JP2014006285A - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像剤担持回転体の回転軸方向の端部における磁力線の回り込みを抑制して、現像剤担持回転体の回転軸方向の端部への磁性トナーの付着を十分に抑制することができる現像装置を提供すること。
【解決手段】像担持体２の下方側に像担持体２に対向して配置される現像剤担持回転体であって、回転軸Ｊ２を中心に回転する回転スリーブ１７１と、回転スリーブ１７１の内部に配置される複数の現像剤担持側磁性部材とを有する現像剤担持回転体１７と、複数の現像剤担持側磁性部材のうち像担持体２とは反対側の反対極磁性部材１７３の回転軸Ｊ２方向の端部における像担持体２と反対側の表面に回転スリーブ１７１を挟んで対向する磁性シール部材３０と、像担持体２に対向する対向極磁性部材１７２における回転軸Ｊ２方向の外側に配置され且つ反対極磁性部材１７３における回転軸Ｊ２方向の外側に配置されていない外側磁性部材３１と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子写真方式により形成された静電潜像を現像するための現像装置、及び該現像装置を備える画像形成装置に関する。

従来、磁性トナー（現像剤）を用いて電子写真現像法により現像を行う現像装置において、現像ローラー（現像剤担持回転体）が像担持体の下方側に像担持体に対向して配置される現像装置がある。現像ローラーは、像担持体の表面に形成される静電潜像に現像剤を飛翔させて供給する。現像ローラーの内部には、現像剤担持側磁性部材が配置される。

現像ローラーが像担持体の下方側に配置される現像装置においては、現像ローラー側から像担持体側に飛翔した磁性トナーは、現像ローラーに印加される交番電界、現像剤担持側磁性部材と磁性トナーとの間に働く磁力及び重力の影響を受けて、現像ローラー側に戻りやすい。そのため、磁性トナーの飛散が少ない。

ここで、磁性トナーが現像ローラー側に戻るとき、現像剤担持側磁性部材における現像ローラーの回転軸方向の長さ（幅）内に、全ての磁性トナーが戻ることが好ましい。現像剤担持側磁性部材の回転軸方向の幅は、現像ローラーの現像領域を規定するためである。しかし、現像ローラーの回転軸方向の端部近傍においては、一部の磁性トナーが現像領域外に飛散する場合があり、その飛散した磁性トナーは、現像ローラーの回転軸方向の端部に付着する可能性がある。

これに対し、現像ローラーの回転軸方向の端部近傍からの磁性トナーの現像領域外への飛散を防ぐために、現像ローラーの回転軸方向の端部で、且つ、現像ローラーの径方向における像担持体とは反対側の表面から所定距離離間した箇所に、磁性シール部材を配置した現像装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３２７０５１６号公報

特許文献１に記載の現像装置は、磁性シール部材が非接触タイプであるため、接触タイプのシール部材（例えば弾性体、不織布等）を用いる場合に比べて、現像ローラーの回転負荷の増加や、現像ローラーと磁性シール部材との摺擦による温度上昇の発生を抑えることが可能であり、現像ローラーが中高速で回転する現像装置には好適である。
また、特許文献１に開示の現像装置において、磁性シールに対向する側の現像ローラーの端部の磁力線は、磁性シール部材に向けて直線的に形成される。そのため、この磁力線に沿って磁性トナーが移動するトナーチェーンにより、現像領域の外部への磁性トナーの漏れ出しの飛散を防ぐことが可能である。

しかしながら、特許文献１に開示の現像装置において、像担持体に対向する側の現像ローラー（現像剤担持回転体）の回転軸方向の端部の磁力線は、現像ローラーの端部から回転軸方向の外方へ一旦大きくはみ出した後、磁性シール部材に向けて回り込むように形成される。そのため、磁性トナーも磁力線に沿って回り込むように移動することになり、現像ローラーの回転軸方向の端部（端面）への磁性トナーの付着を十分に抑制することができないという問題がある。

本発明は、現像剤担持回転体の回転軸方向の端部における磁力線の回り込みを抑制して、現像剤担持回転体の回転軸方向の端部への磁性トナーの付着を十分に抑制することができる現像装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、前記現像装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明は、像担持体の下方側に前記像担持体に対向して配置され、現像剤の供給を受けて表面に現像剤層を形成して、前記像担持体に形成される静電潜像に現像剤を飛翔させる現像剤担持回転体であって、回転軸を中心に回転すると共に前記回転軸方向に延び且つ前記表面を形成する回転スリーブと、該回転スリーブの内部に配置され且つ前記回転軸方向に延びる複数の現像剤担持側磁性部材と、を有する現像剤担持回転体と、前記現像剤担持回転体の径方向における前記像担持体とは反対側の表面から所定距離離間して配置され、前記複数の現像剤担持側磁性部材のうち前記像担持体とは反対側の反対極磁性部材の前記回転軸方向の端部における前記像担持体と反対側の表面に、前記回転スリーブを挟んで対向する磁性シール部材と、前記複数の現像剤担持側磁性部材のうち前記像担持体に対向する対向極磁性部材における前記回転軸方向の外側に配置され且つ前記反対極磁性部材における前記回転軸方向の外側に配置されていない外側磁性部材と、を備える現像装置に関する。

また、本発明は、前記現像装置と、表面に静電潜像が形成されると共に、前記現像装置の現像剤層から現像剤の供給を受けて前記静電潜像にトナー画像が形成される前記像担持体と、前記像担持体に形成されたトナー画像を直接的に又は間接的にシート状の被転写材に転写する転写部と、前記被転写材に転写されたトナー画像を定着させる定着部と、を備える画像形成装置に関する。

本発明によれば、現像剤担持回転体の回転軸方向の端部における磁力線の回り込みを抑制して、現像剤担持回転体の回転軸方向の端部への磁性トナーの付着を十分に抑制することができる現像装置を提供することができる。
また、本発明によれば、前記現像装置を備えた画像形成装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係るプリンター１の各構成要素の配置を説明するための図である。 プリンター１における現像装置１６の全体の構成を説明する断面図である。 プリンター１の前側（図１のＸ方向）から現像装置１６を見たときにおける現像ローラー１７と感光体ドラム２との位置関係、及び、磁性シール部材３０の配置並びに現像ローラー１７の内部構造を説明するための断面図である。 現像装置１６における現像ローラー１７及びその周辺部の構成を示す要部の拡大縦断側面図である。 現像装置１６における現像ローラー１７の回転軸Ｊ２方向の端部の構成を示す要部の拡大図である。 現像ローラー１７の回転軸Ｊ２方向の端部の磁力分布パターンを示すグラフである。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１により、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンター１における全体構造を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るプリンター１の各構成要素の配置を説明するための図である。
以下の説明において、プリンター１の前側に立ったユーザーから見て、左右方向をＸ方向とし、前後（奥行き）方向をＹ方向とし、上下方向（垂直方向）をＺ方向とする。

図１に示すように、画像形成装置としてのプリンター１は、装置本体Ｍと、所定の画像情報に基づいてシートとしての用紙Ｔに所定のトナー画像を形成する画像形成部ＧＫと、用紙Ｔを画像形成部ＧＫに給紙すると共にトナー画像が形成された用紙Ｔを排紙する給排紙部ＫＨとを有する。装置本体Ｍにおける外形は、筐体としてのケース体ＢＤにより構成される。

図１に示すように、画像形成部ＧＫは、像担持体（感光体）としての感光体ドラム２と、帯電部１０と、露光ユニットとしてのレーザースキャナーユニット４と、現像装置１６と、トナーカートリッジ５と、トナー供給部６と、クリーニング装置１１と、除電器１２と、転写ローラー８と、定着部９とを備える。

図１に示すように、給排紙部ＫＨは、給紙収容部５２と、シート載置装置としての手差しトレイ６５と、用紙Ｔの搬送路Ｌと、レジストローラー対８０と、排紙部５０とを備える。

以下、画像形成部ＧＫ及び給排紙部ＫＨの各構成について詳細に説明する。
まず、画像形成部ＧＫについて説明する。
画像形成部ＧＫにおいては、感光体ドラム２の表面に沿って順に、上流側から下流側に順に、帯電部１０による帯電、レーザースキャナーユニット４による露光、現像装置１６による現像、転写ローラー８による転写、除電器１２による除電、及びクリーニング装置１１によるクリーニングが行われる。

感光体ドラム２は、円筒形状の部材からなり、感光体又は像担持体として機能する。感光体ドラム２は、搬送路Ｌにおける用紙Ｔの搬送方向に対して直交する方向に延びる第１回転軸を中心に、矢印の方向に回転可能に配置される（図２参照）。感光体ドラム２の表面には、静電潜像が形成され得る。

帯電部１０は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。帯電部１０は、感光体ドラム２の表面を一様に負（マイナス極性）又は正（プラス極性）に帯電させる。

レーザースキャナーユニット４は、露光ユニットとして機能するものであり、感光体ドラム２の表面から離間して配置される。レーザースキャナーユニット４は、不図示のレーザー光源、ポリゴンミラー、ポリゴンミラー駆動用モーター等を有して構成される。

レーザースキャナーユニット４は、ＰＣ（パーソナルコンピューター）等の外部機器から入力された画像情報に基づいて、感光体ドラム２の表面を走査露光する。レーザースキャナーユニット４により走査露光されることで、感光体ドラム２の表面の露光された部分の電荷は、除去される。これにより、感光体ドラム２の表面に静電潜像が形成される。

現像装置１６は、感光体ドラム２に対応して設けられ、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。現像装置１６は、感光体ドラム２に形成された静電潜像に単色（通常はブラック）のトナーを付着させて、単色のトナー画像を感光体ドラム２の表面に形成する。現像装置１６は、感光体ドラム２の下方側に感光体ドラム２の表面に対向して配置された現像剤担持回転体としての現像ローラー１７、トナー攪拌用の攪拌ローラー１８、１９等を有して構成される。
現像装置１６の詳細については後述する。

トナーカートリッジ５は、現像装置１６に対応して設けられており、現像装置１６に対して供給されるトナーを収容する。

トナー供給部６は、トナーカートリッジ５及び現像装置１６に対応して設けられており、トナーカートリッジ５に収容されたトナーを現像装置１６に対して供給する。トナー供給部６と現像装置１６とは、不図示のトナー供給路により結ばれている。

転写ローラー８は、感光体ドラム２の表面に現像されたトナー画像を用紙Ｔに転写させる。転写ローラー８には、不図示の転写バイアス印加部により、感光体ドラム２に形成されたトナー画像を用紙Ｔに転写させるための転写バイアスが印加される。転写ローラー８は、感光体ドラム２に対して当接した状態で回転可能に構成される。

感光体ドラム２と転写ローラー８との間で、搬送路Ｌを搬送される用紙Ｔが挟み込まれる。挟み込まれた用紙Ｔは、感光体ドラム２の表面に押し当てられる。感光体ドラム２と転写ローラー８との間で、転写ニップＮが形成される。転写ニップＮにおいて、感光体ドラム２に現像されたトナー画像は、用紙Ｔに転写される。

除電器１２は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。除電器１２は、感光体ドラム２の表面に光を照射することにより、転写が行われた後の感光体ドラム２の表面を除電する（電荷を除去する）。

クリーニング装置１１は、感光体ドラム２の表面に対向して配置される。クリーニング装置１１は、感光体ドラム２の表面に残存したトナーや付着物を除去すると共に、除去されたトナー等を所定の回収機構へ搬送して、回収させる。

定着部９は、用紙Ｔに転写されたトナー画像を構成するトナーを溶融及び加圧して、用紙Ｔに定着させる。定着部９は、ヒーターにより加熱される加熱回転体９ａと、加熱回転体９ａに圧接される加圧回転体９ｂと、を備える。加熱回転体９ａと加圧回転体９ｂとは、トナー画像が転写された用紙Ｔを挟み込んで加圧すると共に搬送する。加熱回転体９ａと加圧回転体９ｂとの間に挟み込まれた状態で用紙Ｔが搬送されることで、用紙Ｔに転写されたトナーは、溶融及び加圧され、用紙Ｔに定着される。

次に、給排紙部ＫＨについて説明する。
装置本体Ｍの下部には、用紙Ｔを収容する１個の給紙収容部５２が配置される。給紙収容部５２は、装置本体Ｍの右側（図１における右側）に開放して構成される。給紙収容部５２には、右側の開放部を通じて、用紙Ｔが挿入されて、収容される。給紙収容部５２には、用紙Ｔが載置される載置板６０が配置される。給紙収容部５２には、用紙Ｔが載置板６０の上に積層された状態で収容される。載置板６０に載置された用紙Ｔは、給紙収容部５２における用紙送り出し側の端部（図１において左側の端部）に配置される送り出し部５１により搬送路Ｌに送り出される。送り出し部５１は、載置板６０上の用紙Ｔを１枚ずつ搬送路Ｌに送り出すためのピックアップローラー６１と、ピックアップローラー６１に対向して配置され且つピックアップローラー６１に向けて付勢されている分離部材６２と、を備える。

装置本体Ｍの内部であって給紙収容部５２の上方には、手差しトレイ６５が設けられる。手差しトレイ６５は、給紙収容部５２にセットされる用紙Ｔとは異なる大きさや種類の用紙Ｔを画像形成部ＧＫに供給することを主目的として設けられる。手差しトレイ６５は、装置本体Ｍの右側（図１における右側）に開放して構成される。手差しトレイ６５には、右側の開放部を通じて、用紙Ｔが挿入されて、載置される。手差しトレイ６５には、用紙Ｔが１枚のみ又は複数枚積層された状態で載置可能である。手差しトレイ６５に載置された用紙Ｔは、前述の送り出し部５１により搬送路Ｌに送り出される。

装置本体Ｍにおける上方側には、排紙部５０が設けられる。排紙部５０は、第３ローラー対５３により用紙Ｔを装置本体Ｍの外部に排紙する。排紙部５０の詳細については後述する。

用紙Ｔを搬送する搬送路Ｌは、送り出し部５１から転写ニップＮまでの第１搬送路Ｌ１と、転写ニップＮから定着部９までの第２搬送路Ｌ２と、定着部９から排紙部５０までの第３搬送路Ｌ３とを備える。

第１搬送路Ｌ１の途中（詳細には、ピックアップローラー６１と転写ローラー８との間）には、用紙Ｔを検出するためのセンサーと、用紙Ｔのスキュー（斜め給紙）補正や画像形成部ＧＫにおけるトナー画像の形成と用紙Ｔの搬送のタイミングを合わせるためのレジストローラー対８０と、が配置される。センサーは、用紙Ｔの搬送方向におけるレジストローラー対８０の直前（搬送方向における上流側）に配置される。レジストローラー対８０は、センサーからの検出信号情報に基づいて上述の補正やタイミング調整をして用紙Ｔを搬送する。

第３搬送路Ｌ３における下流側端部には、排紙部５０が形成される。排紙部５０は、装置本体Ｍにおける上方側に配置される。排紙部５０は、装置本体Ｍの右側（図１において右側）に向けて開口している。排紙部５０は、第３搬送路Ｌ３を搬送される用紙Ｔを第３ローラー対５３により装置本体Ｍの外部に排紙する。

排紙部５０における開口側には、排紙集積部Ｍ１が形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面（外面）に形成される。排紙集積部Ｍ１は、装置本体Ｍにおける上面が下方に窪んで形成された部分である。排紙集積部Ｍ１の底面は、装置本体Ｍにおける上面の一部を構成する。排紙集積部Ｍ１には、所定のトナー画像が形成され且つ排紙部５０から排紙された用紙Ｔが積層して集積される。
なお、各搬送路の所定位置には用紙検出用のセンサーが配置される。

次に、図２から図５により、本実施形態のプリンター１の特徴部分である現像装置１６に係る構成の詳細について説明する。
図２は、プリンター１における現像装置１６の全体の構成を説明する断面図である。図３は、プリンター１の前側（図１のＸ方向）から現像装置１６を見たときにおける現像ローラー１７と感光体ドラム２との位置関係、及び、磁性シール部材３０の配置並びに現像ローラー１７の内部構造を説明するための断面図である。図４は、現像装置１６における現像ローラー１７及びその周辺部の構成を示す要部の拡大縦断側面図である。図５は、現像装置１６における現像ローラー１７の回転軸Ｊ２方向の端部の構成を示す要部の拡大図である。

まず、現像装置１６の全体の構成について説明する。
図２から図４に示すように、現像装置１６は、現像ローラー１７と、トナー層の層厚を規制する層厚規制部材としての層厚規制ブレード２１と、磁性シール部材３０と、外側磁性部材３１と、第１攪拌ローラー１８と、第２攪拌ローラー１９と、収容筐体２０と、を備える。現像ローラー１７、層厚規制ブレード２１、磁性シール部材３０、第１攪拌ローラー１８及び第２攪拌ローラー１９は、収容筐体２０の内部に配置される。収容筐体２０の上方側には、開口部２３が形成される。

図２に示すように、現像ローラー１７は、感光体ドラム２の下方側に感光体ドラム２に対向して配置される。現像ローラー１７は、収容筐体２０の開口部２３を介して感光体ドラム２に近接して配置される。なお、感光体ドラム２の下方側には、感光体ドラム２の垂直方向の下方から４５°以内の斜め下側や、垂直方向における真下側が含まれる。

現像ローラー１７に形成されるトナー層を構成するトナーは、現像ローラー１７と感光体ドラム２との電圧との電圧差により、開口部２３を介して感光体ドラム２に移動（飛翔）される。これにより、現像ローラー１７は、感光体ドラム２の表面に形成された静電潜像にトナーを飛翔させて、感光体ドラム２の表面に形成された静電潜像にトナー画像を形成する。

現像ローラー１７は、感光体ドラム２の下方側において、後述する第２攪拌ローラー１９と感光体ドラム２との間に配置される。現像ローラー１７は、感光体ドラム２の回転軸である第１回転軸Ｊ１に平行な第２回転軸Ｊ２に沿う方向に延びるように形成される。現像ローラー１７は、図３に示すように、第２回転軸Ｊ２方向において、感光体ドラム２よりも短い部材である。例えば、現像ローラー１７の第２回転軸Ｊ２方向の端部と感光体ドラム２の第２回転軸Ｊ２方向の端部との位置の差は、例えば１０〜１５ｍｍである。

現像ローラー１７は、回転スリーブ１７１と、回転スリーブ１７１の内部に配置される複数の現像剤担持側磁性部材としての極磁性部材１７２、１７３、１７４、１７５と、を有する。

回転スリーブ１７１は、円筒形状に形成される。回転スリーブ１７１は、第２回転軸Ｊ２を中心に矢印Ｃ方向に回転可能であると共に第２回転軸Ｊ２の軸方向に延びる。回転スリーブ１７１は、現像ローラー１７の表面を形成する。

回転スリーブ１７１は、トナー（現像剤）の供給を受けて表面にトナー層（現像剤層）を形成するように構成される。回転スリーブ１７１には、不図示の電圧印加部により、バイアス電圧が印加される。回転スリーブ１７１は、不図示の現像ローラー駆動部によって回転駆動される。回転スリーブ１７１と第２攪拌ローラー１９との回転方向は、第２攪拌ローラー１９と回転スリーブ１７１とが互いに対向した部分において同じ向きになっている。

複数の極磁性部材１７２、１７３、１７４、１７５は、回転スリーブ１７１の内部における所定位置に、回転スリーブ１７１の回転方向に並んで所定間隔をあけて、回転しない状態で固定される。複数の極磁性部材１７２、１７３、１７４、１７５は、第２回転軸Ｊ２の軸方向に延びる。

複数の極磁性部材は、図４に示すように、対向極（Ｎ極）磁性部材１７２と、反対極（Ｎ極）磁性部材１７３と、規制部材極磁性部材としての規制ブレード極（Ｓ極）磁性部材１７４と、搬送極（Ｓ極）磁性部材１７５と、である。
対向極（Ｎ極）磁性部材１７２は、感光体ドラム２に対向する位置に配置される。対向極（Ｎ極）磁性部材１７２は、感光体ドラム２に最も近接する位置に固定して配置される。対向極（Ｎ極）磁性部材１７２は、外側（回転スリーブ１７１の周面側）にＮ極が位置するように配置される。
反対極（Ｎ極）磁性部材１７３は、感光体ドラム２に対向する位置とは反対側の位置に固定して配置される。反対極（Ｎ極）磁性部材１７３は、外側（回転スリーブ１７１の周面側）にＮ極が位置するように配置される。

規制ブレード極（Ｓ極）磁性部材１７４は、後述する層厚規制ブレード２１に対向する位置に固定して配置される。規制ブレード極（Ｓ極）磁性部材１７４は、外側（回転スリーブ１７１の周面側）にＳ極が位置するように配置される。
搬送極（Ｓ極）磁性部材１７５は、層厚規制ブレード２１に対向する位置とは反対側の位置に固定して配置される。搬送極（Ｓ極）磁性部材１７５は、外側（回転スリーブ１７１の周面側）にＳ極が位置するように配置される。

図２及び図４に示すように、層厚規制ブレード２１は、回転スリーブ１７１の表面に先端が近接した状態で、回転スリーブ１７１の表面に対向して配置される。層厚規制ブレード２１は、回転スリーブ１７１の表面に近接して配置された先端の部分から、回転スリーブ１７１の表面から離間する方向に延びる部材である。層厚規制ブレード２１は、第１回転軸Ｊ１方向及び第２回転軸Ｊ２方向に平行な方向に延びる部材である。

層厚規制ブレード２１は、回転スリーブ１７１の回転方向Ｃにおいて、感光体ドラム２よりも上流側に配置される。層厚規制ブレード２１の後端側は、収容筐体２０に固定されて保持される。

層厚規制ブレード２１は、現像ローラー１７における回転スリーブ１７１の表面に形成されるトナー層の厚さを規制する。層厚規制ブレード２１は、回転スリーブ１７１の表面に形成されるトナーの量を規制することにより、回転スリーブ１７１の表面に、数１０μｍ程度の一定の厚さのトナーの薄層（現像剤層、トナー層）を形成する。また、層厚規制ブレード２１は、回転スリーブ１７１の表面に形成されるトナー層の厚さを規制する際に、トナー層を構成するトナーを帯電させる。

収容筐体２０の下部側の部分は、トナー（現像剤）を収容する部分である。本実施形態においては、収容筐体２０に収容されるトナー（現像剤）は、磁性を有する磁性トナーからなる磁性一成分現像剤である。

収容筐体２０における感光体ドラム２に対向する部分には、上述の通り、開口部２３が形成される。収容筐体２０内に収容されたトナーは、開口部２３を通じて現像ローラー１７から感光体ドラム２に供給される。これにより、現像装置１６は、感光体ドラム２の表面に形成された静電潜像をトナー画像として現像する。

収容筐体２０は、トナーを収容して攪拌する攪拌室２６Ａ、２６Ｂと、攪拌室２６Ａと攪拌室２６Ｂとの間に形成される仕切板２４と、を備える。
第１攪拌ローラー１８及び第２攪拌ローラー１９は、図２において、仕切板２４を挟んで水平方向に並んで配置される。第１攪拌室２６Ａには、第１攪拌ローラー１８が第３回転軸Ｊ３を中心に矢印Ａ方向に回転可能に配置される。また、第２攪拌室２６Ｂには、第２攪拌ローラー１９が第４回転軸Ｊ４を中心に矢印Ｂ方向に回転可能に配置される。
第１攪拌ローラー１８及び第２攪拌ローラー１９は、不図示の回転駆動部により回転駆動される。

仕切板２４における第３回転軸Ｊ３（第４回転軸Ｊ４）方向の両端部側には、第１攪拌室２６Ａと第２攪拌室２６Ｂとをつなぐ第１流通口（不図示）及び第２流通口（不図示）が形成される。

第１攪拌室２６Ａの上面板部２７には、トナー供給部６から供給（補給）されるトナーを収容筐体２０に供給するためのトナー供給開口部２８が形成される。トナーカートリッジ５からトナー供給部６により供給されるトナーは、トナー供給開口部２８を介して収容筐体２０に供給（補給）される。

磁性シール部材３０は、図３及び図４に示すように、現像ローラー１７の径方向における感光体ドラム２の在る側とは反対側の表面から所定の距離ｄ離間して配置される。距離ｄは、例えば、０．２〜０．６ｍｍである。

磁性シール部材３０は、図４に示すように第２回転軸Ｊ２方向に見た場合に、円弧状に形成される。磁性シール部材３０は、第２回転軸Ｊ２方向に見た場合に、現像ローラー１７の回転方向Ｃにおいて、現像ローラー１７の下部から層厚規制ブレード２１の手前まで円弧状に延びている。磁性シール部材３０は、現像ローラー１７の第２回転軸Ｊ２を中心とする角度θで、例えば７０〜１１０°の円弧状に形成される。

磁性シール部材３０は、図３に示すように、反対極（Ｎ極）磁性部材１７３の第２回転軸Ｊ２方向の両端部における感光体ドラム２と反対側の表面に、回転スリーブ１７１を挟んで対向するように配置される。磁性シール部材３０は、回転スリーブ１７１の第２回転軸Ｊ２方向の両端部において、回転スリーブ１７１の回転軸Ｊ２方向に所定長さを有している。

外側磁性部材３１は、図３に示すように、対向極（Ｎ極）磁性部材１７２における第２回転軸Ｊ２方向の両端部の外側に配置される。外側磁性部材３１は、対向極（Ｎ極）磁性部材１７２の第２回転軸Ｊ２方向の両端部を外側から覆うように配置される。外側磁性部材３１は、対向極（Ｎ極）磁性部材１７２の第２回転軸Ｊ２方向の両端部の外側の面であって、現像ローラー１７の径方向に延びる面に貼り付けられる（取り付けられている）。
外側磁性部材３１は、例えば、鉄片や、対向極（Ｎ極）磁性部材１７２とは反対の極を有する磁石等により形成される。

外側磁性部材３１は、図４に示すように、円弧状部分３１１と、長方形状部分３１２とを有する。図４に示すように、円弧状部分３１１は、感光体ドラム２側に配置される。長方形状部分３１２は、回転スリーブ１７１の第２回転軸Ｊ２側に配置され、円弧状部分３１１から連続して形成される。

円弧状部分３１１は、感光体ドラム２側に形成される対向円弧辺３１ａを有している。対向円弧辺３１ａは、回転スリーブ１７１の回転方向Ｃに沿って円弧状に形成されている。対向円弧辺３１ａの円弧に沿う長さは、Ｓ１である。対向円弧辺３１ａの長さＳ１は、例えば５〜１０ｍｍである。

対向円弧辺３１ａの長さＳ１（外側磁性部材３１の長さ）は、図４に示すように、回転スリーブ１７１の回転方向Ｃに沿う方向において、現像ローラー１７の表面における感光体ドラム２にトナーを飛翔させる部分の長さＳ２以上である。長さＳ２は、例えば２〜５ｍｍである。言い換えると、外側磁性部材３１は、現像ローラー１７の表面における感光体ドラム２にトナーを飛翔させる範囲において、回転スリーブ１７１の回転方向に延びるように形成される。
なお、現像ローラー１７の表面における感光体ドラム２にトナーを飛翔させる部分の長さＳ２とは、現像ローラー１７の表面と感光体ドラム２の表面とが対向する部分において、現像ローラー１７の表面と感光体ドラム２の表面とが所定距離離間までの範囲の長さである。つまり、図４に示す現像ローラー１７の表面における周面に沿う長さＳ２の範囲において、現像ローラー１７は、感光体ドラム２に対してトナーを飛翔させる。

外側磁性部材３１は、図３及び図４に示すように、反対極（Ｎ極）磁性部材１７３における第２回転軸Ｊ２方向の両端部の外側には配置されていない。また、外側磁性部材３１は、層厚規制ブレード２１に対向する規制ブレード極（Ｓ極）磁性部材１７４における第２回転軸Ｊ２方向の外側には配置されていない。

次に、図２から図５を参照して、現像装置１６の動作について説明する。図５は、現像ローラー１７の第２回転軸Ｊ２方向の端部における磁力線の形成の様子を説明する図である。

まず、図２に示すように、トナー供給開口部２８から供給されたトナーは、第１攪拌室２６Ａに供給される。第１攪拌室２６Ａに供給されたトナーは、第１攪拌ローラー１８の回転により第２攪拌室２６Ｂに搬送される。第２攪拌室２６Ｂに搬送されたトナーは、第２攪拌ローラー１９に搬送されるトナーの一部が現像ローラー１７における回転スリーブ１７１の表面に供給される。そして、回転スリーブ１７１の表面上には、反対極（Ｎ極）磁性部材１７３の磁力によってトナーが保持されてトナー層が形成される。

次に、図２に示すように、回転スリーブ１７１の表面に形成されたトナー層は、回転スリーブ１７１の回転により、層厚規制ブレード２１に対向する位置へ搬送される。回転スリーブ１７１の表面に形成されたトナー層は、感光体ドラム２と対向する位置に移動される前（感光体ドラム２に対して現像ローラー１７の回転方向Ｃの上流側）において、層厚規制ブレード２１により層厚が規制される。

次に、層厚規制ブレード２１により層厚が規制されたトナー層は、回転スリーブ１７１の回転により感光体ドラム２と対向する位置へと搬送される。
一方、感光体ドラム２の表面は、帯電部１０によって一様に負（マイナス極性）又は正（プラス極性）に帯電されている。そして、レーザースキャナーユニット４の走査露光により、感光体ドラム２の表面の露光された部分の電荷が除去される。これにより、感光体ドラム２の表面に静電潜像が形成されている。

回転スリーブ１７１の表面に形成されたトナー層は、感光体ドラム２と対向する位置まで搬送される。回転スリーブ１７１には、電圧印加部（図示せず）により所定の電圧が印加されている。これにより、回転スリーブ１７１と感光体ドラム２とが対向した位置において、感光体ドラム２と回転スリーブ１７１との間に印加される交番電界及び対向極（Ｎ極）磁性部材１７２の磁力により、感光体ドラム２の表面に形成された静電潜像に、現像ローラー１７上のトナー層を構成するトナーが飛翔されて、感光体ドラム２の表面に単色のトナー画像が形成（現像）される。

回転スリーブ１７１から感光体ドラム２の表面に向けて飛翔されたトナーは、磁力及び重力の影響を下向きに受ける。そのため、大部分のトナーは現像ローラー１７における回転軸方向の幅（長さ）で規定される現像領域内に戻る（落下する）。しかし、現像ローラー１７の第２回転軸Ｊ２の端部近傍においては、一部のトナーが現像領域外に漏れ出し、飛散することがある。

本実施形態においては、図５に示すように、４つの極磁性部材１７２、１７３、１７４、１７５のうち感光体ドラム２とは反対側の反対極（Ｎ極）磁性部材１７３の第２回転軸Ｊ２方向の両端部には、回転スリーブ１７１を挟んで対向する磁性シール部材３０が配置されている。そのため、反対極磁性部材１７３の第２回転軸Ｊ２方向の端部から磁性シール部材３０に向けて、直線的な磁力線ＭＧＬ１が形成される。この磁力線ＭＧＬ１に沿ってできるトナーチェーンにより、現像領域外へのトナーの漏れ出しを抑制することができる。

一方、感光体ドラム２に対向する対向極磁性部材１７２の第２回転軸Ｊ２方向の外側の面には、外側磁性部材３１が貼り付けられている。そのため、対向極磁性部材１７２の第２回転軸Ｊ２方向の端部の磁力線ＭＧＬ２は、第２回転軸Ｊ２方向に直交する方向における感光体ドラム２側に向かうように形成される。そして、磁力線ＭＧＬ２は、回転スリーブ１７１を突き抜けて感光体ドラム２に向かうように現像ローラー１７の外側に進行した後に、現像ローラー１７に戻るようにして、外側磁性部材３１に向かうことになる。これにより、対向極磁性部材１７２の第２回転軸Ｊ２方向の端部の磁力線ＭＧＬ２は、回転スリーブ１７１の第２回転軸Ｊ２方向の外方へ大きくはみ出して磁性シール部材３０に向けて回り込むことが抑制される。
従って、トナーが現像領域外へ漏れ出して、収容筐体２０外の装置本体Ｍ内に飛散したり、現像ローラー１７における回転スリーブ１７１の回転軸方向の端部（端面）に付着することを抑制することができる。

本実施形態のプリンター１における現像装置１６によれば、例えば、次のような効果が奏される。
本実施形態においては、現像ローラー１７が感光体ドラム２の下方側に感光体ドラム２に対向して配置されている。そのため、現像ローラー１７から感光体ドラム２上の静電潜像にトナーを飛翔させて所定のトナー画像を形成する際、飛翔トナーの大部分は、磁力及び重力の影響を受けて、現像ローラー１７の現像領域内に戻りやすい。これにより、現像装置１６から装置本体Ｍ内へのトナー飛散を抑えることができる。

また、本実施形態においては、現像ローラー１７の径方向における感光体ドラム２とは反対側の表面から所定距離離間して配置され反対極磁性部材１７３の第２回転軸Ｊ２方向の端部における感光体ドラム２と反対側の表面に回転スリーブ１７１を挟んで対向する磁性シール部材３０と、対向極磁性部材１７２における第２回転軸Ｊ２方向の外側に配置される外側磁性部材３１と、を備える。

そのため、磁性シール部材３０により、現像ローラー１７の径方向における感光体ドラム２とは反対側においては、反対極磁性部材１７３の回転軸方向の端部から磁性シール部材３０に向けて直線的な磁力線ＭＧＬ１が形成される。そして、この磁力線ＭＧＬ１に沿ってできるトナーチェーンにより現像領域外へのトナーの漏れ出しを抑制することができる。同時に、外側磁性部材３１により、現像ローラー１７の径方向における感光体ドラム２に対向する側においては、対向極磁性部材１７２の回転軸方向の端部から外側磁性部材３１に向う磁力線ＭＧＬ２が形成される。
これにより、対向極磁性部材１７２の第２回転軸Ｊ２方向の端部の磁力線ＭＧＬ２は、回転スリーブ１７１の回転軸方向の外方へ大きくはみ出して、磁性シール部材３０に向けて回り込むことが抑制される。従って、トナーが現像領域外へ漏れ出して、収容筐体２０外部の装置本体Ｍの内部に飛散すること、及び、漏れ出したトナーが現像ローラー１７における回転スリーブ１７１の回転軸方向の端部（端面）に付着することを十分に抑制することができる。

また、本実施形態においては、外側磁性部材３１は、反対極磁性部材１７３における第２回転軸Ｊ２方向の外側に配置されていない。つまり、外側磁性部材３１は、対向極磁性部材１７２における第２回転軸Ｊ２方向の外側にのみ配置されている。
そのため、反対極磁性部材１７３の第２回転軸Ｊ２方向の端部から磁性シール部材３０に向かう直線的な磁力線ＭＧＬ１の減少を防ぐことができる。従って、磁力線ＭＧＬ１に沿ってできるトナーチェーンにより現像領域外へのトナーの漏れ出しを抑制する効果を十分に発揮させることができる。

また、本実施形態においては、回転スリーブ１７１の回転方向において、外側磁性部材３１の長さＳ１は、現像ローラー１７の表面における感光体ドラム２にトナーを飛翔させる部分の長さＳ２以上である。
そのため、現像ローラー１７の表面から感光体ドラム２にトナーを飛翔させる範囲内におけるトナーの漏れ出しに起因する装置本体Ｍの内部への飛散の防止や回転スリーブ１７１の回転軸方向の端部（端面）への付着の防止の効果を十分に確保することができる。

また、本実施形態においては、外側磁性部材３１は、層厚規制ブレード２１に対向する規制ブレード極磁性部材１７４における第２回転軸Ｊ２方向の外側には配置されていない。
そのため、規制ブレード極磁性部材１７４によるトナー層を搬送する機能及び層厚規制ブレード２１によるトナー層の厚さを規制する機能は、外側磁性部材３１による磁力によって損なわれることがない。従って、所定厚さのトナーの薄層を確実に形成することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されることなく、種々の形態で実施することができる。
例えば、前述の実施形態では、外側磁性部材３１の対向円弧辺３１ａを、回転スリーブ１７１の回転方向Ｃに沿った円弧状に形成したが、これに限らず、直線状又は略直線状の平坦状に形成してもよい。

本発明の画像形成装置の種類は、プリンターに限定されるものでなく、コピー機、ファクシミリ、又はこれらの複合機等であってもよい。
シート状の被転写材としては、用紙Ｔに限定されず、例えば、フィルム状シートであってもよい。

以下、本発明の実施例及び比較例を用いて、本発明をより詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の実施例のみに限定されるものでない。
実施例の現像装置は、外側磁性部材３１を備える。
比較例の現像装置は、外側磁性部材を備えていない。

実施例（外側磁性部材３１を備えている）と比較例（外側磁性部材を備えていない）とにおいて、現像ローラー１７の第２回転軸Ｊ２方向の端部における磁力分布を計測した。
また、（外側磁性部材３１を備えている）と比較例（外側磁性部材を備えていない）とにおいて、現像ローラー１７における回転スリーブ１７１の回転軸方向の端部に付着するトナーの量を目視にて確認した。

図６に示すような磁力分布パターンが得られた。図６は、現像ローラー１７の回転軸Ｊ２方向の端部の磁力分布パターンを示すグラフである。図６において、実線は、外側磁性部材３１を備えた現像ローラー１７における磁力分布曲線であり、破線は、外側磁性部材を備えてない現像ローラー１７における磁力分布曲線である。

図６に示す磁力分布パターンにおいて、本発明の実施例の場合（外側磁性部材３１を備えている場合）には、現像ローラー１７における回転スリーブ１７１の回転軸方向の端部から６ｍｍ以下の部分において、比較例の場合（外側磁性部材を備えていない場合）と比べて、磁力が大きい。そのため、現像ローラー１７における回転スリーブ１７１の回転軸方向の端部付近において、現像ローラー１７における回転スリーブ１７１の回転軸方向の端部にトナーが付着しやすい磁力分布となっている。
また、本発明の実施例の場合（外側磁性部材３１を備えている場合）には、比較例の場合（外側磁性部材を備えていない場合）と比べて、現像ローラー１７における回転スリーブ１７１の回転軸方向の端部に付着するトナーの量が少ないことを、目視にて確認した。

１……プリンター（画像形成装置）、２……感光体ドラム（像担持体）、８……転写ローラー（転写部）、９……定着部、１６……現像装置、１７……現像ローラー（現像剤担持回転体）、２１……層厚規制ブレード（層厚規制部材）、３０……磁性シール部材、３１……外側磁性部材、１７１……回転スリーブ、１７２…対向極磁性部材、１７３……反対極磁性部材、１７４……規制ブレード極磁性部材（規制部材極磁性部材）、Ｔ……用紙（被転写材）、Ｊ２……第２回転軸

Claims (5)

1. 像担持体の下方側に前記像担持体に対向して配置され、現像剤の供給を受けて表面に現像剤層を形成して、前記像担持体に形成される静電潜像に現像剤を飛翔させる現像剤担持回転体であって、回転軸を中心に回転すると共に前記回転軸方向に延び且つ前記表面を形成する回転スリーブと、該回転スリーブの内部に配置され且つ前記回転軸方向に延びる複数の現像剤担持側磁性部材と、を有する現像剤担持回転体と、
   前記現像剤担持回転体の径方向における前記像担持体とは反対側の表面から所定距離離間して配置され、前記複数の現像剤担持側磁性部材のうち前記像担持体とは反対側の反対極磁性部材の前記回転軸方向の端部における前記像担持体と反対側の表面に、前記回転スリーブを挟んで対向する磁性シール部材と、
   前記複数の現像剤担持側磁性部材のうち前記像担持体に対向する対向極磁性部材における前記回転軸方向の外側に配置され且つ前記反対極磁性部材における前記回転軸方向の外側に配置されていない外側磁性部材と、を備える
   現像装置。
2. 前記外側磁性部材は、前記対向極磁性部材における前記回転軸方向の外側の面であって前記径方向に延びる面に取り付けられている
   請求項１に記載の現像装置。
3. 前記回転スリーブの回転方向に沿う方向において、前記外側磁性部材の長さは、前記現像剤担持回転体の表面における前記像担持体に現像剤を飛翔させる部分の長さ以上である
   請求項１又は２に記載の現像装置。
4. 前記像担持体よりも前記回転スリーブの回転方向の上流側において前記回転スリーブの表面に対向して配置され、前記回転スリーブの表面に形成される現像剤層の層厚を規制する層厚規制部材を更に備え、
   前記外側磁性部材は、前記複数の現像剤担持側磁性部材のうち前記層厚規制部材に対向する規制部材極磁性部材における前記回転軸方向の外側に配置されていない
   請求項１から３のいずれかに記載の現像装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の現像装置と、
   表面に静電潜像が形成されると共に、前記現像装置の現像剤層から現像剤の供給を受けて前記静電潜像にトナー画像が形成される前記像担持体と、
   前記像担持体に形成されたトナー画像を直接的に又は間接的にシート状の被転写材に転写する転写部と、
   前記被転写材に転写されたトナー画像を定着させる定着部と、を備える
   画像形成装置。

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