JP2011150120A - 現像装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像剤を現像ローラ上から確実に剥ぎ取り、現像ローラ上で現像剤層の乱れがなく、良好な画像が得られる現像装置及びそれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】現像装置１４は、周方向に複数の磁極を有する固定磁石体２５を内蔵する現像ローラ２７と、固定磁石体２５とともに現像ローラ２７上のトナーの量を規制した現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）を形成する規制部材２８と、現像ローラ回転方向に対して規制部材２８の上流側で現像ローラ２７上の現像に供されないトナーを剥ぎ取る磁界発生部材５０とを備える。磁界発生部材５０は現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の長手方向の端部側に対向して配設され、且つ、磁界発生部材５０の内側面部５０ｕは現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）内に配置されるとともに、その外側面部５０ｓは現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）外、或いは現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の境界線Ｒ上に配置される。
【選択図】図４

Description

本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に用いる現像装置及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。

画像形成装置においては、感光体上に形成した潜像を、現像装置により現像してトナー像として可視化することを行っている。このような現像装置の一つとして、小型で低コストである磁性一成分現像剤を用いた現像装置が実用化されている。この現像装置は、トナー担持体たる現像スリーブの内部に複数の磁極を有する固定磁石体を設け、更に現像スリーブ上のトナーの量を規制する規制部材を設けて、規制部材と現像スリーブとの間で所定量のトナー薄層を現像スリーブ上に担持させている。

上記のような現像装置において、現像スリーブ上のトナー薄層を均一なものにするために、特許文献１には下記のような現像装置が開示されている。

特許文献１の現像装置において、規制部材は、現像スリーブと所定の間隔を隔てて設けられ、磁性材料からなる板状のブレードと磁石とを有する。この磁石の現像スリーブへの対向側の磁極は、現像スリーブ内の固定磁石体の対向磁極と同極性からなり、現像スリーブ回転方向に対してブレードの上流側に取り付けられている。そして磁石の磁力によって、ブレードの先端部は磁石と逆極性に磁化される。このような構成において、帯電されたトナーが現像スリーブに付着した状態で搬送され、規制部材におけるブレード先端部によって層厚を規制されて薄くなる。ここで、ブレード先端部と現像スリーブ間には、固定磁石体と磁石によって磁界が形成されており、更にブレード先端部と磁石間にも磁界が形成されているから、これらの磁界によって、トナーはほぼ均一な状態でブレード先端部と現像スリーブ間を通って、現像スリーブ上にトナー薄層が形成されることになる。

しかしながら、上述の先行技術では、規制部材の磁石及び現像スリーブ内の固定磁石体は、それらの長手方向において端部側の磁力が中央部側に比べると小さくなりがちであり、これによって、規制部材と現像スリーブ間では長手方向の中央部側に比べて端部側で磁界が低下するおそれがある。端部側で磁界が低下すると、端部側のトナー規制力が低下する。現像スリーブ上のトナー帯電量は、現像スリーブの回転とともに上昇し、トナー帯電量が上昇すると、トナーが現像スリーブに強く付着するとともにトナー間で強く吸着することになる。これによって、繰り返し現像を行なうと、トナーが規制部材と現像スリーブ間を通過する時に、長手方向の中央部側では所定のトナー層厚になっていても、端部側ではトナー規制力が弱いためトナー層厚が大きくなり、トナー層の乱れが発生しやすくなる。このようなトナーの層乱れが顕著に現れて、トナー層厚の偏りがある状態で感光体にトナーが供給されると、感光体上で良好なトナー像が形成されないという問題があった。

そこで、上記のトナーの層乱れを解消するために、特許文献２では、磁石からなる磁界発生部材が設けられ、磁界発生部材は、規制部材よりも現像スリーブの回転方向上流側で、現像スリーブ内の固定磁石体の磁極間部に対向する位置に設けられ、この位置でトナーの磁気ブラシを形成するようになっている。この構成において、現像後にも現像スリーブ上に残存するトナーは、磁気ブラシによって現像スリーブ上から剥ぎ取られる。そして、現像スリーブ上に再度トナーが担持され、担持されたトナーは規制部材側に搬送される。

特開２００３−１６７４２６号公報（段落［００４０］〜［００４６］、第３図） 特開平９−３４２６７号公報（段落［００２８］、［００３３］〜［００３５］、第１図）

しかしながら、上述の特許文献２において、磁石からなる磁界発生部材を現像スリーブの長手方向に延在させて現像容器に取り付けると、磁界発生部材や現像容器等の部材の寸法精度、また、現像スリーブと磁界発生部材との取り付け精度によって、現像スリーブと磁界発生部材間の隙間が長手方向で一定しないおそれがある。このような隙間のバラツキは、現像スリーブと磁界発生部材間の磁界を不安定なものとするので、現像スリーブ上からトナーを十分に剥ぎ取ることができないという問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、現像剤を現像ローラ上から確実に剥ぎ取り、現像ローラ上で現像剤層の乱れがなく、良好な画像が得られる現像装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、像担持体に対向した現像領域に現像剤を供給し、周方向に複数の磁極を有する固定磁石体を内蔵する現像ローラと、前記固定磁石体とともに前記現像ローラ上の現像剤の量を規制した現像剤層領域を形成する規制部材と、現像ローラ回転方向に対して前記規制部材の上流側で前記現像ローラ上の現像に供されない現像剤を剥ぎ取る磁界発生部材とを備える現像装置において、前記磁界発生部材は前記現像剤層領域の長手方向の両端部側に対向して一対配設され、且つ、前記各磁界発生部材の内側面部は現像剤層領域内に配置されるとともに、その外側面部は現像剤層領域外、或いは現像剤層領域の境界に配置されることを特徴としている。

この構成によれば、現像剤層領域の長手方向の端部側で現像剤の層厚が大きくなって、現像後の現像ローラ表面に残存しても、この現像剤は磁界発生部材によって剥ぎ取られる。

また、請求項２に記載の発明では、前記磁界発生部材の内側面部は、現像ローラ回転方向の上流側から下流側に向けて長手方向の中央側に傾斜していることを特徴としている。この構成によれば、磁界発生部材によって剥ぎ取られた現像剤は、磁界発生部材の傾斜に沿って現像剤層領域の端部側から中央側に搬送される。

また、請求項３に記載の発明では、前記磁界発生部材の内側面部には、現像ローラ表面に対して所定の角度をなす傾斜面が形成され、前記傾斜面の角度は現像ローラ回転方向の上流側から下流側に向けて小さくなることを特徴としている。この構成によれば、磁界発生部材によって剥ぎ取られた現像剤は、磁界発生部材の傾斜面に沿って現像剤層領域の端部側から中央側に搬送される。

また、請求項４に記載の発明では、前記磁界発生部材は前記現像ローラの表面に対向する対向磁極を有する磁石からなり、前記磁石の対向磁極は対向する固定磁石体の磁極と同極性であることを特徴としている。この構成によれば、現像ローラ表面と磁界発生部材との間に形成される反発磁界によって、現像後の現像ローラ表面に残存する現像剤は剥ぎ取られる。

また、請求項５に記載の発明では、前記磁界発生部材は、前記現像ローラの表面に対向する対向磁極を有する磁石と、現像ローラ回転方向に対面して前記磁石に取り付けられる磁性体とを備え、前記磁石の対向磁極は対向する固定磁石体の磁極と同極性であることを特徴としている。この構成によれば、磁性体の先端部は、磁石の対向磁極と異極性の磁極に磁化され、磁性体の先端部と磁石の対向磁極との間を通過する磁力線が形成される。また、磁性体の先端部の磁化された磁極は、固定磁石体の磁極とも異極性となり、磁性体の先端部と固定磁石体との間を通過する磁力線が形成される。このように、磁性体の先端部と現像ローラの表面では、磁力線による２つの磁路が形成され、磁力線の密度が大きくなる。この磁力線に対応した磁界が磁性体の先端部と現像ローラの表面に発生し、この磁界によって、現像後の現像ローラ表面に残存する現像剤は剥ぎ取られる。

また、請求項６に記載の発明では、前記磁性体は、前記現像ローラに対向する先端部と、該先端部と反対側の反対面部とを有し、現像ローラ周方向における前記先端部の幅は前記反対面部より小さいことを特徴としている。この構成によれば、磁性体の反対面部の長さが大きいので、磁性体の反対面部と磁石との間を通過する多数の磁力線が形成される。

また、請求項７に記載の発明では、上記の構成の現像装置が搭載された画像形成装置である。

請求項１に記載の発明によれば、現像剤層領域の長手方向の端部側で現像剤の層厚が大きくなって、現像後の現像ローラ表面に残存しても、この現像剤は磁界発生部材によって剥ぎ取られる。そして、磁界発生部材は長手方向の端部側にのみ配設されるので、磁界発生部材と現像ローラとの間の隙間が長手方向で一定に保持され、現像ローラと磁界発生部材間の磁界が安定する。従って、現像ローラ上から現像剤を確実に剥ぎ取り、現像ローラ上で現像剤層の乱れがなく、良好な画像が得られる。

また、請求項２に記載の発明によれば、磁界発生部材によって剥ぎ取られた現像剤は、磁界発生部材の傾斜に沿って現像剤層領域の端部側から中央側に搬送されるので、現像剤層領域の端部側に現像剤が滞留し、滞留したトナーが現像装置外に漏れるおそれがなく、また、現像剤層領域の長手方向に散在させて、現像剤を規制部材に均一に供給することができる。

また、請求項３に記載の発明によれば、磁界発生部材によって剥ぎ取られた現像剤は、磁界発生部材の傾斜面に沿って現像剤層領域の端部側から中央側に搬送されるので、現像剤層領域の端部側に現像剤が滞留し、滞留したトナーが現像装置外に漏れるおそれがなく、また、現像剤層領域の長手方向に散在させて、現像剤を規制部材に均一に供給することができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、現像ローラ表面と磁界発生部材との間に形成される反発磁界によって、現像後の現像ローラ表面に残存する現像剤は確実に剥ぎ取られる。

また、請求項５に記載の発明によれば、磁性体の先端部は、磁石の対向磁極と異極性の磁極に磁化され、磁性体の先端部と磁石の対向磁極との間を通過する磁力線が形成される。また、磁性体の先端部の磁化された磁極は、固定磁石体の磁極とも異極性となり、磁性体の先端部と固定磁石体との間を通過する磁力線が形成される。このように、磁性体の先端部と現像ローラの表面では、磁力線による２つの磁路が形成され、磁力線の密度が大きくなる。この磁力線に対応した磁界が磁性体の先端部と現像ローラの表面に発生し、この磁界によって、現像後の現像ローラ表面に残存する現像剤は剥ぎ取られる。従って、現像に供されない現像剤が現像ローラ上から確実に剥ぎ取られ、現像ローラ上でトナー層の乱れがなく、良好な画像が得られる。

また、請求項６に記載の発明によれば、現像ローラ周方向において、磁性体の反対面部の長さが先端部の長さよりも現像ローラ周方向に大きいので、磁性体の反対面部と磁石との間を通過する多数の磁力線が形成される。従って、磁性体の磁力が強くなり、磁性体の先端部で効率よく磁界を発生させることができ、現像ローラの表面に付着した現像剤が確実に剥ぎ取られる。

また、請求項７に記載の発明によれば、現像剤を現像ローラ上から確実に剥ぎ取り、現像ローラ上で現像剤層の乱れがなく、良好な画像が得られる現像装置を備える画像形成装置にすることができる。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す平面図 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置における現像装置の概略構成を示す平面断面図 本発明の第１実施形態に係る現像装置の要部構成を示す平面断面図 本発明の第１実施形態に係る現像装置の要部構成を示す側面図 本発明の第２実施形態に係る現像装置の磁界発生部材を示す図 本発明の第３実施形態に係る現像装置の磁界発生部材を示す図 本発明の第４実施形態に係る現像装置の磁界発生部材を示す平面断面図

以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明するが、本発明は、この実施形態に限定されない。また発明の用途やここで示す用語等はこれに限定されるものではない。

（第１実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。画像形成装置１は、その下部に配設された給紙部２と、この給紙部２の側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、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とを備えている。

給紙部２は、用紙９を収容する複数の給紙カセット７を備えており、給紙ローラ８の回転動作により、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を１枚ずつ確実に用紙搬送部３に送り出す。

用紙搬送部３に送られた用紙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にトナー像を形成するものであり、図１の矢印方向に回転可能に軸支された感光体１１と、この感光体１１の周囲にその回転方向に沿って、帯電部１２、露光部１３、現像装置１４、転写部１５、クリーニング部１６、及び除電部１７を備えている。

帯電部１２は、高電圧を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表面に所定電位を与えると、感光体１１表面が一様に帯電させられる。そして、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、露光部１３により感光体１１に照射されると、感光体１１の表面電位が選択的に減衰され、感光体１１表面に静電潜像が形成される。次いで、現像装置１４が感光体１１表面の静電潜像を現像し、感光体１１表面にトナー像が形成される。このトナー像が転写部１５によって感光体１１と転写部１５との間に供給された用紙９に転写される。

トナー像が転写された用紙９は、画像形成部４の用紙搬送方向の下流側に配置された定着部５に向けて搬送される。定着部５では、加熱部材１８及び加圧ローラ１９によって、用紙９が加熱加圧され、用紙９上にトナー像が溶融定着される。次いで、トナー像が定着された用紙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。転写部１５による転写後、感光体１１表面に残留しているトナーは、クリーニング部１６により除去され、また感光体１１表面の残留電荷は、除電部１７により除去される。そして、感光体１１は帯電部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。

次に、現像装置について図２に基づいて説明する。図２は画像形成装置１に用いられる現像装置周辺の概略構成を示す平面断面図である。

現像装置１４は、磁性一成分現像剤を収容する現像容器２２と、この現像剤（以下、「トナー」と記すことがある）を撹拌する撹拌部材２３、２４と、現像ローラ２７、及び規制部材２８とを備えている。そしてトナータンク３１は現像装置１４にトナーを供給する。

撹拌部材２３、２４は、現像容器２２内に回転可能に配設され、トナーを撹拌、循環させて、現像ローラ２７に供給する。

現像ローラ２７は、固定磁石体２５と現像スリーブ２６とを備える。現像スリーブ２６は、円筒状の非磁性材からなり、撹拌部材２４に隣接する位置で現像容器２２に回転可能に支持される。固定磁石体２５は、現像スリーブ２６内に固設される永久磁石からなり、現像スリーブ２６に向けて磁界を発生する。また、現像ローラ２７は、現像容器２２の開口から露出し、像担持体である感光体１１に一定の間隔を隔てて対向している。この対向する領域は、現像スリーブ２６上に担持されているトナーを感光体１１に向けて供給するための現像領域Ｄとなっている。更に、現像スリーブ２６には、トナーを感光体１１に供給するために、直流に交流を重畳した現像バイアス２９が印加される。

規制部材２８は、現像スリーブ２６表面に担持されるトナーを所定の層厚に規制するものであり、現像スリーブ２６の略上方で現像スリーブ２６表面との間に所定間隔を設けて、現像容器２２に取り付けられる。

現像スリーブ２６内の固定磁石体２５の磁力により、撹拌部材２４から供給されたトナーが現像スリーブ２６表面に担持される。担持されたトナーは、規制部材２８により所定の層厚に規制され、現像スリーブ２６の回転（図２の矢印方向の回転）により、現像領域Ｄに向けて搬送される。現像スリーブ２６に現像バイアス２９が印加されることにより、現像領域Ｄにおいて現像スリーブ２６と感光体１１との間に電位差が発生し、現像スリーブ２６上のトナーは感光体１１に供給され、感光体１１上の静電潜像はトナー像に現像される。

次に、現像装置１４の構成を図３及び図４に基づいて詳しく説明する。図３は現像装置の要部構成を示す平面断面図であり、図４は現像装置の撹拌部材を除いた構成を示す右側面図である。

図３に示すように、現像容器２２は、その容器内壁部に、トナーを収容する現像剤収容部２２ａと、トナーを収容するとともにトナーを感光体１１に供給する現像剤供給部２２ｂと、現像容器２２の下方で現像剤収容部２２ａと現像剤供給部２２ｂとの間に介在する隣接部２２ｃとを有し、樹脂で形成される。

現像剤収容部２２ａには、２つの撹拌部材２３、２４が隔壁２２ｈを挟んで配設されている。撹拌部材２３、２４は、現像剤収容部２２ａに回転可能に支持される支軸と、支軸の軸方向に螺旋状に形成される羽根とを備える。トナータンク３１（図２参照）から現像装置１４に供給されたトナーが撹拌部材２３の回転によって撹拌され、撹拌されたトナーが隔壁２２ｈの両端部に設けられた穴を介して、撹拌部材２４へ搬送される。更に、撹拌部材２４の回転によってトナーが撹拌されながら、現像剤収容部２２ａ内を循環する。そして、撹拌されたトナーは現像スリーブ２６に供給される。

現像剤供給部２２ｂには、現像スリーブ２６が回転可能に配設される。現像スリーブ２６はアルミニウム等の非磁性材料で円筒状に形成される。現像スリーブ２６内には、固定磁石体２５が現像剤供給部２２ｂに固定支持される。固定磁石体２５は、Ｓ極とＮ極が周方向に交互に配列され、現像スリーブ２６表面に向けて磁界を発生させる。

固定磁石体２５の規制部材２８に対向する位置には、磁極Ｓ１が配置されている。また、現像領域Ｄに対向する位置には磁極Ｎ２が配置され、トナー循環領域Ｔには磁極Ｓ２が配置され、更に、現像容器２２の隣接部２２ｃに対向する位置には磁極Ｎ１が配置されている。

規制部材２８は、ブレード状の磁性材料体からなり、現像スリーブ２６の略上方で現像スリーブ２６表面との間に所定間隔を設けて、現像容器２２に取り付けられる。現像スリーブ２６表面へのトナー付着量は、規制部材２８と現像スリーブ２６表面との間隔とともに、現像ローラ２７の固定磁石体２５の磁極Ｓ１と、磁極Ｓ１と対向する規制部材２８の先端部との磁界によって規制される。従って、図４に示すように、現像スリーブ２６の長手方向には、固定磁石体２５及び規制部材２８の幅（長手方向の長さ）に対応した現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）でトナー層が形成される。尚、規制部材２８は、ブレード状の磁性材料体と、現像ローラ回転方向に対して磁性材料体の上流側に取り付けられ、固定磁石体２５の磁極Ｓ１と同極性の磁極が対向する永久磁石とで構成してもよい。

図３に示すように、隣接部２２ｃは、磁界発生部材５０を取り付ける面となる取り付け部２２ｄを有する。

磁界発生部材５０が取り付け部２２ｄに接着剤によって固着されると、磁界発生部材５０は現像スリーブ２６表面に一定の間隔を隔てて配設される。この間隔は現像スリーブ２６と規制部材２８との間隔より小さく設定されている。また、磁界発生部材５０は、永久磁石からなり、固定磁石体２５の磁極Ｎ１（Ｎ極）と対向する対向面部５０ａを有する。対向面部５０ａは、固定磁石体２５の磁極Ｎ１と同極性（Ｎ極）であり、磁極Ｎ１との間で反発磁界を発生させる。

更に、図４に示すように、磁界発生部材５０は、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の長手方向の両端部側に一つずつ配設される。具体的には、各磁界発生部材５０は、直方体状をなし、その一つの平面として夫々内側面部５０ｕと外側面部５０ｓとを有する。内側面部５０ｕ及び外側面部５０ｓは現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の境界線Ｒと平行になるように配置される。また、内側面部５０ｕは、磁界発生部材５０が対向する現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）内に配置され、一方、外側面部５０ｓは、磁界発生部材５０が対向する現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）外に配置される。従って、磁界発生部材５０の対向面部５０ａは、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）に対向し、更に、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の境界線Ｒまで対向していることになる。尚、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の境界線Ｒまで磁界発生部材５０の対向面部５０ａが対向しているのなら、磁界発生部材５０の外側面部５０ｓは現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の境界線Ｒ上に配置されていてもよい。

この対向面部５０ａと固定磁石体２５の磁極Ｎ１とで形成される反発磁界によって、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の長手方向端部のトナーは現像スリーブ２６表面から剥ぎ取られることになる。

現像スリーブ２６の周りには、図３の矢印方向（現像スリーブ２６の回転方向）に沿って、順に、規制部材２８と、感光体１１と対向する現像領域Ｄと、現像スリーブ２６と現像剤供給部２２ｂとの間に形成されるトナー循環領域Ｔ、及び磁界発生部材５０が配置されることになる。

通常、現像ローラ２７内の固定磁石体２５は、端部側の磁力が中央部に比べると小さくなり、また、規制部材２８の磁石は、端部側の磁力が中央部に比べると小さくなっていて、現像を繰り返すと、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の端部側でトナー層厚が中央部に比べて徐々に大きくなっていく。

しかし、本実施形態では、現像後に現像スリーブ２６上に残存した現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の両端部側のトナーは、各磁界発生部材５０の対向面部５０ａと固定磁石体２５の磁極Ｎ１とで形成される反発磁界によって、現像スリーブ２６表面から剥ぎ取られる。そして、現像スリーブ２６上にトナー層の乱れのない状態で、現像スリーブ２６上にトナーが担持され、担持されたトナーは規制部材２８により所定の層厚に規制され、現像スリーブ２６表面に均一に付着したトナーが感光体１１に供給される。

（第２実施形態）
次に、図５を用いて磁界発生部材の配置の変形例を説明する。図５は磁界発生部材の上側面図である。第１実施形態と異なる磁界発生部材について主に説明し、以降、第１実施形態と同じ部分の説明を省略する。

磁界発生部材５０は、現像スリーブ２６表面に一定の間隔を隔てて、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の両端部側に配設される。また、各磁界発生部材５０は、永久磁石からなり、固定磁石体２５（図３参照）の対向する磁極との間で反発磁界を発生させる。

更に、磁界発生部材５０は、直方体形状をなし、その一つの平面として夫々内側面部５０ｕと外側面部５０ｓとを有する。内側面部５０ｕ及び外側面部５０ｓは現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の境界線Ｒに対して傾斜して配置される。この傾斜の方向は、現像ローラ回転方向（図５の矢印方向）の上流側から下流側に向けて、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の中央側に傾斜している。

内側面部５０ｕの下流側は、磁界発生部材５０が対向する現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）内に配置され、内側面部５０ｕの上流側は、磁界発生部材５０が対向する現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）外に配置される。一方、外側面部５０ｓは、磁界発生部材５０が対向する現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）外に配置される。尚、外側面部５０ｓの下流側は、磁界発生部材５０が対向する現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）内に配置されもよい。

磁界発生部材５０を上記のように配置すると、磁界発生部材５０の対向面部５０ａ（図３参照）の反発磁界によって、現像スリーブ２６上に付着したトナーは剥ぎ取られる。そして、剥ぎ取られたトナーは、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の端部側に滞留するが、現像スリーブ２６の回転に伴い、傾斜した内側面部５０ｕに沿って現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の端部側から中央側に搬送される。そして、現像スリーブ２６上にトナー層の乱れのない状態で、現像スリーブ２６上にトナーが担持され、担持されたトナーは規制部材２８（図３参照）により所定の層厚に規制され、現像スリーブ２６表面に均一に付着したトナーが感光体１１に供給される。

（第３実施形態）
更に、図６に磁界発生部材の変形例を示す。図６（ａ）は磁界発生部材の上側面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の線Ａ−Ａにおける断面図である。

磁界発生部材５０は、現像スリーブ２６表面に一定の間隔を隔てて、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の両端部側に配設される。また、各磁界発生部材５０は、永久磁石からなり、固定磁石体２５の対向する磁極との間で反発磁界を発生させる。

更に、磁界発生部材５０は、直方体状をなし、その一つの平面として夫々内側面部５０ｕと外側面部５０ｓとを有する。内側面部５０ｕ及び外側面部５０ｓは現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の境界線Ｒと平行になるように配置される。また、内側面部５０ｕは、磁界発生部材５０が対向する現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）内に配置され、一方、外側面部５０ｓは、磁界発生部材５０が対向する現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）外に配置される。尚、外側面部５０ｓは境界線Ｒ上に配置されてもよい。

内側面部５０ｕには傾斜面５０ｔが形成される。傾斜面５０ｔは、現像ローラ回転方向（図６（ａ）の矢印方向）の上流側から下流側に向けて、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の中央側に傾斜している。つまり、傾斜面５０ｔは現像スリーブ２６表面に対して所定の角度をなし、その角度は上流側から下流側に向けて小さくなるように形成されている。しかし、これに限らず、傾斜面５０ｔは、現像スリーブ２６表面に対して直交し、境界線Ｒに対して傾斜するものでもよい。

従って、磁界発生部材５０の対向面部５０ａの反発磁界によって、現像スリーブ２６上に付着したトナーは剥ぎ取られる。そして、剥ぎ取られたトナーは、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の端部側に滞留するが、現像スリーブ２６の回転に伴い、傾斜面５０ｔに沿って現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の端部側から中央側に搬送される。そして、現像スリーブ２６上にトナー層の乱れのない状態で、現像スリーブ２６上にトナーが担持され、担持されたトナーは規制部材２８（図３参照）により所定の層厚に規制され、現像スリーブ２６表面に均一に付着したトナーが感光体１１に供給される。

（第４実施形態）
図７は本発明の第４実施形態に係る現像装置の磁界発生部材を示す平面断面図である。第４実施形態では磁界発生部材の磁界発生させる構成作用について主に説明する。

磁界発生部材５０は、磁石５１と磁性体５２を有し、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の両端部側に第１実施形態と同様に配設される。

磁石５１は、永久磁石であり、現像スリーブ２６表面に一定の間隔を隔てて対向する。この間隔は現像スリーブ２６と規制部材２８（図３参照）との間隔より小さく設定されている。また、磁石５１は、現像スリーブ２６を介して固定磁石体２５の磁極Ｎ１（Ｎ極）と対向する対向磁極５１ａと、現像スリーブ２６の略法線方向で対向磁極５１ａの反対側に位置する反対磁極５１ｂとを有する。対向磁極５１ａは固定磁石体２５の磁極Ｎ１と同極性（Ｎ極）であり、反対磁極５１ｂはＳ極となる。更に、磁石５１は、断面矩形の直方体形状をなし、現像ローラ回転方向の上流側に位置する対面部５１ｃを有する。

磁性体５２は、鉄等の磁性材料からなり、磁石５１の対面部５１ｃに接着剤で固着されている。また、磁性体５２は先端部５２ａと反対面部５２ｂとを有する。先端部５２ａは、磁石５１の対向磁極５１ａと略同じ間隔を隔てて現像スリーブ２６表面に対向している。反対面部５２ｂは、現像スリーブ２６の略法線方向で先端部５２ａと反対側に位置し、磁石５１の反対磁極５１ｂの端面と同じ平面高さで形成されている。尚、この実施形態では、磁性体５２は現像ローラ回転方向に対して磁石５１の上流側に取り付けられることになるが、これに限らず、磁性体５２は現像ローラ回転方向に対して磁石５１の下流側に取り付けられてもよい。

この構成よって、磁性体５２の先端部５２ａはＳ極に磁化され、また、反対面部５２ｂはＮ極に磁化される。従って、磁性体５２は磁石５１との間で磁力線による磁路を形成し、更に、磁性体５２は固定磁石体２５との間で磁力線による磁路を形成することになる。

つまり、磁性体５２の反対面部５２ｂはＮ極に磁化されているので、磁性体５２の反対面部５２ｂと磁石５１の反対磁極（Ｓ極）５１ｂとの間を通過する磁力線が形成されるとともに、磁性体５２の反対面部５２ｂと、固定磁石体２５の磁極Ｎ１に隣接する磁極（Ｓ極）との間を通過する磁力線が形成される。

更に、磁性体５２の反対面部５２ｂは、現像ローラ周方向において、その幅が磁性体５２の先端部５２ａの幅より大きく設定されている。これによって、磁性体５２の反対面部５２ｂと磁石５１の反対磁極（Ｓ極）５１ｂとの間で、多数の磁力線が形成され、また、反対面部５２ｂと固定磁石体２５の磁極（Ｓ極）との間で、多数の磁力線が形成される。

更に、磁性体５２の先端部５２ａはＳ極に磁化され、また比較的に小さい幅であるので、先端部５２ａと磁石５１の対向磁極（Ｎ極）５１ａとの間を通過する磁力線が集中して形成されるとともに、先端部５２ａと固定磁石体２５の磁極Ｎ１との間を通過する磁力線が集中して形成される。このように、磁性体５２の先端部５２ａと現像スリーブ２６表面との間の狭い領域に、磁力線による２つの磁路が形成されて、磁力線の密度が大きくなる。この磁力線に対応した磁界が磁性体５２の先端部５２ａと現像ローラ２７の表面に発生する。

このような磁界が磁性体５２の先端部５２ａと現像スリーブ２６の表面に発生し、この磁界によって、現像後に現像スリーブ２６上に残存した現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の両端部側のトナーは、現像スリーブ２６表面から剥ぎ取られる。そして、現像スリーブ２６上にトナーの層乱れのない状態で、現像スリーブ２６上にトナーが担持され、担持されたトナーは規制部材２８（図３参照）により所定の層厚に規制され、現像スリーブ２６表面に均一に付着したトナーが感光体１１に供給される。

尚、第４実施形態では、磁界発生部材５０を、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の境界線Ｒと平行に配置する構成を示したが、これに限らず、第２実施形態のように、磁界発生部材５０は境界線Ｒに対して傾斜して配置され、この傾斜の方向は、現像ローラ回転方向の上流側から下流側に向けて、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の中央側に傾斜するものであってもよい。また、第３実施形態のように、磁界発生部材５０は境界線Ｒに対して平行に配置され、内側面部には傾斜面が形成され、この傾斜面は、現像ローラ回転方向の上流側から下流側に向けて、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の中央側に傾斜するものであってもよい。

また、磁界発生部材５０は、上記実施形態に限らず、磁界発生部材５０が磁石からなり、現像ローラ２７の固定磁石体２５の磁極と、磁界発生部材５０の磁石の対向磁極とを異極性とする構成にしてもよい。また、磁界発生部材５０の磁石を固定磁石体２５の磁極Ｎと磁極Ｓとの間に配置し、磁界発生部材５０の磁石の磁力を比較的に強くしておき、この磁界発生部材５０の磁力によって、磁気ブラシが形成される。これらの磁気ブラシを含めた磁界によって、現像ローラ２７表面に付着したトナーを剥ぎ取るようにしても上記実施形態と同様の効果を奏する。

上記実施形態によれば、現像装置１４は、感光体１１に対向した現像領域Ｄにトナーを供給し、周方向に複数の磁極を有する固定磁石体２５を内蔵する現像ローラ２７と、固定磁石体２５とともに現像ローラ２７上のトナーの量を規制した現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）を形成する規制部材２８と、現像ローラ回転方向に対して規制部材２８の上流側で現像ローラ２７上の現像に供されないトナーを剥ぎ取る磁界発生部材５０とを備える。磁界発生部材５０は現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の長手方向の両端部側に対向して一対配設され、且つ、各磁界発生部材５０の内側面部５０ｕは現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）内に配置されるとともに、その外側面部５０ｓは現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）外、或いは現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の境界（境界線Ｒ）に配置される。

この構成によると、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の長手方向の端部側でトナーの層厚が大きくなって、現像後の現像ローラ２７表面に残存しても、このトナーは磁界発生部材５０によって剥ぎ取られる。そして、磁界発生部材５０は長手方向の端部側にのみ配設されるので、磁界発生部材５０と現像ローラ２７との間の隙間が長手方向で一定に保持され、現像ローラ２７と磁界発生部材５０間の磁界が安定する。従って、現像ローラ２７上からトナーを確実に剥ぎ取り、現像ローラ２７上でトナー層の乱れがなく、良好な画像が得られる。

また、上記実施形態によれば、磁界発生部材５０の内側面部５０ｕは、現像ローラ回転方向の上流側から下流側に向けて長手方向の中央側に傾斜している。これによって、磁界発生部材５０によって剥ぎ取られたトナーは、磁界発生部材５０の傾斜に沿って現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の端部側から中央側に搬送されるので、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の端部側にトナーが滞留し、滞留したトナーが現像装置外に漏れるおそれがなく、また、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の長手方向に散在させて、トナーを規制部材に均一に供給することができる。

また、上記実施形態によれば、磁界発生部材５０の内側面部５０ｕには、現像ローラ表面に対して所定の角度をなす傾斜面５０ｔが形成され、この傾斜面５０ｔの角度は現像ローラ回転方向の上流側から下流側に向けて小さくなる。これによって、磁界発生部材５０によって剥ぎ取られたトナーは、磁界発生部材５０の傾斜面５０ｔに沿って現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の端部側から中央側に搬送されるので、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の端部側にトナーが滞留し、滞留したトナーが現像装置外に漏れるおそれがなく、また、現像剤層領域（Ｒ−Ｒ）の長手方向に散在させて、トナーを規制部材に均一に供給することができる。

また、上記実施形態によれば、磁界発生部材５０は現像ローラ２７の表面に対向する対向磁極を有する磁石からなり、この磁石の対向磁極は対向する固定磁石体２５の磁極Ｎ１と同極性である。これによって、現像ローラ２７表面と磁界発生部材５０との間に形成される反発磁界によって、現像後の現像ローラ２７表面に残存するトナーは確実に剥ぎ取られる。

また、上記実施形態によれば、磁界発生部材５０は、現像ローラ２７の表面に対向する対向磁極５１ａを有する磁石５１と、この磁石５１に現像ローラ回転方向で対面して取り付けられる磁性体５２とを備え、磁石５１の対向磁極５１ａは対向する固定磁石体２５の磁極Ｎ１と同極性である。

これによって、磁性体５２の先端部５２ａは、磁石５１の対向磁極５１ａと異極性の磁極に磁化され、磁性体５２の先端部５２ａと磁石５１の対向磁極５１ａとの間を通過する磁力線が形成される。また、磁性体５２の先端部５２ａの磁化された磁極は、固定磁石体２５の磁極Ｎ１とも異極性となり、磁性体５２の先端部５２ａと固定磁石体２５との間を通過する磁力線が形成される。このように、磁性体５２の先端部５２ａと現像ローラ２７の表面では、磁力線による２つの磁路が形成され、磁力線の密度が大きくなる。この磁力線に対応した磁界が磁性体５２の先端部５２ａと現像ローラ２７の表面に発生し、この磁界によって、現像後の現像ローラ２７表面に残存するトナーは剥ぎ取られる。従って、現像に供されないトナーが現像ローラ上から確実に剥ぎ取られ、現像ローラ２７上でトナー層の乱れがなく、良好な画像が得られる。

また、上記実施形態によれば、磁性体５２は、現像ローラ２７に対向する先端部５２ａと、該先端部５２ａと反対側の反対面部５２ｂとを有し、現像ローラ周方向における先端部５２ａの幅は反対面部５２ｂより小さい。これによって、磁性体５２の反対面部５２ｂの長さが大きいので、磁性体５２の反対面部５２ｂと磁石５１との間を通過する多数の磁力線が形成される。従って、磁性体５２の磁力が強くなり、磁性体５２の先端部５２ａで効率よく磁界を発生させることができ、現像ローラ２７の表面に付着したトナーが確実に剥ぎ取られる。

本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に用いる現像装置及びそれを備えた画像形成装置に利用することができる。

１ 画像形成装置
１１ 感光体（像担持体）
１４ 現像装置
２２ 現像容器
２２ｃ 隣接部
２３、２４ 撹拌部材
２５ 固定磁石体
２６ 現像スリーブ
２７ 現像ローラ
２８ 規制部材
５０ 磁界発生部材
５０ａ 対向面部
５０ｓ 外側面部
５０ｔ 傾斜面
５０ｕ 内側面部
５１ 磁石（磁界発生部材）
５１ａ 対向磁極
５１ｂ 反対磁極
５１ｃ 対面部
５２ 磁性体（磁界発生部材）
５２ａ 先端部
５２ｂ 反対面部
Ｄ 現像領域
Ｒ 現像剤層領域の境界線（境界）
Ｔ トナー循環領域

Claims (7)

1. 像担持体に対向した現像領域に現像剤を供給し、周方向に複数の磁極を有する固定磁石体を内蔵する現像ローラと、前記固定磁石体とともに前記現像ローラ上の現像剤の量を規制した現像剤層領域を形成する規制部材と、現像ローラ回転方向に対して前記規制部材の上流側で前記現像ローラ上の現像に供されない現像剤を剥ぎ取る磁界発生部材とを備える現像装置において、
   前記磁界発生部材は前記現像剤層領域の長手方向の両端部側に対向して一対配設され、且つ、前記各磁界発生部材の内側面部は現像剤層領域内に配置されるとともに、その外側面部は現像剤層領域外、或いは現像剤層領域の境界に配置されることを特徴とする現像装置。
2. 前記磁界発生部材の内側面部は、現像ローラ回転方向の上流側から下流側に向けて長手方向の中央側に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記磁界発生部材の内側面部には、現像ローラ表面に対して所定の角度をなす傾斜面が形成され、前記傾斜面の角度は現像ローラ回転方向の上流側から下流側に向けて小さくな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。
4. 前記磁界発生部材は前記現像ローラの表面に対向する対向磁極を有する磁石からなり、前記磁石の対向磁極は対向する固定磁石体の磁極と同極性であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の現像装置。
5. 前記磁界発生部材は、前記現像ローラの表面に対向する対向磁極を有する磁石と、現像ローラ回転方向に対面して前記磁石に取り付けられる磁性体とを備え、前記磁石の対向磁極は対向する固定磁石体の磁極と同極性であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の現像装置。
6. 前記磁性体は、前記現像ローラに対向する先端部と、該先端部と反対側の反対面部とを有し、現像ローラ周方向における前記先端部の幅は前記反対面部より小さいことを特徴とする請求項５に記載の現像装置。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の現像装置が搭載された画像形成装置。

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