JPH11143224A - 現像装置及びプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナー搬送手段と磁力発生手段との間に形成
される磁気シール部により均一なトナー保持力を発生さ
せてトナー漏れを防止する。 【解決手段】 開口部を有するトナー容器と、前記トナ
ー容器の開口部に回転可能に取り付けられたトナー搬送
手段と、前記トナー搬送手段の搬送表面に所定の間隔を
維持して対向する複数のシール磁極を備えた磁気シール
部を形成する磁力発生手段とを有し、前記磁力発生手段
は、トナー搬送手段回転方向の端部に、前記トナー搬送
手段の搬送表面から離間する端面部を有し、該端面部に
前記シール磁極から発散する磁束を収束させる端部磁極
を形成し、該端部磁極の磁力が前記シール磁極の磁力よ
りも小さく、該端部磁極に隣接するシール磁極と反対極
性を有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式によっ
て記録を行うための現像装置及びこれを用いたプロセス
カートリッジ及び電子写真画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、電子写真方式による画像形成装置
は複写機、プリンタ等に広く使用されているが、これは
電子写真感光体に形成した潜像を現像剤（以下「トナ
ー」という）によって現像し、その像を記録媒体に転写
するものである。そして、トナー現像を行う現像装置
は、例えば磁性トナー或いは磁性体からなるキャリアを
混合した２成分トナーを収納したトナー容器内の開口部
に、磁石を内包して回転可能に取り付けた円筒状のトナ
ー搬送手段である現像スリーブを介して電子写真感光体
へと転移させるようにしている。

【０００３】このような現像方法は、近年では画像形成
装置から着脱可能で、電子写真感光体や現像装置を備え
るプロセスカートリッジを利用した画像形成装置にも適
用されている。

【０００４】ここで、前記現像装置は現像スリーブと開
口部の端部からトナーが漏れないようにシールする必要
があり、磁気吸着するトナーにあっては磁気シールが使
用されている。

【０００５】図９は磁気シールを使用した現像装置の要
部断面を示し、トナー容器の端部断面説明図である。図
９において、トナー容器50には軸受51を介して現像スリ
ーブ52が回転可能に取り付けられている。この現像スリ
ーブ52の両端にはその外周面から所定の間隙を有して現
像スリーブ52を包囲するように磁性体53が配置され、現
像スリーブ52と磁性体53の間にトナーＴの磁気カーテン
を形成して現像スリーブ52の端部からのトナーの漏出を
防止するものである。

【０００６】図10は図９のＭ1 断面における現像スリー
ブ52、磁性体53、マグネットロール54の断面を示すもの
である。現像スリーブ52の内部にはマグネットロール54
が配置されている。このマグネットロール54には図に示
されるように、Ｓ1 、Ｎ1 、Ｓ2 、Ｎ2 の４極が着磁さ
れており、このマグネットロール54と磁性体53の間に形
成される磁界によって現像スリーブ52と磁性体53の間の
トナーＴを保持し、トナー漏れを防止する。

【０００７】ここでマグネットロール54の磁力は現像動
作に最適となるように設定されているため、形成される
磁界の最大磁束密度は現像スリーブ52の表面で600 〜10
00ガウス程度であり、現像装置に衝撃が加わったときな
どはトナーの保持力が足りずにトナー漏れが発生するお
それがあった。

【０００８】据置き型の複写機のように、現像装置が装
置本体内に固定され、使用者が現像装置を動かす必要が
ない場合は装置の画像形成動作中のシール性のみを確保
すればよく、前記したような磁気シールで必要なシール
性が得られていた。

【０００９】しかし、パーソナルの複写機やプリンタの
現像装置やプロセスカートリッジの場合は、使用者が本
体への着脱操作を行うときに衝撃が加わってしまった
り、持ち運ぶときに誤って衝撃を与えてしまうことも考
えられるため、前記したようなマグネットロールの磁力
を利用した構成ではトナーシール性に不安があった。

【００１０】そこでこの問題を解決する手段として、現
像スリーブの外周面から所定の間隙を有して現像スリー
ブを包囲するように磁力発生手段である磁石を配置して
磁気シールとする構成がある。

【００１１】図11はこの構成を説明する図である。図11
において現像スリーブ52の周面から所定の間隙ｇを隔て
て現像スリーブ52を包囲するように磁気シールを構成す
る磁石55が配置されている。この磁石55の現像スリーブ
52との対向面には現像スリーブ52の周方向に沿って複数
のシール磁極〜が配置されている。

【００１２】この構成によれば、磁石55の磁力を高く設
定することによって間隙ｇのトナーの保持力を大きくす
ることが可能なので、衝撃に対するシール性も確保し易
い。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た構成では次に示すような問題点があった。磁石55の磁
極は、図11に示すように、周方向に沿って配置されてい
る。磁極の数は現像スリーブ52の径や磁石の磁力などに
よって適当に選ばれる( 図11では６極の場合を示してい
る) 。

【００１４】この磁石55により発生する磁力線を模式的
に示すのが、図12(a) である。図12(a) に示すように、
周方向端部の磁力線は周方向中央部の磁力線と異なり、
磁石55の背面55ａに回り込む。このため、スリーブ52方
向に向かう磁力線の本数が減る、即ち垂直方向の磁束密
度Ｂγが小さくなる。また、背面部には、もともと着磁
された磁極を持たないため、水平方向の磁束密度Ｂθは
磁石55の周方向端部では当然小さくなる。

【００１５】磁石55の各磁極間の法線方向の磁界と接線
方向の磁界を合成した磁界を大きくして、この磁界の作
用により磁性トナーを拘束することで、各磁極間のシー
ル性を良好にすることができる。

【００１６】現像スリーブ52上の磁束密度Ｂは、式Ｂ＝
（Ｂγ² ＋Ｂθ² ）^1/2 から求めることができる。ここ
で、Ｂγは現像スリーブ52上における法線方向の磁束密
度（ガウス）、Ｂθは現像スリーブ52上における接線方
向の磁束密度（ガウス）である。

【００１７】図12(b) は磁石55の現像スリーブ表面位置
における磁極位置と磁束密度Ｂの分布形態を説明するも
のであり、横方向は現像スリーブ52周方向の位置を（角
度で）示しており、縦方向はスリーブ上の磁束密度Ｂ、
Ｂγ、Ｂθの大きさを示している。この図12(b) に示す
ように、磁石55は端部の磁束密度Ｂが中央の磁束密度よ
りも小さくなる。従って、この部分からのトナー漏れが
発生し易くなってしまう。

【００１８】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、トナー
搬送手段に対向して設けられ、磁気シールを行うための
磁力発生手段により発生する磁束の磁束密度を、磁束密
度の変化を少なく安定して形成することにあり、換言す
るとトナー搬送手段と磁力発生手段との間に形成される
磁気シール部により均一なトナー保持力を発生させてト
ナー漏れを防止することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る代表的な構成は、電子写真感光体に形成
した潜像をトナーによって現像する現像装置において、
磁気吸着するトナーを収容する開口部を有するトナー容
器と、前記トナー容器の開口部に該トナー容器の内部と
外部とを隔てるように備えられ、前記トナーを容器内部
で付着させた搬送面を回転移動させて容器外部へと搬送
するトナー搬送手段と、前記トナー搬送手段の搬送表面
に所定の間隔を維持して対向する対向面と前記対向面に
前記トナー搬送手段の周方向に沿って複数のシール磁極
を備え、前記トナー搬送手段の搬送表面と前記対向面と
の間隙に、前記トナーを磁気吸着して保持する磁気シー
ル部を形成する磁力発生手段とを有し、前記磁力発生手
段は、前記対向面のトナー搬送手段回転方向の端部に、
前記トナー搬送手段の搬送表面から離間する端面部を有
し、該端面部に前記対向面に前記シール磁極から発散す
る磁束を収束させる端部磁極を形成し、該端部磁極の磁
力が前記シール磁極の磁力よりも小さく、該端部磁極に
隣接するシール磁極と反対極性を有することを特徴とす
る。

【００２０】上記構成にあっては、対向部にトナー搬送
手段の周方向に沿って備えられた複数のシール磁極のう
ち、端部近傍の磁極から発散する磁束が端面部に形成さ
れた端部磁極に収束するために、磁気シール部の端部に
おいても磁束密度が低下せず、均一なトナー保持力を発
生してトナー漏れが防止される。

【００２１】また、前記端部磁極を、前記シール磁極よ
りも前記現像剤搬送手段の周面から離間した位置に着磁
させるようにすることにより、磁力発生手段の端部近傍
のシール磁極から発散する磁束が端面部に形成された端
部磁極により効果的に収束するようになる。

【００２２】更に、前記端部磁極の磁力を、シール磁極
の磁力に対して５〜30％にすることにより、端部磁極近
傍でのトナーの保持量が少なくなり、トナーの端面部に
おける滞留量が減少し、この部分からのトナーの落下や
剥離量が低減するようになる。

【００２３】更に、前記端部磁極の磁力を、前記トナー
搬送手段に内包される磁石部材の前記端部磁極に対向す
る位置の磁力よりも小さくすることにより、該端部磁極
近傍でのトナーがトナー搬送手段に引き寄せられるよう
になり、端面部でのトナーの落下、剥離量をより効果的
に低減することができる。

【００２４】更に、前記磁力発生手段を、磁石と、該磁
石の前記トナー搬送手段の軸線方向外側に配置された磁
性部材とで構成し、前記磁石からトナー搬送手段の軸線
方向外側に広がる磁力線が前記磁性部材に収束させるよ
うにすることにより、トナーがトナー搬送手段の軸線方
向外側に拡散することを防止することが可能となる。

【００２５】

【発明の実施の形態】次に本発明に係る現像装置を用い
たプロセスカートリッジ及び画像を形成する電子写真画
像形成装置の一実施形態について説明する。

【００２６】〔第１実施形態〕図１乃至図４は本発明の
第１実施形態を示すものであり、図１は現像装置の磁気
シール部構成を示す側断面説明図であり、図２は現像ス
リーブの磁束密度の状態説明図、図３は画像形成装置の
全体模式説明図であり、図４は現像装置を有するプロセ
スカートリッジの構成模式説明図である。

【００２７】ここでは、まず現像装置を用いたプロセス
カートリッジ及び電子写真画像形成装置の全体構成につ
いて説明し、次に現像装置の磁気シール構成について説
明する。

【００２８】｛電子写真画像形成装置の全体構成｝この
電子写真画像形成装置（レーザービームプリンタ）Ａ
は、図３に示すように、光学系１から画像情報に基づい
た情報光をドラム形状の電子写真感光体へ照射して該感
光体に潜像を形成し、この潜像を現像してトナー像を形
成する。そして前記トナー像の形成と同期して、転写材
Ｐをカセット２からピックアップローラ３ａ、搬送ロー
ラ３ｂ、レジストローラ対３ｃ等からなる搬送手段３で
搬送し、且つプロセスカートリッジＢとしてカートリッ
ジ化された前記電子写真感光体に形成したトナー像を転
写手段としての転写ローラ４に電圧印加することによっ
て転写材Ｐに転写する。そして像転写後の転写材Ｐをヒ
ータを内蔵する定着回転体５ａ及び前記回転体５ａに転
写材Ｐを押圧して搬送する駆動ローラ５ｂからなる定着
手段５に搬送し、転写トナー像を転写材Ｐに定着する。
更に、前記転写材Ｐを排出ローラ対３ｄで搬送し、反転
搬送経路６を通して排出部７へと排出する如く構成して
いる。

【００２９】一方、前記プロセスカートリッジＢは、電
子写真感光体と、プロセス手段として少なくとも現像装
置を備えたものである。ここでプロセス手段としては、
例えば電子写真感光体を帯電させる帯電手段、電子写真
感光体に形成された潜像を現像する現像装置、電子写真
感光体表面に残留するトナーをクリーニングするための
クリーニング手段等がある。

【００３０】本実施形態のプロセスカートリッジＢは、
図４に示すように、電子写真感光体である感光層を有す
る感光体ドラム８を回転し、その表面を帯電手段である
帯電ローラ９への電圧印加によって一様に帯電し、前記
光学系１からの情報光を露光部を介して感光体ドラム８
に露光して潜像を形成し、現像装置Ｃによって現像する
ように構成している。

【００３１】現像装置Ｃは、トナー容器10内に収納した
磁性トナーをトナー送出部材11で送り出し、磁石部材で
あるマグネットローラ12を内蔵したトナー搬送手段であ
る現像スリーブ13を回転させると共に、現像ブレード14
によって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を現像スリー
ブ13の表面に形成し、そのトナーを前記潜像に応じて感
光体ドラム８へ転移させることによってトナー像を形成
して前記潜像を可視像化するものである。

【００３２】そして転写ローラ４に前記トナー像と逆極
性の電圧を印加してトナー像を転写材Ｐに転写した後
は、クリーニングブレード15ａによって感光体ドラム８
に残留したトナーを掻き落としてクリーニング容器15ｂ
へ集めるクリーニング手段15によって感光体ドラム８上
の残留トナーを除去するものである。

【００３３】尚、前記感光体ドラム８等の各部品は、ト
ナー容器10と現像スリーブ13及び現像ブレード14を取り
付けた現像枠体16とを溶着した現像容器と、これにクリ
ーニング容器15ｂを結合したハウジングで支持してカー
トリッジ化されている。そして、画像形成装置本体内に
カートリッジ装着スペースが設けてあり、この装着スペ
ースに設けられたカートリッジ装着手段を構成するガイ
ド支持部17によってプロセスカートリッジＢが装着、取
り外し可能となっている。

【００３４】｛現像装置の磁気シール構成｝次に前記現
像装置Ｃのトナー容器開口部と現像スリーブ13の長手方
向端部の隙間からトナーが漏れないようにする磁気シー
ル構成について説明する。

【００３５】図１に示すように、現像装置Ｃはトナーを
収容するトナー容器10の開口部に、現像スリーブ13が配
置されている。この現像スリーブ13は、トナー容器10の
内部と外部とを隔てるように備えられ、且つトナーを容
器10内部で付着させた搬送面を回転移動させて容器10外
部へと搬送するものであり、この現像スリーブ13の両端
が図示しない軸受によって回転可能に支持されている。
従って、現像スリーブ13の外周表面はトナーを搬送する
搬送表面13ａとなり、この搬送表面13ａが回転移動する
ことでトナーを感光体ドラム８と接近する現像領域Ｐ1
へと搬送する。

【００３６】トナー容器10内には磁気吸着する磁性トナ
ーが収納され、現像スリーブ13の内部に配設されたマグ
ネットローラ12の磁力で現像スリーブ13に付着し、現像
スリーブ13が回転することによって感光体ドラム８へと
搬送される。

【００３７】前記現像スリーブ13の長手方向両端部に
は、トナー容器10の開口部との隙間からトナーが漏れな
いようにするために、磁気シール部を構成する磁力発生
手段が設けてある。

【００３８】前記磁力発生手段は、現像スリーブ13の長
手方向両端部に磁石18を配置することによって構成さ
れ、この磁石18は現像スリーブ13の搬送表面13ａと所定
の間隙ｇを有して現像スリーブ13を包囲するように対向
する対向面18ａを備えている。そしてこの磁石18の発生
する磁界によって、間隙ｇに磁気シール部19を形成し、
現像スリーブ13の両端部からの磁性トナーの漏出を防止
する。

【００３９】磁石18は現像スリーブ13との対向面18ａ
に、現像スリーブ13の周方向に沿って６個のシール磁極
〜が着磁されている。これらのシール磁極〜の
磁力は間隙ｇに介在する磁性トナーを保持し、漏出を防
止するためになるべく高いことが望ましい。図１におい
ては、磁極の位置は実線として表わしている。また、磁
石18は対向面18ａの両端において、現像スリーブ13の搬
送表面13ａから離間する端面部18ｂ，18ｃがあり、この
端面部18ｂ，18ｃに端部磁極Ａ1 ，Ｂ1 が形成されてい
る。この端部磁極Ａ1 ，Ｂ1 は対向面18ａ上のシール
磁極〜から発散する磁束を収束させるものであり、
より詳しくは、端部磁極Ａ1 はシール磁極と接続する
磁束を、また端部磁極Ｂ1 はシール磁極と接続する磁
束を形成している。図２は磁石18の各シール磁極〜
に対応する現像スリーブ13の搬送表面13ａの位置におけ
る磁束密度を示したものである。

【００４０】図２(a) は磁束密度の測定位置を説明する
図である。20は現像スリーブ13と同じ径を持つ仮想円
で、この円20上に磁束密度測定用のホール素子を配置
し、前記仮想円20と同心円上の置かれた磁石18の内周面
( 被着磁面) を、磁石18を仮想円20と同心円上に回転さ
せて，磁束密度を測定した。

【００４１】図２(b) の横軸は磁束密度の測定位置を角
度で表わしている。０°、180 °にそれぞれ対応するの
が図２(a) のＰ2 、Ｐ3 の位置である( 図１のＰ2 、Ｐ
3 の位置) 。即ち、シール磁極からシール磁極及び
端部磁極Ａ1 ，Ｂ1 の磁束密度の測定位置が図２(a) の
矢印〜及びＡ1 ，Ｂ1 の範囲に対応する。

【００４２】図２(b) に磁石18により発生する磁力線を
示す。前述の従来例の着磁による周方向端部付近での磁
力線を比較すると、磁石18上の磁極及びから発散す
る磁力線は、端部磁極Ａ1 及びＢ1 に収束する。このた
め、従来例では磁石の背面に周り込んでいた磁力線が磁
石端部に収束し、垂直方向の磁束密度Ｂγは従来例より
大きくなる。

【００４３】また、水平方向の磁束密度Ｂθは、磁極
−Ａ1 間、磁極−Ｂ1 間でなされるため、磁極、
から発散した磁力線が磁石の背面に回り込む従来例より
も大きくなる。前述のように、磁束密度ＢはＢ＝（Ｂγ
² ＋Ｂθ² ）^1/2 から求められる。

【００４４】図２(c) にスリーブ上の磁束密度Ｂ、垂直
方向の磁束密度Ｂγ、水平方向の磁束密度Ｂθを示す。
従来例の磁束密度Ｂを示す図12(b) と本発明の磁束密度
Ｂを示す図２(b) を比較すると、周方向端部の磁束密度
Ｂは本発明の方が大きい。また、磁性トナーを拘束する
力は、磁束密度Ｂに依存するので、本発明のように構成
することによって周方向端部におけるトナーのシール性
が向上する。

【００４５】更に、本実施形態では現像スリーブ13に内
包されるマグネットローラ12は、図１に示す端面部18
ｂ，18ｃの端部磁極Ａ1 ，Ｂ1 に略対向する位置での磁
束密度が、端部磁極Ａ1 ，Ｂ1 の磁束密度よりも大きく
なるように設定している。これにより、磁力が弱い端部
磁極Ａ1 ，Ｂ1 に堆積するトナーは、マグネットローラ
12の磁力に引き寄せられ、この引き寄せられたトナーは
現像スリーブ13表面を介して、磁石18と現像スリーブ13
の隙間に引き込まれる。即ち、磁石18のシール磁極〜
の範囲にトナーは引き込まれ、ついにはシール磁極
〜によって保持される。

【００４６】｛実験結果｝前述した現像装置を有するプ
ロセスカートリッジを用いて実験を行った。具体的に
は、現像スリーブ13として外径16mmのアルミ材を使用
し、また磁力発生手段としての磁石18はネオジム、鉄、
ボロンを原料としたボンド磁石を使用した。そして、前
述したように、現像スリーブ13との対向面18ａにシール
磁極を６極、その周方向両端部の外側に端部磁極を１極
ずつの計８極を着磁してある。この磁石18を現像スリー
ブ13と0.2 〜0.6mm の間隙（間隙ｇ）をもって配置し
た。

【００４７】磁石18の磁束密度は現像スリーブ13の表面
に対応する位置（磁石18の対向面18ａから0.4mm の位
置）で約1900ガウスであった。そして、磁石18の端部磁
極Ａ1，Ｂ1 の磁束密度は現像スリーブ13の表面に対応
するシール磁極〜の磁束密度の５〜30％になるよう
にした。また、磁石18の端部に対向するマグネットロー
ラ12の磁束密度は700 ガウスにした。

【００４８】上記構成の現像装置を設け、粒径５〜７μ
m の磁性トナーを収納したプロセスカートリッジＢに
約50Ｇの衝撃を与えてトナー漏れ試験を行ったところ、
間隙部分、特にＰ2 及びＰ3 近傍の磁気シール部の端部
からのトナー漏れは発生しなかった。

【００４９】尚、前述した現像装置Ｃ及びプロセスカー
トリッジＢの数値等に限定する必要はなく、間隙ｇの大
小や、使用するトナーの種類に応じて適切な磁力を持っ
た磁石18を使用することによって同様の効果が得られる
ことは当然である。

【００５０】例えば、プロセスカートリッジＢを用いる
プリンタのプリントスピードアップを行う際、トナー供
給不足による画像濃度薄防止のため、現像スリーブ13の
外径を大きくする場合がある。そこで、外径20mmのアル
ミ材からなる現像スリーブ13を使用した実験をおこなっ
た。磁気シール部を構成する磁石18は対向面18ａが現像
スリーブ13から0.2 〜0.6mm の間隙をもつように配置
し、磁気シール部の現像スリーブ13との対向面18ａには
シール磁極を８極着磁したものを使用した。ここで、そ
の磁石18の周方向両端部の外側には、端部磁極Ａ1 ，Ｂ
1 として磁束密度が現像スリーブ13の表面に対応するシ
ール磁極の磁束密度の５〜30％となる極を１極ずつ配置
し、計10個の磁極を持たせた。このようなプロセスカー
トリッジを前述したと同様の条件で衝撃を与えた実験の
結果、外径16mmの現像スリーブ用磁気シール部と同様
に、磁気シール部の端部からのトナー漏れは発生しなか
った。

【００５１】〔第２実施形態〕次に現像装置の磁気シー
ル部の第２実施形態について説明する。図５は第２実施
形態に係る現像装置の磁気シール部構成を示す側断面説
明図である。尚、この実施形態は現像装置の磁気シール
部の構成が第１実施形態と異なるのみであり、他は同一
であるために第１実施形態の部材と同一機能を有する部
材は同一符号を付して重複する説明を省略する。

【００５２】図５において、現像スリーブ13は図示しな
い軸受によってトナー容器13に回転可能に支持されてい
る。現像スリーブ13と所定の間隙を有して磁気シール部
を構成するための磁石18を配置し、現像スリーブ13の両
端部からのトナー漏れを防止する構成は第１実施形態と
同様である。

【００５３】但し、磁石18は端部の形状が第１実施形態
とは異なり、間隙ｇに形成された磁気シール部19から離
間する平面部21をもっている。部品の構成上、磁石18が
このような形状となる場合でも、第１実施形態に説明し
たように、現像スリーブ13と対向面18ａの外側にも端部
磁極Ａ2 ，Ｂ2 を構成することによって対向面18ａの端
部の磁力が低くなるのを防ぎ、トナー漏れを防止するこ
とができる。

【００５４】尚、上記構成にあっては、プロセスカート
リッジＢや現像装置Ｃの使用期間が長期に及ぶ場合に
は、現像動作の繰り返しによって、現像スリーブ13上に
付着した磁性トナーが現像領域よりも現像スリーブ回転
方向下流側で対向面18ａの外側の端部磁極Ａ2 によって
引き寄せられ、現像スリーブ下部Ｐ4 付近に磁性トナー
が溜まり、トナー漏れが発生するおそれがある。

【００５５】そこで、本実施形態では端部磁極Ａ2 ，Ｂ
2 の現像スリーブ表面における磁力を、シール磁極〜
の現像スリーブ表面における磁力よりも小さく構成し
ている。このため、現像動作を長時間繰り返してもＰ4
付近に磁性トナーが溜まることが無く、安定したシール
性が得られる。前記のように、端部磁極Ａ2 ，Ｂ2 の磁
力は対向面18ａのシール磁極〜の磁力よりも小さい
方がよいが、具体的にはシール磁極〜の磁力の５〜
30％とすることが望ましい。

【００５６】〔第３実施形態〕図６は本発明の現像装置
の磁気シール部の第３実施形態を示す説明図である。基
本的な構成は前述した第１実施形態と同様であるため、
この場合も第１実施形態と同一機能を有する部材は同一
符号を付す。

【００５７】図６において、端部磁極Ａ3 ，Ｂ3 の現像
スリーブ13の表面における磁力は小さくした方が良いこ
とは既に説明したが、本実施の形態では磁石18の端部22
の形状を、図６に示すように、現像スリーブ表面から逃
げるような形状とすることで、端部磁極Ａ3 の現像スリ
ーブ表面における磁束密度が小さくなるようにしてい
る。このようにすることによって第２実施形態と同様
に、現像スリーブ13の下部Ｐ4 付近に磁性トナーが溜ま
るのを防止することができる。

【００５８】〔第４実施形態〕図７は本発明の現像装置
の磁気シール部の第３実施形態を示す説明図であり、図
８は(a) が図７のＣ1 断面図であり、(b) が(a) のＸ部
分の拡大説明図である。この実施形態にあっても、基本
的な構成は前述した第１実施形態と同様であるため、こ
の場合も第１実施形態と同一機能を有する部材は同一符
号を付す。

【００５９】この実施形態では、図７に示すように、磁
石18の現像スリーブ13の回転軸線方向外側に磁性部材23
を配置したものである。

【００６０】上記のように構成することにより、磁石18
の軸方向に広がる磁力線24は、磁性部材23に収束するよ
うになる。磁性トナーは磁力線に沿って拡散することか
ら、磁性部材23を磁石18の軸方向外側面に配置すること
で、磁性トナーの軸方向への拡散を防止することができ
る。

【００６１】従って、第１実施形態と同様に、磁石18の
端部付近に磁性トナーが溜まるのを防止し、且つ、軸方
向への磁性トナーの拡散を防止し、更なるシール性の向
上が図れるようになる。

【００６２】〔他の実施形態〕前述した実施形態では、
現像装置を感光体ドラムと共にカートリッジ化したプロ
セスカートリッジの一部として用いた例を示したが、こ
れら感光体ドラムや現像装置をカートリッジ化すること
なく、装置本体に直接取り付けた画像形成装置にも、本
発明に同様に適用し得る。特に、小型の複写機やプリン
タ等において、使用者が持ち運ぶことが可能な画像形成
装置にあっては、誤って衝撃を与えたとしても、磁気シ
ールによって現像装置からトナーが漏れることを確実に
防止し得るので好適に用いられる。

【００６３】また、前述した実施形態では画像形成装置
としてレーザービームプリンタを例示したが、本発明は
これに限定する必要はなく、例えば電子写真複写機、フ
ァクシミリ装置、或いはワードプロセッサ等の他の画像
形成装置に使用することも当然可能である。

【００６４】

【発明の効果】本発明は前述のように構成したために、
対向部にトナー搬送手段の周方向に沿って備えられた複
数のシール磁極のうち、端部近傍のシール磁極から発散
する磁束が端面部に形成された端部磁極に収束するため
に、磁気シール部の端部においても磁束密度が低下せ
ず、均一なトナー保持力を発生してトナー漏れを防止す
ることができる。

【００６５】また、前記端部磁極を、シール磁極よりも
前記現像剤搬送手段の周面から離間した位置に着磁させ
るようにすることにより、磁力発生手段の端部近傍のシ
ール磁極から発散する磁束が端面部に形成された端部磁
極により効果的に収束させることができる。

【００６６】更に、前記端部磁極の磁力を、シール磁極
の磁力に対して５〜30％にすることにより、端部磁極近
傍でのトナーの保持量が少なくなり、トナーの端面部に
おける滞留量が減少し、この部分からのトナーの落下や
剥離量を低減させることができる。

【００６７】更に、前記端部磁極の磁力を、前記トナー
搬送手段に内包される磁石部材の前記端部磁極に対向す
る位置の磁力よりも小さくすることにより、該端部磁極
近傍でのトナーがトナー搬送手段に引き寄せられるよう
になり、端面部でのトナーの落下、剥離量をより効果的
に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】現像装置の磁気シール部構成を示す側断面説明
図である。

【図２】現像スリーブの磁束密度の状態説明図である。

【図３】画像形成装置の全体模式説明図である。

【図４】プロセスカートリッジの構成模式説明図であ
る。

【図５】第２実施形態に係る現像装置の磁気シール部構
成を示す側断面説明図である。

【図６】本発明の現像装置の磁気シール部の第３実施形
態を示す説明図である。

【図７】本発明の現像装置の磁気シール部の第３実施形
態を示す説明図である。

【図８】(a) は図７のＣ1 断面図であり、(b) は(a) の
Ｘ部分の拡大説明図である。

【図９】磁気シールを使用した現像装置の要部断面を示
し、トナー容器の端部断面説明図である。

【図１０】従来技術を示す現像装置のシール構成の説明
図である。

【図１１】シール磁極のみを設けた磁気シール部の構成
説明図である。

【図１２】図11における磁気シール部の各磁極の磁束密
度の説明図である。

【符号の説明】

Ａ …電子写真画像形成装置 Ａ1 ，Ｂ1 ，Ａ2 ，Ｂ2 ，Ａ3 ，Ｂ3 …端部磁極 Ｂ …プロセスカートリッジ Ｃ …現像装置 Ｐ …転写材 Ｔ …トナー ｇ …間隙 １ …光学系 ２ …カセット ３ …搬送手段 ３ａ …ピックアップローラ ３ｂ …搬送ローラ ３ｃ …レジストローラ対 ３ｄ …排出ローラ対 ４ …転写ローラ ５ …定着手段 ５ａ …定着回転体 ５ｂ …駆動ローラ ６ …反転搬送経路 ７ …排出部 ８ …感光体ドラム ９ …帯電ローラ 10 …トナー容器 11 …トナー送出部材 12 …マグネットローラ 13 …現像スリーブ 13ａ …搬送表面 14 …現像ブレード 15 …クリーニング手段 15ａ …クリーニングブレード 15ｂ …クリーニング容器 16 …現像枠体 17 …ガイド支持部 18 …磁石 18ａ …対向面 18ｂ，18ｃ…端面部 19 …磁気シール部 20 …仮想円 21 …平面部 22 …端部 23 …磁性部材 24 …磁力線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 新一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真感光体に形成した潜像を現像剤
   によって現像する現像装置において、 磁気吸着する現像剤を収容する開口部を有する現像剤容
   器と、 前記現像剤容器の開口部に該現像剤容器の内部と外部と
   を隔てるように備えられ、前記現像剤を容器内部で付着
   させた搬送面を回転移動させて容器外部へと搬送する現
   像剤搬送手段と、 前記現像剤搬送手段の搬送表面に所定の間隔を維持して
   対向する対向面と前記対向面に前記現像剤搬送手段の周
   方向に沿って複数のシール磁極を備え、前記現像剤搬送
   手段の搬送表面と前記対向面との間隙に、前記現像剤を
   磁気吸着して保持する磁気シール部を形成する磁力発生
   手段と、 を有し、 前記磁力発生手段は、前記対向面の現像剤搬送手段回転
   方向の端部に、前記現像剤搬送手段の搬送表面から離間
   する端面部を有し、該端面部に前記対向面に前記シール
   磁極から発散する磁束を収束させる端部磁極を形成し、
   該端部磁極の磁力が前記シール磁極の磁力よりも小さ
   く、該端部磁極に隣接するシール磁極と反対極性を有す
   ることを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 前記端部磁極は、前記シール磁極よりも
   前記現像剤搬送手段の周面から離間した位置に着磁され
   ていることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
3. 【請求項３】 前記端部磁極の磁力は、前記シール磁極
   の磁力に対して５〜30％であることを特徴とする請求項
   １又は請求項２記載の現像装置。
4. 【請求項４】 前記端部磁極の磁力は、前記現像剤搬送
   手段に内包される磁石部材の前記端部磁極に対向する位
   置の磁力よりも小さいことを特徴とする請求項１記載の
   現像装置。
5. 【請求項５】 前記磁力発生手段は、磁石と、該磁石の
   前記現像剤搬送手段の軸線方向外側に配置された磁性部
   材とを有し、前記磁石から現像剤搬送手段の軸線方向外
   側に広がる磁力線が前記磁性部材に収束することを特徴
   とする請求項１記載の現像装置。
6. 【請求項６】 電子写真画像形成装置本体に着脱可能な
   プロセスカートリッジにおいて、 電子写真感光体と、 前記電子写真感光体に形成した潜像を現像剤によって現
   像する現像装置と、 を有し、 前記現像装置として請求項１乃至請求項５のいずれか１
   項記載の現像装置を用いたことを特徴とするプロセスカ
   ートリッジ。
7. 【請求項７】 プロセスカートリッジを着脱可能であっ
   て、転写材に画像を形成する電子写真画像形成装置にお
   いて、 請求項６記載のプロセスカートリッジを装着するための
   装着手段と、 転写材を搬送するための搬送手段と、 を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
8. 【請求項８】 電子写真感光体に形成した潜像を現像剤
   によって現像する現像して転写材に画像形成を行う画像
   形成装置において、 電子写真感光体と、 前記電子写真感光体に形成した潜像を現像剤によって現
   像する現像装置と、 前記現像した像を転写材に転写する転写手段と、 転写材を搬送するための搬送手段と、 を有し、 前記現像装置として請求項１乃至請求項５のいずれか１
   項記載の現像装置を用いたことを特徴とする電子写真画
   像形成装置。