ送り戻される。
【００２２】
従って、前記磁石部材とそれが配置された前記現像剤搬送部材の端部との間隙にトナー等が後もどりできないように押し込まれるかのごとく詰まっていくことは防がれ、それだけ前記現像剤搬送部材の回転トルク上昇が抑制される状態で、現像剤漏出が抑制される。
【００２３】
また、現像剤が前記磁石部材の内側部分により形成される磁気ブラシ等によるシール作用をすり抜けて外側部分へ向かうことがあっても、その量は少なく制限され、すり抜けてしまった現像剤は前記磁石部材の外側部分の、前記現像剤搬送部材の回転中心線方向に対して垂直な磁力線により形成される磁気ブラシにより現像ハウジング外へ漏出することが抑制される。
【００２４】
本発明に係る現像装置において採用する前記磁性粒子を含む現像剤としては、代表例として、トナー及び磁性キャリアを含む現像剤を挙げることができる。
【００２５】
前記磁石部材の内側部分による前記現像剤の戻し送りを一層円滑にするために、少なくとも一つの前記磁石部材については、前記内側部分の内径が、前記内側部分と前記内側部分が配置された前記現像剤搬送部材の端部との間隙が前記現像ハウジング中央側へ向かうにつれて大きくなるように設定されていてもよい。
【００２６】
また、前記磁石部材の内側部分による前記現像剤の戻し送りを円滑にするために、少なくとも一つの前記磁石部材については、前記磁石部材の前記外側部分の一部とそれに隣り合う前記内側部分の一部とをオーバーラップさせ、前記磁石部材が配置された前記現像剤搬送部材の端部と前記内側部分との間隙を該端部と前記外側部分との間隙より大きく設定してもよい。
【００２７】
前記外側部分の一部とそれに隣り合う前記内側部分の一部とをオーバーラップさせていることで、外側部分と内側部分との継ぎ目にも磁力を働かせて現像剤がそこに堆積することを抑制できる。
【００２８】
前記磁石部材の配置や現像装置組立ての容易化のために、少なくとも一つの前記磁石部材は、前記磁石部材の周方向において切り欠きが形成されているか、又は周方向において分割されていてもよい。例えば、少なくとも一つの前記磁石部材の前記外側部分及び前記内側部分のそれぞれにそれら部分の周方向において切り欠きが形成されていてもよい。
【００２９】
少なくとも一つの前記磁石部材の前記外側部分及び前記内側部分のそれぞれにそれら部分の周方向において切り欠きが形成されている場合、前記切り欠きからのトナー等のすり抜けを抑制するために、前記外側部分の切り欠きと前記内側部分の切り欠きは、磁石部材周方向において位置をずらせてもよい。
【００３０】
本発明に係る現像装置において、端部に前記磁石部材を配置する現像剤搬送部材は種々あり得るが、１例として、前記現像剤搬送部材の一つとして現像剤を周面上に担持して前記現像域へ供給する現像ローラが設けられており、前記現像ローラの端部に対して前記磁石部材が配置されている場合を挙げることができる。
【００３１】
また、前記現像剤搬送部材の少なくとも一つとして回転軸に螺旋羽根を周設した現像剤搬送スクリューが設けられており、少なくとも一つの前記現像剤搬送スクリューの回転軸の端部に対して前記磁石部材が配置されている場合を挙げることができる。
【００３２】
また、いずにしても、前記磁石部材が配置されている前記現像剤搬送部材はその回転軸が軸受け部材で前記現像ハウジングに回転可能に支持されており、前記磁石部材は前記軸受け部材に隣り合わせて配置されている場合を挙げることができる。
【００３３】
本発明は、前記第２の課題を解決するため、静電潜像担持体に目的とする画像に対応する静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる画像形成装置であり、少なくとも一つの現像装置が本発明に係る現像装置である画像形成装置を提供する。
【００３４】
本発明に係る画像形成装置は、少なくとも一つの現像装置として本発明に係る現像装置を採用しているので、その現像装置の少なくとも一つの現像剤搬送部材については、その現像剤搬送部材の端部からの現像剤漏れを、該端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また前記現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制でき、それだけ画像形成装置全体として、良好な画像を形成できる。
【発明の効果】
【００３５】
以上説明したように本発明によると、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置であって、少なくとも一つの現像剤搬送部材については、前記現像剤搬送部材の端部からの現像剤漏れを、前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また前記現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制でき、それだけ全体として、良好な静電潜像現像を行える現像装置を提供することができる。
【００３６】
また本発明によると、静電潜像担持体に目的とする画像に対応する静電潜像を形成し、前記静電潜像を現像装置で現像してトナー像を形成できる画像形成装置であり、少なくとも一つの現像装置が、現像ハウジングに収容される磁性粒子を含む現像剤を、前記現像ハウジングに回転可能に支持された現像剤搬送部材により、静電潜像担持体上に形成される静電潜像を現像する現像域へ供給して前記静電潜像を現像する現像装置であるとともに、前記現像装置の少なくとも一つの現像剤搬送部材については、前記現像剤搬送部材の端部からの現像剤漏れを、前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また前記現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制できる現像装置であり、それだけ全体として、良好な画像を形成できる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】
【００３７】
【図１】本発明に係る画像形成装置例の構成を概略的に示す図である。
【図２】図1の画像形成装置における現像装置を感光体側から見て示す図である。
【図３】図２の現像装置における現像剤搬送スクリュー軸端部に対し配置された現像剤漏出抑制のための磁石部材を示す図である。
【図４】図３の磁石部材の作用説明図である。
【図５】現像剤搬送スクリュー軸端部に対し配置できる磁石部材の他の例を示す図である。
【図６】現像剤搬送スクリュー軸端部に対し配置できる磁石部材のさらに他の例を示す図である。
【図７】現像剤搬送スクリュー軸端部に対し配置できる磁石部材のさらに他の例を示す図である。
【図８】現像剤搬送スクリュー軸端部に対し配置できる磁石部材のさらに他の例を示す図である。
【図９】図1の画像形成装置において示す現像装置の拡大図である。
【図１０】図２の現像装置における現像ローラの支持構造及び現像ローラ端部の現像剤漏出抑制のための磁石部材を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、図面を参照して本発明に係る画像形成装置の例及びそこで用いられている現像装置について説明する。
図１は画像形成装置の１例ＰＲの構成の概略を示している。画像形成装置ＰＲはタンデム型のフルカラープリンタである。
【００３９】
このプリンタＰＲは、駆動ローラ８２とこれに対向するローラ８３に巻き掛けられた無端の中間転写ベルト８１を有している。転写ベルト８１は、図示省略のベルト駆動部により駆動される駆動ローラ８２により図中反時計方向（図中矢印方向）ＣＣＷに回される。
【００４０】
ローラ８３には転写ベルト８１上の２次転写残トナー等を清掃するクリーニング装置８４が臨んでおり、駆動ローラ８２には２次転写ローラ８０が臨んでいる。クリーニング装置８４に回収されるトナー等は図示省略の搬送手段にて廃棄容器へ送られる。
【００４１】
２次転写ローラ８０は図示省略の押圧手段にて駆動ローラ８２に支持された中間転写ベルト８１の部分に押圧され、中間転写ベルト８１との間にニップ部を形成し、中間転写ベルト８１の回転に従動して、或いは後述するように該ニップ部に送り込まれる記録シートＳの移動に従動して、或いは図示省略の駆動部に駆動されて回転することができる。２次転写ローラ８０には、図示省略の電源から２次転写バイアスを印加することができる。
【００４２】
中間転写ベルト８１及び２次転写ローラ８０の上方には定着装置Ｆが配置されており、下方にはタイミングローラ対ＴＲが配置されており、さらにその下方に、記録紙等の記録シートＳを収容した記録シート収容カセット９が配置されている。
【００４３】
定着装置Ｆはハロゲンランプヒータ等の熱源を内蔵した定着加熱ローラとこれに圧接される加圧ローラとを含むものである。
記録シート収容カセット９に収容された記録シートＳは、供給ローラ９１にて１枚ずつ引き出してタイミングローラ対ＴＲへ供給することができる。
【００４４】
中間転写ベルト８１を巻き掛けたローラ８２、８３の間には、転写ベルト８１に沿って、ローラ８３からローラ８２へ向けて、イエロー画像形成部Ｙ、マゼンタ画像形成部Ｍ、シアン画像形成部Ｃ及びブラック画像形成部Ｋがこの順序で配置されている。
【００４５】
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各画像形成部は、静電潜像担持体としてドラム型の感光体１を備えており、該感光体の周囲に帯電器２、露光装置３、現像装置４、クリーニング装置５及び電荷イレーサ６がこの順序で配置されている。
【００４６】
各画像形成部の感光体１にはベルト８１を間にして１次転写ローラ７が対向配置されている。１次転写ローラ７は、図示省略の押圧手段にて感光体１の方向へ押圧され、ベルト８１に接触して従動回転するとともにベルト８１を感光体１に接触させることができる。
【００４７】
１次転写ローラ７には、感光体１上に形成されるトナー像をベルト８１へ１次転写するための１次転写バイアスを図示省略の電源から印加できる。
【００４８】
露光装置３は、図示省略のパーソナルコンピュータ、画像読取装置等から提供される画像情報に応じて、レーザービームの点滅により感光体１に画像露光を施せるものである。
【００４９】
各画像形成部における感光体１は、ここでは負帯電性の感光体であり、図示省略の感光体駆動モータにて図中時計方向回りに回転駆動できる。
【００５０】
各画像形成部における帯電器２は、本例ではスコロトロン帯電器であり、所定のタイミングで図示省略の電源から帯電用の電圧が印加される。なお、帯電器２は帯電ローラを用いるもの等であってもよい。
【００５１】
各画像形成部における現像装置４は、磁性キャリアと非磁性トナーを主成分とする所謂２成分現像剤を用いて、感光体１上に形成される静電潜像を、図示省略の電源から現像バイアスが印加される現像ローラ４１で反転現像することができる。現像装置４については後ほどさらに説明する。
【００５２】
このプリンタによると、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像形成部のうち１又は２以上を用いて画像を形成することができる。
画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのすべてを用いてフルカラー画像を形成する場合を例にとると、先ず、イエロー画像形成部Ｙにおいてイエロートナー像を形成し、これを転写ベルト８１に１次転写する。
【００５３】
すなわち、イエロー画像形成部Ｙにおいて、感光体１が図中時計方向に回転駆動され、帯電器２にて表面が一様に所定電位に帯電され、該帯電域に露光装置３からイエロー画像用の画像露光が施され、感光体１上にイエロー用静電潜像が形成される。この静電潜像はイエロートナーを有する現像装置４の現像バイアスが印加された現像ローラ４１にて現像されて可視イエロートナー像となる。イエロートナー像は１次転写ローラ７にて転写ベルト８１上に１次転写される。このとき、１次転写ローラ７には図示省略の電源から１次転写バイアスが印加される。
【００５４】
同様にマゼンタ画像形成部Ｍにおいてマゼンタトナー像が形成されて転写ベルト８１に転写され、シアン画像形成部Ｃにおいてシアントナー像が形成されて転写ベルト８１に転写され、ブラック画像形成部Ｋにおいてブラックトナー像が形成されて転写ベルト８１に転写される。
【００５５】
イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はこれらが中間転写ベルト８１上に重ねて転写されるタイミングで形成される。
かくして転写ベルト８１上に形成された多重トナー像は転写ベルト８１の回動により２次転写ローラ８０へ向け移動する。
【００５６】
一方、記録シートＳが記録シート収容カセット９から供給ローラ９１にて引き出され、タイミングローラ対ＴＲへ供給され、待機している。
【００５７】
このようにタイミングローラ対ＴＲのところで待機する記録シートＳは、中間転写ベルト８１にて送られてくる多重トナー像に合わせて、転写ベルト８１と２次転写ローラ８０とのニップ部に供給される。該多重トナー像は図示省略の電源から２次転写バイアスが印加された２次転写ローラ８０にて記録シートＳ上に２次転写される。
【００５８】
その後記録シートＳは定着装置Ｆに通され、そこで多重トナー像が加熱加圧下に記録シートＳに定着される。記録シートＳはひき続き、排出ローラ対ＤＲにて排出トレイＴに排出される。
【００５９】
トナー像のベルト８１への１次転写において感光体１上に残留する転写残トナー等はクリーニング装置５で清掃され、残留電荷はイレーサ６で消去される。２次転写によりベルト８１上に残留する２次転写残トナー等はクリーニング装置８４で清掃される。これら清掃除去されたトナーはそれぞれ図示省略の搬送手段にて廃棄容器へ送られる。
【００６０】
以上説明したように画像形成されるのであるが、２成分現像剤を用いる現像装置４についてさらに説明する。現像装置４は図２及び図９に示すもので、本発明に係る現像装置の１例である。図１の画像形成装置ＰＲで採用されている四つの現像装置４は基本的に同構造のものである。基本的に同じ構造、作用の部分については同じ参照符号を付してある。
【００６１】
図４は現像装置４を図１において感光体１側から見て示す図である。図９は図１に示されている現像装置４の拡大図である。
【００６２】
現像装置４は、トナー及び磁性キャリアを含む２成分現像剤を収容する現像ハウジング４０並びにハウジング４０に回転可能に支持された現像剤搬送部材である現像ローラ４１及び現像ローラ背後の上下の現像剤搬送スクリュー４２、４３を含んでいる。
図１０は現像ローラ４１の現像ハウジング４０での支持構造の一部を示している。
【００６３】
現像ローラ４１は固定配置の磁界発生体Ｍ（以下、「磁石体Ｍ」という）を内蔵している。現像ローラ４１はここでは非磁性材料で形成された断面円形の中空ローラ形態のものである。磁石体Ｍはここでは概ねローラ形態に形成されている。
【００６４】
現像ローラ４１は磁石体Ｍに回転自在に外嵌されている。現像ローラ４１の図２において左端から現像ローラ軸４１１が突出しており、現像ローラ軸４１１は軸受け部材４１Ｂを介して現像ハウジング４０に回転可能に支持されている（図１０も参照）。現像ローラ４１に内蔵された磁石体Ｍの図２において右側の端部から軸（図示省略）が突出しており、この軸が図２に示す軸受け部材４１Ｂ’を介して現像ハウジング４０に固定的に支持されている。軸受け部材４１Ｂ’に支持された磁石体Ｍの該軸は、現像ローラ４１の図２において右側の軸を兼ねているとも言える。
【００６５】
現像ローラ４１背後の上側の現像剤搬送スクリュー４２は回転軸４２１に螺旋羽根４２２を周設したもので、図２に示すように、回転軸４２１の左右の軸端部が軸受け部材４２Ｂで現像ハウジング４０に回転可能に支持されている。
【００６６】
スクリュー４２の下側の現像剤搬送スクリュー４３は回転軸４３１に螺旋羽根４３２を周設したもので、図２に示すように、回転軸４３１の左右の軸端部が軸受け部材４３Ｂで現像ハウジング４０に回転可能に支持されている。
【００６７】
現像剤搬送スクリュー４２、４３の間には仕切り壁ＰＷがあり、壁ＰＷの両端に隣り合って現像剤通過口が形成されている。
【００６８】
現像ローラ４１及び上下の現像剤搬送スクリュー４２、４３のそれぞれの、現像ハウジング４０の外側まで突出した左側の軸端には歯車が取りつけられており、それら歯車で形成されている歯車列Ｇを介して、現像ローラ４１及び上下の現像剤搬送スクリュー４２，４３のそれぞれを回転駆動できる。
【００６９】
現像ハウジング４０に収容される現像剤は、下側のスクリュー４３により、図２において、左側から右側へ搬送され、仕切り壁ＰＷの右端に隣り合う現像剤通過口を通って上昇し、上側スクリュー４２により左方向へ搬送され、仕切り壁ＰＷの左端に隣り合う現像剤通過口を通って下側スクリュー４３へ下降するように循環されるとともに、上側スクリュー４２の各部から現像ローラ４１へ供給される。
【００７０】
現像ローラ４１へ供給された現像剤は内蔵磁石体Ｍの磁力で現像剤穂として現像ローラ周面上に保持され、現像ローラ４１の回転により感光体１に臨む現像域Ｄｐ（図９参照）へ向け搬送され、その途中で規制部材４４（図１、図９参照）により現像剤量が適正に規制され、感光体１上の静電潜像の現像に供され、該潜像を現像してトナー像を形成することができる。
【００７１】
現像によりトナーが減少すると、トナー補給口４０ｔから新トナーを下側スクリュー４３へ補給できる。
【００７２】
現像装置４には、図２、図３に示すように、現像剤搬送スクリュー４２の軸４２１の両端部のそれぞれに対して、軸受け部材４２Ｂに隣り合わせて現像剤漏出抑制のための磁石部材４２０が設けられている。現像剤搬送スクリュー４３の軸４３１の両端部のそれぞれに対しても、軸受け部材４３Ｂに隣り合わせて現像剤漏出抑制のための磁石部材４３０が設けられている。
【００７３】
図３は軸４２１、４３１の、図２において左側の端部に対して設けられた磁石部材４２０、４３０をまとめて示している。図示を省略しているが、軸４２１、４３１の右側の端部に対しても、図３に示す磁石部材４２０，４３０と同じ磁石部材が左右対称に設けられている。
【００７４】
図３に示すように磁石部材４２０（４３０）は現像ハウジング４０の外側に近い外側部分ｍｇ１と、それに隣り合う、現像ハウジング内側寄りの内側部分ｍｇ２とからなっている。外側部分ｍｇ１、内側部分ｍｇ２は、磁極を設けた可撓性を有するマグネットシートからなっており、軸受け部材４２Ｂ（４３Ｂ）と一体的に形成された内周面が円筒形状のマグネットシート貼着部ｂ１の内周面に貼着されている。外側部分ｍｇ１及び内側部分ｍｇ２は同じ厚さであり、回転軸４２１(４３１)との間に間隙ｇ１があけられている。
【００７５】
図４に示すように、外側部分ｍｇ１の磁力線の方向は回転軸４２１（４３１）の軸スラスト(回転中心線ＣＬ方向)に対して垂直である（完全に垂直方向でなくても、外側部分ｍｇ１により現像剤漏出抑制シールを提供する磁気ブラシを形成するとの観点から「垂直」とみなして差し支えない磁力線方向も含まれる）。
【００７６】
一方、内側部分ｍｇ２の磁力線の方向は回転軸４２１（４３１）の軸スラスト(回転中心線ＣＬ方向)に対して傾斜している。このような傾斜磁力線は、例えば内側部分ｍｇ２の磁極配列方向を軸スラストに対して傾斜させることで得られる。
【００７７】
内側部分ｍｇ２の前記磁極配列方向の例として、磁極が、軸４２１（４３１）の回転方向において下流側へ進むにつれ現像ハウジング内側へ延びるように軸スラストに対して傾斜して延在する場合を挙げることができる。
【００７８】
いずれにしても内側部分ｍｇ２は、内側部分ｍｇ２と軸受け部材４２Ｂ（４３Ｂ）に隣り合う軸４２１（４３１）端部との間隙ｇ１に入り込む現像剤を内側部分ｍｇ２の磁力線と該磁力線に対する該軸端部の回転により現像ハウジング内側方向へ移動させるように設ける。
【００７９】
図４に示す例では、磁石部材４２０（４３０）とそれが配置された軸４２１（４３１）端部との間隙ｇ１に、磁力線と現像剤中の磁性キャリアとの作用で現像ハウジング４０外への現像剤漏出を抑制する磁気ブラシによるシールが形成される。この磁気シールにより軸４２１（４３１）端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で現像剤漏出を抑制できる。
【００８０】
しかも、磁石部材４２０（４３０）は、現像ハウジング４０の外側に近い外側部分ｍｇ１とそれより現像ハウジング４０の内側に近い内側部分ｍｇ２とを含んでおり、外側部分ｍｇ１の磁力線方向は軸４２１（４３１）の回転中心線方向ＣＬに対して垂直であるが、内側部分ｍｇ２の磁力線方向は、内側部分ｍｇ１と軸４２１（４３１）端部との間隙ｇ１に入り込む現像剤を内側部分ｍｇ１の磁力線と該磁力線に対する前記軸端部の回転により現像ハウジング内側方向へ戻すように、軸４２１（４３１）の回転中心線方向ＣＬに対して傾斜している。
【００８１】
従って、現像ハウジング４０内の現像剤が、磁石部材４２０（４３０）を配置した搬送スクリュー４２（４３）の回転中心線ＣＬ方向に力を受けたり、現像剤に衝撃や振動が加わったりして磁石部材４２０（４３０）と軸端部との間隙ｇ１に侵入しようとしても、また侵入しても、搬送スクリュー４２（４３）が回転することで、内側部分ｍｇ２の前記傾斜磁力線と搬送スクリュー４２（４３）の軸４２１（４３１）の矢印方向の回転動作（図４参照）とにより、間隙ｇ１に入り込む現像剤は、一部が磁気ブラシの状態になりつつ現像ハウジング内側へ向かうように戻し送りされる。
【００８２】
従って、磁石部材４２０（４３０）とそれが配置された現像剤搬送スクリュー４２（４３）の端部との間隙ｇ１にトナー等が後もどりできないように押し込まれるかのごとく詰まっていくことは防がれ、それだけ現像剤搬送スクリュー４２（４３）の回転トルク上昇が抑制される状態で、現像剤漏出が抑制される。
【００８３】
また、現像剤が磁石部材４２０（４３０）の内側部分ｍｇ２によるシール作用をすり抜けて外側部分ｍｇ１へ侵入することがあっても、その量は少なく制限され、すり抜けてしまった現像剤は外側部分ｍｇ１の、前記垂直磁力線により形成される磁気ブラシにより現像ハウジング外へ漏出することが抑制される。
【００８４】
図５は磁石部材の他の例を示す斜視図である。図５の磁石部材は現像剤搬送スクリュー４２の回転軸４２１の端部に対する磁石部材４２０であるが、現像剤搬送スクリュー４３の回転軸４３１の端部に対しても同様の磁石部材を採用することができる。
【００８５】
図５に示すタイプの磁石部材は、磁石部材の配置や現像装置組立ての容易化のために、磁石部材の周方向において切り欠きを形成しておくか、又は磁石部材を周方向において分割してもよい、との考え方に基づくものである。
【００８６】
図５の例では、磁石部材４２０（４３０）を構成する外側部分ｍｇ１にその周方向における二か所で、略１８０度間隔で切り欠きｃ１が形成され (一つは隠れて見えない)、２部分に分割されている。内側部分ｍｇ２もその周方向における二か所で、略１８０度間隔で切り欠きｃ２が形成され、２部分に分割されている。このような磁石部材を採用することも可能である。
【００８７】
外側部分ｍｇ１の切り欠きｃ１と内側部分ｍｇ２の切り欠きｃ２とは、切り欠きから現像剤が漏れ出ることを防ぐため、周方向において位置がずらされている。
【００８８】
図６は磁石部材４２０（４３０）の他の例を示している。図６の磁石部材は、図４の磁石部材において、内側部分ｍｇ２の内径を、内側部分ｍｇ２とそれが配置された搬送スクリュー４２（４３）の軸４２１（４３１）との間隙が現像ハウジング４０の中央側へ向かうにつれて大きくなるように漸次拡開間隙ｇ２に設定されているものである。外側部分ｍｇ１は図４の外側部分ｍｇ１と同じである。
【００８９】
図６の磁石部材によると、内側部分ｍｇ２により漸次拡開間隙ｇ２が形成されているので、内側部分ｍｇ２による現像剤の戻し送りをそれだけ円滑化することができる。
【００９０】
なお、図６の磁石部材４２０(４３０)においては、軸受け部材４２Ｂ（４３Ｂ）と一体的に形成されたマグネットシート貼着部ｂ２の、内周面円錐台形状の部分に内側部分ｍｇ２が貼着されている。外側部分ｍｇ１及び内側部分ｍｇ２は同じ厚さであり、外側部分ｍｇ１と回転軸４２１(４３１)との間には間隙ｇ１があけられている。
【００９１】
図７、図８はそれぞれ磁石部材４２０（４３０）のさらに他の例を示している。これら磁石部材は、外側部分ｍｇ１の一部とそれに隣り合う内側部分ｍｇ２の一部とを幅ｗ１（ｗ２）でオーバーラップさせ、磁石部材４２０（４３０）が配置された搬送スクリュー４２（４３）の軸４２１（４３１）の端部と内側部分ｍｇ２との間隙ｇ３（ｇ４）を外側部分ｍｇ１と該軸端部との間隙ｇ１より大きく設定したものである。間隙ｇ４は図６の磁石部材の内側部分ｍｇ２と軸端部との間隙ｇ２と同様に漸次拡開間隙ｇ４に設定されている。
【００９２】
図７、図８の磁石部材によると、間隙ｇ１より間隙ｇ３（ｇ４）の方が大きく設定されているので、また、間隙ｇ４は漸次拡開間隙に設定されているので、それだけ間隙ｇ３（ｇ４）での現像剤の動きが容易となり、内側部分ｍｇ２による現像剤の戻し送りがそれだけ円滑化される。また、外側部分ｍｇ１の一部とそれに隣り合う内側部分ｍｇ２の一部とを幅ｗ１（ｗ２）でオーバーラップさせていることで、外側部分ｍｇ１と内側部分ｍｇ２との継ぎ目にも磁力を働かせて現像剤がそこに堆積することを抑制できる。
【００９３】
図６、図７、図８に示す磁石部材についても、周方向に切り欠きを設けたり、分割構成としたりしてもよい。
【００９４】
図１０は現像ローラ４１の回転軸の軸受け部材に隣り合う現像ローラ端部４１’に沿わせて、且つ、該端部に対し間隙ｇ５をおいて円弧状に配置した現像剤漏出抑制ための磁石部材４１０を示している。図９でも磁石部材４１０が示されている。図９からわかるように磁石部材４１０は現像ハウジング４０の感光体１に臨む開口部４００及び現像剤規制部材４４を除く部分で設けられている。図１０では左側の磁石部材４１０しか示していないが、現像ローラ右側端部に対しても、左右対称に同じ磁石部材４１０が配置されている。  
【００９５】
図１０の磁石部材４１０も現像ハウジング４０の外側に近い外側部分ｍｇ１’と、それに隣り合う、現像ハウジング内側寄りの内側部分ｍｇ２’とからなっている。外側部分ｍｇ１’、内側部分ｍｇ２’は、磁極を設けた可撓性を有するマグネットシートからなっており、現像ハウジング４０の内面に貼着されている。外側部分ｍｇ１’及び内側部分ｍｇ２’は同じ厚さであり、現像ローラ端部との間に間隙ｇ５があけられている。
【００９６】
外側部分ｍｇ１’の磁力線の方向は現像ローラ４１の軸スラスト(回転中心線方向)に対して垂直である（完全に垂直方向でなくても、外側部分ｍｇ１’により現像剤漏出抑制シールを提供する磁気ブラシを形成するとの観点から「垂直」とみなして差し支えない磁力線方向も含まれる）。
【００９７】
一方、内側部分ｍｇ２’の磁力線の方向は現像ローラ４１の軸スラスト(回転中心線方向)に対して傾斜している。内側部分ｍｇ２’は、内側部分ｍｇ２’と現像ローラ端部４１’との間隙ｇ５に入り込む現像剤を内側部分ｍｇ２’の傾斜磁力線と該磁力線に対する現像ローラ端部４１’の回転により現像ハウジング内側方向へ移動させるように設けてある。
【００９８】
磁石部材４１０によると、前記磁石部材４２０（４３０）の場合と同様に現像剤の漏出を抑制することができる。磁石部材４１０についても図９に示すように周方向に切り欠きを形成して分割してある。磁石部材４１０についても図６〜図８のそれぞれに示すと同様の磁石部材を採用することもできる。
【００９９】
画像形成装置ＰＲは、以上説明した現像装置４を採用しているので、現像装置４の現像剤搬送スクリュー４２、４３の端部や、現像ローラ４１の端部４１’からの現像剤漏れが、それら端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、またそれら回転部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制でき、それだけ画像形成装置ＰＲ全体として、良好な画像を形成できる。
【０１００】
以上説明した画像形成装置はタンデム型のカラー画像形成装置であったが、本発明は他のタイプのカラー画像形成装置及びその現像装置にも、またモノクロ画像形成装置及びその現像装置にも適用できる。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明は、磁性粒子を含む現像剤を用いて静電潜像を現像する現像装置であって、少なくとも一つの現像剤搬送部材については、その端部からの現像剤漏れを、前記端部及びその周辺での発熱によるトナー溶融、溶着が抑制される状態で、また現像剤搬送部材の回転トルクを問題視すべき程上昇させることなく抑制できる現像装置を提供すること、及びそのような現像装置を備えた画像形成装置を提供することに利用できる。
【符号の説明】
【０１０２】
ＰＲ  プリンタ（画像形成装置の１例）
Ｙ  イエロー画像形成部
Ｍ  マゼンタ画像形成部
Ｃ  シアン画像形成部    
Ｋ  ブラック画像形成部
１  感光体
２  帯電器
３  画像露光装置
４  現像装置
４０  現像ハウジング
４００  現像ハウジングの開口部
４１  現像ローラ
４１’ 現像ローラ端部
Ｍ  磁界発生体（磁石体）
４１Ｂ、４１Ｂ’軸受け部材
４１０  磁石部材
ｍｇ１’外側部分
ｍｇ２’内側部分
間隙  ｇ５
４２，４３  現像剤搬送スクリュー
４２１、４３１  回転軸
４２２、４３２  螺旋羽根
４２Ｂ、４３Ｂ  軸受け部材
４２０、４３０  磁石部材
間隙  ｇ１、ｇ２、ｇ３、ｇ４
切り欠き  ｃ１、ｃ２
ｂ１、ｂ２  磁石部材の内側部分の貼着部
【図１】
2012137512.tif 000003
【図２】
2012137512.tif 000004
【図３】
2012137512.tif 000005
【図４】
2012137512.tif 000006
【図５】
2012137512.tif 000007
【図６】
2012137512.tif 000008
【図７】
2012137512.tif 000009
【図８】
2012137512.tif 000010
【図９】
2012137512.tif 000011
【図１０】
2012137512.tif 000012