JPH11327306A - 現像装置及びこの現像装置を備える画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、磁界発生手段の長手方向を短縮化
した場合でも良好な現像処理を施すことのできる現像装
置及びこの現像装置を備えた画像形成装置の提供を目的
とする。 【解決手段】 感光ドラム２の外周面に形成された潜像
をトナ−５により顕像に可視像化するようになっている
現像装置であって、現像スリーブ７ａ内に固定配置され
周方向に複数の磁極Ｎ１、Ｎ２、Ｓ１、Ｓ２をもつマグ
ネット１４ａを有する現像装置において、マグネット１
４ａは、感光ドラム２に対向する磁極Ｓ１の磁力におい
て、現像スリーブ７ａの回転軸体方向端部を同方向中央
部に比べ強くすることにより達成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、現像装置及びこの
現像装置を備える画像形成装置。

【０００２】

【従来の技術】従来、現像装置にあっては、潜像担持体
の外周面に形成された潜像を現像剤により顕像に可視像
化するようになっている現像装置であって、現像剤を収
納する現像剤容器と、回転自在な現像剤担持体と、現像
剤担持体内に固定配置され複数の磁極をもつ磁界発生手
段とを有する現像装置が知られており、実用に供されて
いる。

【０００３】かかる現像装置の備えられた磁界発生手段
は、現像材容器内の現像剤を現像剤担持体に引き付け担
持させるための磁極と、現像剤担持体に引き付けられた
現像剤を搬送するための磁極と、潜像担持体に対向して
潜像担持体上の潜像を生じない部分に付着する現像剤を
引き戻すための磁極と、現像剤容器下部から現像剤の漏
れを防止するための磁極との４つの磁極を有している。

【０００４】現像時には、直流電圧に交流電圧を重畳し
た現像バイアスが現像剤担持体と潜像担持体との間に印
加され、印加された交流電圧により、現像剤担持体上の
現像剤を現像剤担持体と潜像担持体との間で往復運動さ
せることにより現像を行い、潜像担持体上の潜像がトナ
ー像として可視化されるようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、複写機やプリン
タ等の製品においてパーソナルユース化が進み、製品の
小型化がますます増えてきており、かかる現像装置にお
いても、現像剤担持体、磁界発生手段等の長手方向の短
縮化をする必要がある。

【０００６】従来の現像装置において、磁界発生手段及
び現像剤担持体の長手方向を単純に短縮化した場合につ
いて、図８に基づき説明する。

【０００７】図８（１）は、従来の現像装置における磁
界発生手段と現像剤担持体との長手方向の位置関係を示
す模式的断面図であり、図８（２）は、図８（１）にお
けるＡ−Ａ’断面図である。

【０００８】又、図８（３）は、磁界発生手段の長手方
向の短縮化を行った際の磁界発生手段と現像剤担持体と
の位置関係を示す断面図であり、図８（４）は、図８
（３）における磁界発生手段の長手方向に対する磁束密
度分布を示すグラフである。

【０００９】図８（１）に示すように、現像剤担持体７
と磁界発生手段１４との長手方向の長さの関係は、使用
される用紙の最大通紙領域ａに応じて画像領域ｂが設定
され、少なくとも画像領域ｂ以上に容器開口領域ｃが設
定され、開口領域ｃにおいて必要な磁束密度が得られる
よう磁界発生手段１４の長さが決定される。

【００１０】図８（３）に示すように、磁界発生手段１
４の長手方向の短縮化を行った際、図８（４）に示すよ
うに、通紙領域ａの端部においてｘの分だけ磁束密度が
従来より更に減少してしまい、これにより、潜像担持体
上の潜像が生成されていない領域の現像剤を現像剤担持
体７’側に引き戻せなくなり、潜像担持体上に残った上
記現像剤が記録媒体に転写されてしまう（以下、画像か
ぶりという）虞れがあった。

【００１１】そこで本発明は、磁界発生手段の長手方向
を短縮化した場合でも良好な現像処理を施すことのでき
る現像装置及びこの現像装置を備えた画像形成装置の提
供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本出願によれば、上記目
的は、潜像担持体の外周面に形成された潜像を現像剤に
より顕像に可視像化するようになっている現像装置であ
って、現像剤を収納する現像剤容器と、回転自在な現像
剤担持体と、上記現像剤担持体内に固定配置され周方向
に複数の磁極をもつ磁界発生手段とを有する現像装置に
おいて、磁界発生手段は、潜像担持体に対向する側の磁
極の磁力が上記現像剤担持体の回転軸体方向中央部に比
べ同方向端部の方を強くするという第一の発明によって
達成される。

【００１３】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明において、磁界発生手段は、潜像担持体に対向する
側の磁極の上記現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面
積が同方向中央部の断面積に対し大きいという第二の発
明によっても達成される。

【００１４】更に、本出願によれば、上記目的は、第一
の発明又は第二の発明において、磁界発生手段は、潜像
担持体の画像領域外において、潜像担持体に対向する側
の磁極の上記現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面積
が同方向中央部の断面積に比し大きいという第三の発明
によっても達成される。

【００１５】又、本出願によれば、上記目的は、第一の
発明乃至第三の発明のいずれかにおいて、現像剤担持体
は、上記現像剤担持体の回転軸体方向端部の内部径が同
方向中央部の内部径に比し大きいという第四の発明によ
っても達成される。

【００１６】更に、本出願によれば、上記目的は、第一
の発明乃至第四の発明において、磁界発生手段は、４極
からからなり、潜像担持体と対向する側の現像剤担持体
の回転軸体方向端部と同極性の磁極の現像剤担持体の回
転軸体方向端部の断面積が同方向中央部の断面積に比し
小さいという第五の発明によっても達成される。

【００１７】又、本出願によれば、上記目的は、潜像を
担持するための外周面が形成された回転自在な潜像担持
体と、第一の発明の現像装置を備えるという第六の発明
によっても達成される。

【００１８】更に、本出願によれば、上記目的は、潜像
担持体と第一の発明の現像装置とを保持するようになっ
ていると共に画像形成装置の本体にて取り外し自在に支
持されるプロセスカートリッジを備えるという第七の発
明によっても達成される。

【００１９】又、本出願によれば、上記目的は、第六の
発明乃至第七の発明のいずれかにおいて、磁界発生手段
は、潜像担持体に対向する側の上記現像剤担持体の回転
軸体方向端部の断面積が同方向中央部の断面積に対し大
きいという第八の発明によっても達成される。

【００２０】更に、本出願によれば、上記目的は、第六
の発明乃至第八の発明のいずれかにおいて、磁界発生手
段は、潜像担持体の画像領域外において、潜像担持体に
対向する側の磁極の上記現像剤担持体の回転軸体方向端
部の断面積が同方向中央部の断面積に比し大きいという
第九の発明によっても達成される。

【００２１】又、本出願によれば、上記目的は、第六の
発明乃至第九の発明のいずれかにおいて、現像剤担持体
は、上記現像剤担持体の回転軸体方向端部の内部径が同
方向中央部の内部径に比し大きいという第十の発明によ
っても達成される。

【００２２】更に、本出願によれば、上記目的は、第六
の発明乃至第十の発明のいずれかにおいて、磁界発生手
段は、４極からからなり、潜像担持体と対向する側の現
像剤担持体の回転軸体方向端部と同極性の磁極の現像剤
担持体の回転軸体方向端部の断面積が同方向中央部の断
面積に比し小さいという第十一の発明によっても達成さ
れる。

【００２３】すなわち、本出願にかかる第一の発明にあ
っては、磁界発生手段は、潜像担持体に対し、現像剤担
持体の回転軸体方向端部の磁力を同方向中央部に比べ強
くすることにより、潜像担持体上の現像剤を上記回転体
方向端部においても十分に現像剤担持体に引き戻す。

【００２４】又、本出願にかかる第二の発明にあって
は、磁界発生手段は、潜像担持体に対向する側の磁極の
上記現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面積が同方向
中央部の断面積に対し大きくすることにより、潜像担持
体に対し、現像剤担持体の回転軸体方向端部の磁力を同
方向中央部に比べ強くする。

【００２５】更に、本出願にかかる第三の発明にあって
は、磁界発生手段は、潜像担持体の画像領域外におい
て、潜像担持体に対向する側の磁極の上記現像剤担持体
の回転軸体方向端部の断面積が同方向中央部の断面積に
比し大きくすることにより、画像領域における磁界発生
手段の磁力の均一化を図る。

【００２６】又、本出願にかかる第四の発明にあって
は、現像剤担持体は、上記現像剤担持体の回転軸体方向
端部の内部径が同方向中央部の内部径に比し大きくする
ことにより、磁界発生手段の上記回転軸体方向端部の径
をより大きく設定する。

【００２７】更に、本出願にかかる第五の発明にあって
は、磁界発生手段は、４極からからなり、潜像担持体と
対向する側の現像剤担持体の回転軸体方向端部と同極性
の磁極の現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面積が同
方向中央部の断面積に比し小さくすることにより、潜像
担持体に対し、現像剤担持体の回転軸体方向端部の磁力
を同方向中央部に比べより強くする。

【００２８】又、本出願にかかる第六の発明にあって
は、潜像担持体等の修理及び現像装置の交換等を行うと
きには、潜像担持体と現像装置とを保持したプロセスカ
ートリッジを画像形成装置の本体から取り外し、新たな
プロセスカートリッジに交換する。

【００２９】更に、本出願にかかる第七の発明にあって
は、磁界発生手段は、潜像担持体に対し、現像剤担持体
の回転軸体方向端部の磁力を同方向中央部に比べ強くす
ることにより、潜像担持体上の現像剤を上記回転体方向
端部においても十分に現像剤担持体に引き戻す。

【００３０】又、本出願にかかる第八の発明にあって
は、磁界発生手段は、潜像担持体に対向する側の磁極の
上記現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面積が同方向
中央部の断面積に対し大きくすることにより、潜像担持
体に対し、現像剤担持体の回転軸体方向端部の磁力を同
方向中央部に比べ強くする。

【００３１】更に、本出願にかかる第九の発明にあって
は、磁界発生手段は、潜像担持体の画像領域外におい
て、潜像担持体に対向する側の磁極の上記現像剤担持体
の回転軸体方向端部の断面積が同方向中央部の断面積に
比し大きくすることにより、画像領域における磁界発生
手段の磁力の均一化を図る。

【００３２】又、本出願にかかる第十の発明にあって
は、現像剤担持体は、上記現像剤担持体の回転軸体方向
端部の内部径が同方向中央部の内部径に比し大きくする
ことにより、磁界発生手段の上記回転軸体方向端部の径
をより大きく設定する。

【００３３】更に、本出願にかかる第十一の発明にあっ
ては、磁界発生手段は、４極からからなり、潜像担持体
と対向する側の現像剤担持体の回転軸体方向端部と同極
性の磁極の現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面積が
同方向中央部の断面積に比し小さくすることにより、潜
像担持体に対し、現像剤担持体の回転軸体方向端部の磁
力を同方向中央部に比べより強くする。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき本発明の
実施形態に関して図１乃至図７のいずれかに基づき説明
する。

【００３５】（第一の実施形態）先ず、図１は、本発明
における実施形態の一例たる画像形成装置１の模式的断
面図である。

【００３６】画像形成装置１は、画像形成装置１の本体
の外部に設けられたホストコンピュータ等の画像提供装
置（図示せず）から提供された画像情報に応じた画像を
シート状の記録媒体たる転写材１０に形成し記録すると
いう一連の画像形成プロセスを公知の電子写真方式に沿
って行う形態の画像形成装置である。

【００３７】画像形成装置１は、図１に示すように、潜
像担持体たる感光ドラム２及び現像装置６を保持するプ
ロセスカートリッジ１９と、画像情報に応じた露光処理
工程により感光ドラム２の外周面に上記画像情報に応じ
た静電潜像を形成するための露光装置４と、上記外周面
に形成された可視画像（顕像）をシート状の記録媒体た
る転写材１０に転写する転写ローラ９と、転写材１０上
に転写された未定着像に熱及び圧力を付与する定着装置
１２とを備えている。

【００３８】画像形成装置１の備えられたプロセスカー
トリッジ１９は、感光ドラム２の外周面を規定電位に帯
電するためのローラ状の帯電ローラ３を保持していると
共に、画像形成装置１の本体にて取り外し可能に支持さ
れており、感光ドラム２の修理及び現像装置３への現像
剤の補給等のメンテナンスが必要である時には、プロセ
スカートリッジ１９ごと交換することにより、メンテナ
ンスの迅速化及び簡易化が図られている。

【００３９】感光ドラム２は、帯電ローラ３によって表
面を一様に帯電され、露光装置からの画像情報に応じて
露光され静電潜像が形成される、さらに現像装置６によ
って上記静電潜像に帯電トナー５が供給されトナー像と
して可視化され、感光ドラム２と転写ローラ９との間に
形成される転写ニップ部ＴＮに転写材１０を通紙するこ
とにより、上記トナー像が転写材１０に転写される。

【００４０】その後、感光ドラム２は、転写されずにそ
の表面上に残ったトナーをクリーニング装置１３により
清掃して除去された後、再び帯電ローラ３によって帯電
されるようになっている。

【００４１】定着装置１２は、転写ローラ９により転写
材１０上に転写されたトナー像（以下、未定着像とい
う）に熱及び圧力を付与することにより、未定着像を転
写材１０上に定着させる。

【００４２】定着装置１２によって定着処理を施された
転写材１０は、画像形成装置１の外に排出されるように
なっている。

【００４３】図２は、図１の画像形成装置１に備えられ
た現像装置の模式的断面図である。

【００４４】現像装置６は、トナー５を収納する現像剤
容器６と、回転自在な現像剤担持体たる現像スリーブ７
ａと、現像スリーブ７ａに担持させるトナー５の量を規
制するための現像剤規制部材８と、現像スリーブ７ａ内
に固定配置され複数の磁極をもつ磁界発生手段たるマグ
ネット１４ａとを有している。

【００４５】マグネット１４ａは、現像材容器内の現像
剤を現像剤担持体に引き付け担持させるための磁極Ｓ２
と、現像剤担持体に引き付けられた現像剤を搬送するた
めの磁極Ｎ１と、潜像担持体に対向して潜像担持体上の
潜像を生じない部分に付着する現像剤を引き戻すための
磁極Ｓ１と、現像剤容器下部から現像剤の漏れを防止す
るための磁極Ｎ２との４つの磁極を有している。

【００４６】現像装置６の現像時には、磁界発生手段た
るマグネット１４ａの長手方向端部のシール部材１７と
接する側の磁極Ｓ２が、現像剤容器たる容器６内のトナ
ー５を引き付けて現像剤担持体たる現像スリーブ７ａ上
に担持し、磁極Ｎ１はトナー５を搬送し、磁極Ｓ１は、
感光ドラム２に対向配置され感光ドラム２上の潜像が形
成されていない領域（非印字領域）に付着するかぶりト
ナーを引き戻すようになっており、磁極Ｎ２は、容器６
下部からのトナー漏れを防止するようになっている。

【００４７】現像スリーブ７ａに接続された現像バイア
ス電源１５によって、直流電圧に交流電圧を重畳した現
像バイアスが現像スリーブ７ａと感光ドラム２との間に
印加されるようになっている。

【００４８】現像スリーブ７ａと感光ドラム２との間に
印加された交流電圧によりトナー５を、この間で往復運
動させ、感光ドラム２上の静電潜像はトナー像として可
視化されるようになっている。

【００４９】次に、図２に基づき、画像かぶりについて
説明する。図２のマグネット１４ａの磁極のうち、感光
ドラム２と対向する磁極Ｓ１は、前述したとおり感光ド
ラム２の表面のうち、非印字領域のトナー５を現像スリ
ーブ８に引き戻す作用がある。

【００５０】そのため、磁束密度が弱い部分で現像を行
うと交流電界によって感光ドラム２に飛翔、付着した現
像領域のトナー５を現像スリーブ８に引き戻せなくな
り、その結果、若干のトナー５が感光ドラム２上に残
り、転写剤１０に転写されてしまう。この現象が、いわ
ゆる画像かぶりである。

【００５１】マグネット１４ａの磁力は端部で落ち込む
傾向があるので、画像かぶりは、マグネット１４ａ端部
の磁束密度を上昇させ、中央の磁束密度に近づけるにつ
れて目立たなくなる。

【００５２】本発明者らの検討によれば、開口領域ｃ端
部での磁束密度がマグネット１４ａの中心付近の８割以
上を有していれば、画像かぶりの影響は極軽微であるこ
とが分かっている。

【００５３】比較例として、従来のマグネット１４ａの
長手方向の形状を図３（２）に、その時の磁束密度分布
を図３（３）に示す。

【００５４】従来のマグネット１４ａは、画像かぶりの
問題上、開口領域ｃ端部で中央部の８割以上の磁束密度
を有するように設計されねばないため、小型の必要性が
あるにもかかわらず、長手方向はある程度の長さを必要
としていた。

【００５５】そこで、本実施形態では図３（１）及び図
３（３）で示すように、マグネット１４ａの端部形状を
その中央部に比し太くして、マグネット１４ａの長手方
向の長さを短縮した場合でも、端部磁力の落ち込みを抑
制しているところが特徴である。

【００５６】又、マグネット１４ａと現像スリーブ７ａ
の両者は、現像スリーブ７ａが回転中に摺擦しないよう
に設計する必要がある。

【００５７】このことから、図４に示すように、棒状部
材の両端軸部を支持して回転させた時、その軌跡が描く
の最大円の径（以下、最大フレ径という）と、その軌跡
が描く最小円の径（以下、最小フレ径という）とが決ま
る。

【００５８】すなわち、マグネット１４ａの最大フレ外
径は現像スリーブ７ａの最小フレ内径よりも小さくなる
ことが必要である。

【００５９】マグネット１４ａは、成形時に熱的な影響
によりたわみが生じる場合があり、また、現像容器に両
端の軸部で保持して固定されるため、自重により中央部
が下方向にたわむ。

【００６０】又、現像スリーブ７ａも同様に成形時にた
わみが発生する場合があり、また、現像スリーブ７ａも
両端部を軸受けで保持され、現像剤規制部材たる弾性プ
レード８が現像スリーブ７ａに当接することにより、そ
の圧で端部に比べて中央部のたわみが大きくなる。

【００６１】以上のような理由で、マグネット１４ａの
最大フレ外径は、中央部の方が端部に比べ大きく、現像
スリーブ７ａの最小フレ内径は、中央部が端部に比べて
小さくなる。

【００６２】したがって、マグネット１４ａの端部は中
央部に比べてその外径を大きくすることができる。

【００６３】前述したとおり、マグネット１４ａの端部
の径は中央部に比べ寸法上の余裕があることから太くす
ることが可能である。

【００６４】ここで、マグネット１４ａの端部の径を太
くすることが磁束密度の増減に与える効果であるが、本
発明者らの検討によれば、マグネット１４ａの径全体を
０．１ｍｍ上昇させることで、その磁束密度は３．０×
１０^-3Ｔ程度上昇することが分かっている。

【００６５】図３（２）に示す比較例では、マグネット
１４ａの中央部の８割の磁束密度を有する地点はマグネ
ット１４ａ端部から約２．５ｍｍの位置にある。

【００６６】一方、本実施形態では、図３（１）に示す
ｔ１を０．２ｍｍにすると、８割の磁束密度を有する地
点までの距離は、マグネット１４ａ端部から０．８ｍｍ
程度にできるため、図３（３）Ａで示すように、画像か
ぶりの弊害なく長手方向を１．７ｍｍ程度短縮すること
ができる。

【００６７】尚、本実施形態においては、数値を規定し
て示したが、マグネット１４ａや現像スリーブ７ａの径
を変えても行っても同様の効果が得られるということは
いうまでもない。

【００６８】ところが、マグネット１４ａの端部磁束密
度を上げるためにマグネット１４ａの端部径を太くする
とき、画像領域ｂにおいて磁束密度が長手方向１ｍｍに
つき４．０×１０^-4Ｔ以上の急激な変化をする場合、ハ
ーフトーン画像に濃度斑などの弊害が生ずる事が本発明
者 らの検討により分かっている。

【００６９】そこで、マグネット１４ａのＳｌ端部の径
が太くなる領域が画像領域ｂにかかる場合、図３（４）
に示すように、磁束密度の急激な変化を防止するため長
手方向の傾きは１ｍｍにつき０．０１ｍｍ以下で製造す
る。

【００７０】よって、潜像担持体に対向する側のマグネ
ット１４ａの長手方向端部の磁力を損なうことなく、マ
グネット１４ａ及び現像スリーブ７ａの長手方向の短縮
化をすることができ、現像装置を小型化することができ
る。

【００７１】（第二の実施形態）次に、本発明における
第二の実施形態について図５に基づき説明する。

【００７２】尚、図１及び図２に示した第一の実施形態
と同様の構成の箇所に関しては、符号を付してその説明
を省略する。

【００７３】図５（１）は、本実施形態における磁界発
生手段と現像剤担持体との位置関係を示す断面図であ
り、図５（２）は、図５（１）における磁界発生手段の
長手方向に対する磁束密度分布を示すグラフである。

【００７４】本実施形態においては、図５（１）に示す
ようにマグネット１４ｂの端部の径を太くする領域を画
像領域ｂの外に設定して、画像領域ｂ内におけるマグネ
ット１４ｂ端部の径は従来通り中央部と均一にするとい
うところを特徴としている。

【００７５】長手方向の磁束密度変化は画像領域ｂ内で
は１ｍｍにつき４．０×１０^-4Ｔ以下でなければならな
いため、第１の実施形態で述べたような形状に設定する
と、画像領域ｂ内のマグネット１４ｂの形状は厳密に制
御されなければならない。

【００７６】このような形状をとることにより、図５
（２）に示すように、開口額域ｃ端部において十分な磁
束密度を有しつつ、画像領域ｂ内におけるマグネット１
４ｂの急激な磁束密度変化を抑制することができる。

【００７７】よって、本実施形態にあっては、潜像担持
体に対向する側のマグネット１４ｂの長手方向端部の磁
力を損なうことなく、マグネット１４ｂ及び現像スリー
ブ７ｂの長手方向の短縮化をすることができ、現像装置
を小型化することができる。

【００７８】又、第一の実施形態のように、マグネット
１４ｂの形状を厳密に制御する必要もなくなり、製造す
る際のコストダウンにもつながる。

【００７９】（第三の実施形態）次に、本発明における
第三の実施形態について図６に基づき説明する。

【００８０】尚、図１及び図２に示した第一の実施形態
と同様の構成の箇所に関しては、同符号を付してその説
明を省略する。

【００８１】図６（１）は、本実施形態における磁界発
生手段と現像剤担持体との位置関係を示す断面図であ
り、図６（２）は、図６（１）における磁界発生手段の
長手方向に対する磁束密度分布を示すグラフである。

【００８２】本実施形態においては、図６（１）に示す
ように、現像スリーブ７ｃの端部の内径をその中央部に
比し大きくし、現像スリーブ７ｃの中央部の肉厚をｐ、
端部の肉厚をｑとする。

【００８３】これにより、第一の実施形態及び第二の実
施形態よりもＳｌ極端部径を図６（１）におけるｐ−ｑ
の分だけさらに大きくでき、端部磁束密度低下の防止に
よりいっそうの効果がある。

【００８４】尚、本実施形態においては、第一の実施形
態に比ベマグネット１４ｃの端部径をｐ−ｑだけ大きく
しても、現像スリーブ７ｃにはマグネット１４ｃを挿入
できるようになっている。

【００８５】よって、本実施形態にあっては、潜像担持
体に対向する側のマグネット１４ｃの長手方向端部の磁
力を損なうことなく、マグネット１４ｃ及び現像スリー
ブ７ｃの長手方向の短縮化をすることができ、現像装置
を小型化することができる。

【００８６】（第四の実施形態）次に、本発明における
第四の実施形態について図７に基づき説明する。

【００８７】尚、図１及び図２に示した第一の実施形態
と同様の構成の箇所に関しては、同符号を付してその説
明を省略する。

【００８８】図７（１）は、本実施形態における磁界発
生手段と現像剤担持体との位置関係を示す断面図であ
り、図７（２）は、図７（１）における磁界発生手段の
長手方向に対する磁束密度分布を示すグラフである。

【００８９】本実施形態では、図７（１）に示すよう
に、第一の実施形態乃至第三の実施形態のいずれかのよ
うにＳｌ極端郡の肉厚を増加させるのに加え、磁極Ｓ２
の端部径を細くしているところが特徴である。

【００９０】このような形状をとることにより、さらに
Ｓｌ極の磁力を上げることができる。

【００９１】ただし、磁極Ｓ２で長手方向に対する現像
領域での磁束密度が弱すぎると、そこでトナー５を現像
スリーブ７ｄ上にコートする力が弱くなり、現像スリー
ブ７ｄ上に形成されるトナー層が薄くなるために、画像
に濃度薄の弊害が生じる。

【００９２】本発明者らの検討によれば、この濃度薄
は、マグネット１４ｄの中心付近での平均磁束密度の７
割以上の磁束密度を画像領域ｂ端部において有していれ
ば問題にならないことが分かった。具体的には、マグネ
ット１４ｄの端部の径は０．２ｍｍ程度細くすることが
可能である。

【００９３】よって、本実施形態にあっては、潜像担持
体に対向する側のマグネット１４ｄの長手方向端部の磁
力を損なうことなく、マグネット１４ｄ及び現像スリー
ブ７ｄの長手方向の短縮化をすることができ、現像装置
を小型化することができる。

【００９４】

【発明の効果】以上にて、説明したように、本出願にか
かる第一の発明によれば、磁界発生手段は、潜像担持体
に対し、現像剤担持体の回転軸体方向端部の磁力を同方
向中央部に比べ強くすることにより、潜像担持体上の現
像剤を上記回転体方向端部においても十分に現像剤担持
体に引き戻す、以て、潜像担持体に対向する側の磁界発
生手段の長手方向端部の磁力を損なうことなく、磁界発
生手段及び現像剤担持体の長手方向の短縮化をすること
ができ、現像装置を小型化することができる。

【００９５】又、本出願にかかる第二の発明によれば、
磁界発生手段は、潜像担持体に対向する側の磁極の上記
現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面積が同方向中央
部の断面積に対し大きくすることにより、潜像担持体に
対し、現像剤担持体の回転軸体方向端部の磁力を同方向
中央部に比べ強くする、以て、潜像担持体に対向する側
の磁界発生手段の長手方向端部の磁力を損なうことな
く、磁界発生手段及び現像剤担持体の長手方向の短縮化
をすることができ、現像装置を小型化することができ
る。

【００９６】更に、本出願にかかる第三の発明によれ
ば、磁界発生手段は、潜像担持体の画像領域外におい
て、潜像担持体に対向する側の磁極の上記現像剤担持体
の回転軸体方向端部の断面積が同方向中央部の断面積に
比し大きくすることにより、画像領域における磁界発生
手段の磁力の均一化を図る、以て、潜像担持体に対向す
る側の磁界発生手段の長手方向端部の磁力を損なうこと
なく、磁界発生手段及び現像剤担持体の長手方向の短縮
化をすることができ、現像装置を小型化することができ
る。

【００９７】又、本出願にかかる第四の発明によれば、
現像剤担持体は、上記現像剤担持体の回転軸体方向端部
の内部径が同方向中央部の内部径に比し大きくすること
により、磁界発生手段の上記回転軸体方向端部の径をよ
り大きく設定する、以て、潜像担持体に対向する側の磁
界発生手段の長手方向端部の磁力を損なうことなく、磁
界発生手段及び現像剤担持体の長手方向の短縮化をする
ことができ、現像装置を小型化することができる。

【００９８】更に、本出願にかかる第五の発明によれ
ば、磁界発生手段は、４極からからなり、潜像担持体と
対向する側の現像剤担持体の回転軸体方向端部と同極性
の磁極の現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面積が同
方向中央部の断面積に比し小さくすることにより、潜像
担持体に対し、現像剤担持体の回転軸体方向端部の磁力
を同方向中央部に比べより強くする、以て、潜像担持体
に対向する側の磁界発生手段の長手方向端部の磁力を損
なうことなく、磁界発生手段及び現像剤担持体の長手方
向の短縮化をすることができ、現像装置を小型化するこ
とができる。

【００９９】又、本出願にかかる第六の発明によれば、
潜像担持体等の修理及び現像装置の交換等を行うときに
は、潜像担持体と現像装置とを保持したプロセスカート
リッジを画像形成装置の本体から取り外し、新たなプロ
セスカートリッジに交換する、以て、潜像担持体等の修
理及び現像装置の交換等のメンテナンスの迅速化簡易化
が図ることができる。

【０１００】更に、本出願にかかる第七の発明によれ
ば、磁界発生手段は、潜像担持体に対し、現像剤担持体
の回転軸体方向端部の磁力を同方向中央部に比べ強くす
ることにより、潜像担持体上の現像剤を上記回転体方向
端部においても十分に現像剤担持体に引き戻す、以て、
潜像担持体に対向する側の磁界発生手段の長手方向端部
の磁力を損なうことなく、磁界発生手段及び現像剤担持
体の長手方向の短縮化をすることができ、現像装置を小
型化することができる。

【０１０１】又、本出願にかかる第八の発明によれば、
磁界発生手段は、潜像担持体に対向する側の磁極の上記
現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面積が同方向中央
部の断面積に対し大きくすることにより、潜像担持体に
対し、現像剤担持体の回転軸体方向端部の磁力を同方向
中央部に比べ強くする、以て、潜像担持体に対向する側
の磁界発生手段の長手方向端部の磁力を損なうことな
く、磁界発生手段及び現像剤担持体の長手方向の短縮化
をすることができ、現像装置を小型化することができ
る。

【０１０２】更に、本出願にかかる第九の発明によれ
ば、磁界発生手段は、潜像担持体の画像領域外におい
て、潜像担持体に対向する側の磁極の上記現像剤担持体
の回転軸体方向端部の断面積が同方向中央部の断面積に
比し大きくすることにより、画像領域における磁界発生
手段の磁力の均一化を図る、以て、潜像担持体に対向す
る側の磁界発生手段の長手方向端部の磁力を損なうこと
なく、磁界発生手段及び現像剤担持体の長手方向の短縮
化をすることができ、現像装置を小型化することができ
る。

【０１０３】又、本出願にかかる第十の発明によれば、
現像剤担持体は、上記現像剤担持体の回転軸体方向端部
の内部径が同方向中央部の内部径に比し大きくすること
により、磁界発生手段の上記回転軸体方向端部の径をよ
り大きく設定する、以て、潜像担持体に対向する側の磁
界発生手段の長手方向端部の磁力を損なうことなく、磁
界発生手段及び現像剤担持体の長手方向の短縮化をする
ことができ、現像装置を小型化することができる。

【０１０４】更に、本出願にかかる第十一の発明によれ
ば、磁界発生手段は、４極からからなり、潜像担持体と
対向する側の現像剤担持体の回転軸体方向端部と同極性
の磁極の現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面積が同
方向中央部の断面積に比し小さくすることにより、潜像
担持体に対し、現像剤担持体の回転軸体方向端部の磁力
を同方向中央部に比べより強くする、以て、潜像担持体
に対向する側の磁界発生手段の長手方向端部の磁力を損
なうことなく、磁界発生手段及び現像剤担持体の長手方
向の短縮化をすることができ、現像装置を小型化するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施形態の画像形成装置の模式的断面図
である。

【図２】図１の画像形成装置に備えられた現像装置の模
式的断面図である。

【図３】（１）は、図２の現像装置に備えられた磁界発
生手段及び現像剤担持体の位置関係を示す断面図であ
り、（２）は、従来の磁界発生手段及び現像剤担持体の
位置関係を示す断面図であり、（３）は、（１）及び
（２）における磁界発生手段の長手方向に対する磁束密
度分布を示すグラフであり、（４）は、（１）の磁界発
生体の拡大断面図である。

【図４】棒状部材の両端軸部を支持して回転させた時、
その軌跡が描くの最大円の径（最大フレ径）と、その軌
跡が描く最小円の径（最小フレ径）とを説明する模式図
である。

【図５】（１）は、第二の実施形態における磁界発生手
段と現像剤担持体との位置関係を示す断面図であり、
（２）は、（１）における磁界発生手段の長手方向に対
する磁束密度分布を示すグラフである。

【図６】（１）は、第三の実施形態における磁界発生手
段と現像剤担持体との位置関係を示す断面図であり、
（２）は、（１）における磁界発生手段の長手方向に対
する磁束密度分布を示すグラフである。

【図７】（１）は、第四の実施形態における磁界発生手
段と現像剤担持体との位置関係を示す断面図であり、
（２）は、（１）における磁界発生手段の長手方向に対
する磁束密度分布を示すグラフである。

【図８】（１）は、従来の現像装置における磁界発生手
段と現像剤担持体との長手方向の位置関係を示す模式的
断面図であり、（２）は、（１）におけるＡ−Ａ’断面
図であり、（３）は、磁界発生手段の長手方向の短縮化
を行った際の磁界発生手段と現像剤担持体との位置関係
を示す断面図であり、（４）は、（３）における磁界発
生手段の長手方向に対する磁束密度分布を示すグラフで
ある。

【符号の説明】

１ 画像形成装置 ２ 感光ドラム（潜像担持体） ５ トナー（現像剤） ６ 現像剤容器 ７ 現像スリーブ（現像剤担持体） ７’ 現像スリーブ（現像剤担持体） ７ａ 現像スリーブ（現像剤担持体） ７ｂ 現像スリーブ（現像剤担持体） ７ｃ 現像スリーブ（現像剤担持体） ７ｄ 現像スリーブ（現像剤担持体） １４ マグネット（磁界発生手段） １４’ マグネット（磁界発生手段） １４ａ マグネット（磁界発生手段） １４ｂ マグネット（磁界発生手段） １４ｃ マグネット（磁界発生手段） １４ｄ マグネット（磁界発生手段） １９ プロセスカートリッジ Ｎ１ 磁極 Ｎ２ 磁極 Ｓ１ 磁極 Ｓ２ 磁極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡野 啓司 東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 斉藤 雅信 東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 土門 彰 東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 清水 康史 東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノ ン株式会社内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 潜像担持体の外周面に形成された潜像を
   現像剤により顕像に可視像化するようになっている現像
   装置であって、現像剤を収納する現像剤容器と、回転自
   在な現像剤担持体と、上記現像剤担持体内に固定配置さ
   れ周方向に複数の磁極をもつ磁界発生手段とを有する現
   像装置において、磁界発生手段は、潜像担持体に対向す
   る側の磁極の磁力が上記現像剤担持体の回転軸体方向中
   央部に比べ同方向端部の方を強くすることを特徴とする
   現像装置。
2. 【請求項２】 磁界発生手段は、潜像担持体に対向する
   側の磁極の上記現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面
   積が同方向中央部の断面積に対し大きいこととする請求
   項１に記載の現像装置。
3. 【請求項３】 磁界発生手段は、潜像担持体の画像領域
   外において、潜像担持体に対向する側の磁極の上記現像
   剤担持体の回転軸体方向端部の断面積が同方向中央部の
   断面積に比し大きいこととする請求項２に記載の現像装
   置。
4. 【請求項４】 現像剤担持体は、上記現像剤担持体の回
   転軸体方向端部の内部径が同方向中央部の内部径に比し
   大きいこととする請求項１又は請求項２に記載の現像装
   置。
5. 【請求項５】 磁界発生手段は、４極からからなり、潜
   像担持体と対向する側の現像剤担持体の回転軸体方向端
   部と同極性の磁極の現像剤担持体の回転軸体方向端部の
   断面積が同方向中央部の断面積に比し小さいこととする
   請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の現像装
   置。
6. 【請求項６】 潜像を担持するための外周面が形成され
   た回転自在な潜像担持体と、請求項１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。
7. 【請求項７】 潜像担持体と請求項１に記載の現像装置
   とを保持するようになっていると共に画像形成装置の本
   体にて取り外し自在に支持されるプロセスカートリッジ
   を備えることとする請求項５に記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 磁界発生手段は、潜像担持体に対向する
   側の上記現像剤担持体の回転軸体方向端部の断面積が同
   方向中央部の断面積に対し大きいこととする請求項６又
   は請求項７に記載の画像形成装置。
9. 【請求項９】 磁界発生手段は、潜像担持体の画像領域
   外において、潜像担持体に対向する側の磁極の上記現像
   剤担持体の回転軸体方向端部の断面積が同方向中央部の
   断面積に比し大きいこととする請求項６乃至請求項７の
   いずれか一項に記載の画像形成装置。
10. 【請求項１０】 現像剤担持体は、上記現像剤担持体の
    回転軸体方向端部の内部径が同方向中央部の内部径に比
    し大きいこととする請求項１乃至請求項２のいずれか一
    項に記載の画像形成装置。
11. 【請求項１１】 磁界発生手段は、４極からからなり、
    潜像担持体と対向する側の現像剤担持体の回転軸体方向
    端部と同極性の磁極の現像剤担持体の回転軸体方向端部
    の断面積が同方向中央部の断面積に比し小さいこととす
    る請求項６乃至請求項１０のいずれか一項に記載の画像
    形成装置。