現像装置、プロセスユニット、画像形成装置
【課題】回転軸とボールベアリングの内輪との間からのトナーの漏出を、コストを抑制しつつ長期にわたって安定的に防止することができる。
【解決手段】回転軸２３ａを有し、回転軸２３ａの回転によって、ハウジング内に収容されたトナーを移動させる回転部材と、回転軸２３ａを前記ハウジングに対して回転可能に保持するボールベアリング２４と、を備え、前記トナーを用いて、感光体の外周面に形成された静電潜像を現像する現像装置であって、
回転軸２３ａのボールベアリング２４の内輪２４ａに対向する部分における第１の部位（接点Ｒ近傍部位）と、ボールベアリング２４の内輪２４ａの前記第１の部位に対応する第２の部位（接点Ｐ近傍部位）とが、回転軸２３ａの周方向の全周にわたって、互いの間の隙間にトナーの平均粒径よりも大きな粒径を有するキャリア粒子６１を保持する粒子保持部７０を構成する。
【解決手段】回転軸２３ａを有し、回転軸２３ａの回転によって、ハウジング内に収容されたトナーを移動させる回転部材と、回転軸２３ａを前記ハウジングに対して回転可能に保持するボールベアリング２４と、を備え、前記トナーを用いて、感光体の外周面に形成された静電潜像を現像する現像装置であって、
回転軸２３ａのボールベアリング２４の内輪２４ａに対向する部分における第１の部位（接点Ｒ近傍部位）と、ボールベアリング２４の内輪２４ａの前記第１の部位に対応する第２の部位（接点Ｐ近傍部位）とが、回転軸２３ａの周方向の全周にわたって、互いの間の隙間にトナーの平均粒径よりも大きな粒径を有するキャリア粒子６１を保持する粒子保持部７０を構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体上の静電潜像を現像する現像装置、当該現像装置および感光体を有するプロセスユニット、および、当該プロセスユニットを有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによってフルカラー画像を電子写真方式によって形成するプリンタ、複写機等の画像形成装置には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナーによるトナー画像をそれぞれ形成するプロセスユニットが設けられている。各プロセスユニットによって形成される各色のトナー画像は、通常、中間転写ベルト上に転写された後に、記録シートに転写されて定着される。
【０００３】
各プロセスユニットには、回転可能になった感光体ドラム、感光体ドラム上に静電潜像を形成するために感光体ドラムを帯電させる帯電器、感光体ドラム上に形成された静電潜像を所定の色のトナーにて現像する現像装置等が設けられている。現像装置には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのそれぞれの色のトナーのみによって構成される１成分現像剤を用いる場合と、トナーと磁性のキャリアとを含む２成分現像剤を用いる場合とがある。
【０００４】
各プロセスユニットの現像装置には、通常、感光体ドラムとは平行な状態で対向配置された現像ローラと、現像ローラとは平行に設けられた搬送スクリューとがハウジング内に設けられている。ハウジング内に供給されるトナーは、搬送スクリューによってハウジングにおける一方の端部から他方の端部に搬送され、現像ローラによって感光体ドラムへと供給され、感光体ドラム上の静電潜像に付着する。これにより、感光体ドラム上の静電潜像がトナーによって現像（顕像化）される。
【０００５】
搬送スクリューは、直線状に延びる回転軸の周囲に螺旋状に搬送羽根が設けられており、回転軸のそれぞれの端部が、ハウジングの両側の各側面に、軸受け（ベアリング）によって、それぞれ回転可能に支持されている。また、現像ローラを構成する現像スリーブも、両側に設けられた回転軸が、ハウジングの両側の各側面に軸受けによって、それぞれ回転可能に支持されている。
【０００６】
現像装置のハウジング内に収容されたトナーは微小な粉体であるために、搬送スクリューあるいは現像スリーブの回転軸の端部を支持する軸受けと回転軸との間から、ハウジングの外部に漏出するおそれがある。
ハウジング内のトナーが外部に漏出するとトナーが浪費されるために、経済性が損なわれることになる。また、現像装置の周囲が漏出したトナーによって汚染されるために、画像形成動作実行の際に、高品質な画像を形成できないおそれもある。
【０００７】
ここで、軸受けと回転軸との間に隙間が生じないように、回転軸が軸受けに圧入され、締まり嵌めによって軸受けが回転軸の外周面に圧接される構成とすることも考えられるが、この場合、組み付けが容易でないという問題がある。そのため、従来、組み付けを容易にする目的で軸受けの回転軸が挿入される開口部と回転軸の外周面との間には若干の隙間が設けられている。ところが、組み付けを容易にするためには、どうしても当該隙間の大きさがトナーの平均粒径よりも大きくならざるを得ない。そのため、そこからトナーが漏出するおそれがあり、トナー漏れの問題を解消するために、従来から当該隙間をシールする構成がとられている。
【０００８】
特許文献１には、２成分現像剤を用いる現像装置において、ベアリングにて支持される回転軸に嵌合された磁性体プレートと、磁性体プレートに対向するハウジング内の側面部分に設けられたマグネットとの間に、ハウジング内に収容されたキャリアを保持することによって、ハウジングの側面に設けられたベアリングに向ってトナーが流動することを防止する構成が開示されている。
【０００９】
また、特許文献２には、回転軸を回転可能に保持する滑り軸受け（他端側供給ローラ用軸受け）において、回転軸が挿通される開口部のハウジング内側周縁部に開口部よりも内径の大きな円筒状の小径部が、開口部と同軸上に一体的に設けられており、当該円筒内部にリング状シール部材（第二軸受けシール）が圧入により装着され、当該リング状シール部材および上記滑り軸受けの開口部に回転軸が挿通される構成が開示されている。上記リング状シール部材は、回転軸に対して締まり嵌めによって回転軸の外周面に圧接されており、これにより、回転軸と軸受けとの間をシールしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平０５−１３４５４０号公報
【特許文献２】特開２００６−１５４４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１に開示された構成では、回転軸に嵌合された磁性体プレートと、磁性体プレートに対向するマグネットとの間に保持されたキャリアによって、回転軸に沿ってトナーがベアリングに向って流動することを防止することができる。
しかしながら、マグネットや磁性体プレートといった別部材を用いるために、コストアップの要因となる。
【００１２】
特許文献２に開示された構成では、回転軸を回転可能に保持する滑り軸受けは、ハウジングの側面に対して固定された状態になっており、固定された滑り軸受けに対してリング状シール部材が圧入により固定的に装着されている。従って、滑り軸受けに支持された回転軸は、固定された状態のリング状シール部材に対して回転することになる。
このような構成では、別部材のリング状シール部材を用いるため、やはり、コストアップの要因となる。さらに、回転軸がリング状シール部材に対して摺動するため、当該リング状シール部材および回転軸が摩耗するおそれがある。その結果、リング状シール部材による回転軸との間のシール性が低下し、トナーの漏出を、長期にわたって安定的に防止できなくなるおそれがある。
【００１３】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、コストを抑制しつつ、軸受けと回転軸との間のシール性を長期にわたって安定的に確保することができる現像装置を提供することにある。本発明の他の目的は、そのような現像装置を有するプロセスユニットおよび画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係る現像装置は、回転軸を有し、当該回転軸の回転によって、ハウジング内に収容されたトナーを移動させる回転部材と、前記回転軸を前記ハウジングに対して回転可能に保持する転がり軸受け部と、を備え、前記トナーを用いて、感光体の外周面に形成された静電潜像を現像する現像装置であって、前記回転軸の前記転がり軸受け部に対向する部分における第１の部位と、前記転がり軸受け部の内輪の前記第１の部位に対応する第２の部位とが、前記回転軸の周方向の全周にわたって、互いの間の隙間にトナーの平均粒径よりも大きな平均粒径のシール粒子を保持する粒子保持部を構成することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係るプロセスユニットは、前記現像装置を有することを特徴とする。
さらに、本発明に係る画像形成装置は、前記プロセスユニットが設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
上記構成により、本発明の現像装置は、粒子保持部により回転軸と転がり軸受け部の内輪との間の隙間に、前記回転軸の周方向の全周にわたってシール粒子が保持されて当該隙間を塞ぐので、前記保持されたシール粒子によって当該隙間を通じてハウジング外部へとトナーが漏出するのを防止することができる。
また、粒子保持部に保持された粒子は、保持された状態のまま回転軸および内輪と一体となって回転するため、両者が摩耗して隙間が広がることが抑制され、回転軸と転がり軸受け部の内輪との間のシール性を長期にわたって安定的に確保することができる。
【００１７】
さらに、別部材としてのシール部材を用いないため、部品点数を減じてコスト抑制に資することができる。
また、前記シール粒子が前記粒子保持部に保持された状態において、シール粒子と前記第２の部位との接点をＰ、当該シール粒子の中心点をＱ、当該シール粒子と前記第１の部位との接点をＲとしたとき、角ＰＱＲは鈍角であってもよい。
【００１８】
これにより、シール粒子が粒子保持部により安定的に保持され、上記シール性の安定性が向上する効果がある。
さらに、前記隙間の前記回転軸の径方向における大きさは、前記シール粒子の平均粒径よりも小さく平均粒径の半分よりも大きくてもよい。
このようにすることによっても、シール粒子が粒子保持部により安定的に保持され、上記シール性の安定性が向上する効果がある。
【００１９】
ここで、前記シール粒子は、前記トナーとは反対の極性に帯電する特性を有してもよい。
これにより、シール粒子の周囲に存在するトナーが、シール粒子の表面に静電気力により付着して、シール粒子間の隙間やシール粒子と内輪および回転軸との間の隙間を埋めて塞ぐため、これらの隙間を通じてハウジング外部へとトナーが漏出するのを防止することができる。
【００２０】
また、ここで、前記シール粒子は、金属から成ってもよい。
これにより、樹脂から成るトナーと金属から成るシール粒子が接触する際に接触帯電によりトナーが帯電するため、トナーがシール粒子表面により付着しやすくなって、ハウジング外部へとトナーが漏出するのをより確実に防止することができる。
ここで、さらに、前記金属は、鉄であってもよい。
【００２１】
これにより、汎用性が高く耐久性に優れた鉄を用いてシール粒子を作成できるため、コストを抑制しつつ、より長期的に安定してハウジング外部へのトナーの漏出を防止することができる。
ここで、また、前記ハウジングは、その内部にトナーとキャリアを含む２成分現像剤を収容し、前記シール粒子は、前記キャリアであってもよい。
【００２２】
これにより、ハウジング内に収容されている現像剤中のキャリアをシール粒子に兼用するため、別個にシール粒子を用意する必要が無く、さらにコスト抑制に資することができる。
さらに、ここで、前記回転軸は、前記粒子保持部における外周面の表面粗さＲｍａｘが、６．３ｓ以上２５ｓ以下であってもよい。
【００２３】
これにより、粒子保持部における回転軸の表面に存在する凹凸の凹部にシール粒子が嵌ることで、より安定的に粒子保持部にシール粒子が保持される効果がある。
また、前記回転軸は、前記粒子保持部を含むその前記ハウジング内側の外周面に周方向に沿って全周にわたって溝が設けられていてもよい。
これにより、溝内部に溜まった複数のシール粒子が、粒子保持部に保持されたシール粒子をバックアップするようにハウジング内部側から支え、シール粒子がより安定的に粒子保持部に保持される効果がある。
【００２４】
さらに、前記回転軸は、少なくとも前記粒子保持部における外周面が樹脂により形成されていてもよい。
これにより、粒子保持部における回転軸表面は、シール粒子よりも柔らかい樹脂より成るため、シール粒子が粒子保持部に保持される際に回転軸表面がシール粒子により押さえつけられて当該シール粒子の形に凹部が形成され、シール粒子がより安定的に保持されやすいという効果がある。
【００２５】
ここで、前記転がり軸受け部は、軸受け保持部を介して前記ハウジングの側面に保持されており、前記回転軸は、前記軸受け保持部に設けられた貫通穴を貫通しており、前記貫通穴は、前記ハウジングの外側に向かうにつれて径が小さくなっており、前記転がり軸受け部の内輪の外径の大きさは、前記貫通穴の径の最小値よりも大きくてもよい。
これにより、前記貫通穴の壁面は、ハウジングの外側に向かうほど回転軸に近くなっていくテーパー形状をしているため、回転部材により移動される際の現像剤の圧力により貫通穴内をハウジング外部側へと押し出された現像剤のキャリアが、当該テーパー形状によって粒子保持部へと案内され、キャリアが粒子保持部により保持されやすくなるという効果がある。
【００２６】
さらに、軸受け部の内輪の外径が貫通穴の径の最小値よりも大きいので、内輪が貫通穴内部に侵入することなく、内輪を安定的に保持することが出来る。
また、ここで、前記軸受け保持部は、前記ハウジングの側面に着脱可能になっていてもよい。
これにより、回転部材をハウジングに対して組み付ける際に、回転部材の回転軸の端部に装着された転がり軸受け部を軸受け保持部によって保持した状態で、当該軸受け保持部をハウジング側面に装着することができるため、回転部材をハウジングに対して容易に組み付けることができる。
【００２７】
ここで、さらに、前記軸受け保持部は、前記ハウジングの側面に一体的に形成されていてもよい。
これにより、部品点数を減じて、コスト抑制に資することができる。
ここで、また、前記内輪のハウジング内側の端面が、前記軸受け保持部における前記貫通穴の周縁部に、全周にわたって接触していることにより、前記内輪と前記周縁部との間がシールされていてもよい。
【００２８】
これにより、軸受け保持部における貫通穴の周縁部と転がり軸受け部の内輪との間からのトナーの漏出を防止することができる。
さらに、ここで、前記転がり軸受け部の内輪と、前記軸受け保持部における前記貫通穴の周縁部との間に、その間を全周にわたってシールする側面シール部材が設けられていてもよい。
【００２９】
これにより、軸受け保持部における貫通穴の周縁部と転がり軸受け部の内輪との間からのトナーの漏出をより一層確実に防止することができる。
さらに、前記転がり軸受け部の内輪と外輪との間に流動性シール材が充填されていてもよい。
これにより、転がり軸受け部の内輪と軸受け保持部における貫通穴の周縁部との間からトナー流出した場合にも、内輪と外輪との間を通ってトナーが外部に漏出することを防止することができる。
【００３０】
ここで、前記転がり軸受け部は、内輪と外輪との間における前記貫通穴の周縁部に対向する側部を、全周にわたってシールするベアリングシール部材を有してもよい。
これによっても、転がり軸受け部の内輪と軸受け保持部における貫通穴の周縁部との間からトナー流出した場合にも、内輪と外輪との間を通ってトナーが外部に漏出することを防止することができる。
【００３１】
また、ここで、前記ベアリングシール部材は、前記転がり軸受け部の内輪と、前記周縁部との間を全周にわたってシールしてもよい。
これにより、転がり軸受け部の内輪と軸受け保持部における貫通穴の周縁部とを互いに接触させずに、内輪に対向する軸受け保持部における貫通穴の周縁部と内輪との間からトナーが外部に漏出することを防止することができる。
【００３２】
また、本発明は、上述の現像装置を備えたプロセスユニット、および、当該プロセスユニットを備えた画像形成装置としても、同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態に係る現像装置が設けられた画像形成装置であるタンデム型カラーデジタルプリンタの構成を示す模式図である。
【図２】図１に示すプリンタのプロセスユニットに設けられた現像装置の斜視図である。
【図３】図２に示す現像装置の縦断面図である。
【図４】図３に示す現像装置の縦断面図において円Ｆで囲まれた軸受け部分の概略構成を示す拡大図である。
【図５】図３に示す現像装置の縦断面図において円Ｇで囲まれた軸受け部分の概略構成を示す拡大図である。
【図６】回転軸保持機構の構成を模式的に示す断面図であって、（ａ）は、図４において円Ｈで囲まれた部分の概略構成を模式的に示す拡大図であり、（ｂ）は、（ａ）において円Ｋで囲まれた部分を更に拡大して示す図である。
【図７】回転軸とボールベアリングの内輪との間の隙間の大きさが、図６よりも大きい場合の回転軸保持機構の構成を模式的に示す一部拡大断面図であって、（ａ）は、図６（ａ）と同様の拡大図であり、（ｂ）は、（ａ）において円Ｊで囲まれた部分を更に拡大して示す図である。
【図８】キャリア粒子が２つの仮想平面に接触している状態における３つの異なる場合を模式的に示す断面図であって、（ａ）は、角ＰＱＲが鈍角の場合を示し、（ｂ）は、角ＰＱＲが直角の場合を示し、（ｃ）は、角ＰＱＲが鋭角の場合を示す断面図である。
【図９】ボールベアリングの内輪の内周面側の縁にラウンドエッジ加工が施されている場合における回転軸保持機構の構成を模式的に示す一部拡大断面図であって、（ａ）は、図７（ａ）と同様の拡大図であり、（ｂ）は、図７（ａ）において円Ｊで囲まれた部分に相当する部分を更に拡大して示す断面図である。
【図１０】本発明の変形例１においてキャリアが粒子保持部に保持されている状態を模式的に示す断面図である。
【図１１】本発明の変形例２においてキャリアが粒子保持部に保持されている状態を模式的に示す断面図である。
【図１２】本発明の変形例３においてキャリアが粒子保持部に保持されている状態を模式的に示す断面図であって、（ａ）は、突起部が回転軸側に設けられている場合を示す図であり、（ｂ）は、突起部が内輪側に設けられている場合を示す図である。
【図１３】本発明の変形例４においてキャリアが粒子保持部に保持されている状態を模式的に示す断面図である。
【図１４】本発明の変形例５における回転軸支持機構の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図１５】本発明の変形例６における回転軸支持機構の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図１６】本発明の変形例７における回転軸支持機構の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図１７】本発明の変形例８における回転軸支持機構の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図１８】本発明の変形例９における回転軸支持機構の概略構成を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明に係る現像装置の実施の形態を、タンデム型デジタルカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）に適用した場合を例にして図面に基づいて説明する。なお、図面に示された本発明の実施の形態および各変形例に係るプリンタおよび現像装置を構成する各構成部材の態様は模式的なものであり、各構成部材の大きさや位置等における相対的な関係は必ずしも正確に図面に示された通りでなくてもよい。
＜実施の形態＞
＜プリンタの全体構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る現像装置が設けられた画像形成装置であるプリンタの構成を示す模式図である。このプリンタは、プリント（印刷）ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいて、周知の電子写真方式により、フルカラーあるいはモノクロの画像を記録用紙、ＯＨＰシート等の記録シートに形成する。
【００３５】
プリンタは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによるトナー画像を記録シート上に形成する画像形成部Ａと、画像形成部Ａの下方に配置されて、画像形成部Ａに供給される記録シートが内部に収容された複数の給紙カセットを有する給紙部Ｂとを備えている。
画像形成部Ａは、プリンタのほぼ中央部において駆動ローラ４２および従動ローラ４３に水平状態に巻き掛けられて周回移動可能になった中間転写ベルト４１を備えている。中間転写ベルト４１は、図示しないモーターによって、矢印Ｘで示す方向に周回移動するようになっている。
【００３６】
中間転写ベルト４１の下方には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによって中間転写ベルト４１上にトナー画像を順次形成するためのプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが、中間転写ベルト４１の周回移動方向の上流側からこの順番で配置されている。
各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれは、画像形成部Ａに対して着脱可能に構成されており、プリンタにおける正面側から内奥側（背面側）に向って画像形成部Ａ内に挿入されることにより画像形成部Ａに装着される。各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれは、寿命に達すると新たなプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋに交換される。
【００３７】
プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃの３つは、同様の構成になっており、Ｋ色のトナーによってトナー画像を形成するプロセスユニット１０Ｋは、大きさが他のプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃよりも大きくなっている。全てのプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、使用されるトナーの色が異なること以外は、同様の機能を有しているために、以下においては、主として、プロセスユニット１０Ｙの構成について説明する。
【００３８】
プロセスユニット１０Ｙには、中間転写ベルト４１に対向して配置された感光体ドラム１１が設けられている。この感光体ドラム１１は、軸方向が、中間転写ベルト４１の幅方向に沿った状態になっており、プリンタにおける正面側の端部から内奥側の端部にわたって直線状に配置されている。各感光体ドラム１１は、矢印Ｅで示す方向に回転されるようになっている。
【００３９】
各感光体ドラム１１の下方には、感光体ドラム１１の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する露光装置１３Ｙが設けられている。露光装置１３Ｙは、画像形成部Ａに取り付けられている。なお、他のプロセスユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおける感光体ドラム１１を露光する露光装置１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋも、それぞれ画像形成部Ａに取り付けられている。
【００４０】
プロセスユニット１０Ｙには、露光装置１３Ｙからレーザ光が照射される感光体ドラム１１の表面位置に対して回転方向の上流側には、感光体ドラム１１の表面を一様に帯電させる帯電装置１２が、感光体ドラム１１に近接して配置されており、また、回転方向の下流側には、現像装置２０が配置されている。回転される感光体ドラム１１の表面は、帯電装置１２にて帯電された後に、露光装置１３Ｙから照射されるレーザ光によって静電潜像が形成され、さらにその後に、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像が、現像装置２０にてトナーにより顕像化される。
【００４１】
感光体ドラム１１の上方には、中間転写ベルト４１を挟んで対向配置された１次転写ローラ１５Ｙが設けられている。現像装置２０にて現像された感光体ドラム１１上のトナー画像は、１次転写ローラ１５Ｙによって中間転写ベルト４１の外周面上に転写される。なお、１次転写ローラ１５Ｙは、画像形成部Ａに取り付けられている。
他のプロセスユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおける感光体ドラム１１上にも、それぞれの感光体ドラム１１上に形成された画像を中間転写ベルト４１に転写する１次転写ローラ１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋが、それぞれ画像形成部Ａに取り付けられており、それぞれの感光体ドラム１１上に形成されたトナー画像は、各１次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋによって、中間転写ベルト４１上の同一領域上にそれぞれ転写される。
【００４２】
プロセスユニット１０Ｙには、トナー画像が中間転写ベルト４１上に転写された後に感光体ドラム１１の表面に残留しているトナーを除去清掃する清掃装置１６、清掃装置１６によって清掃された感光体ドラム１１の表面を除電する除電装置１７が設けられている。なお、他のプロセスユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにも、感光体ドラム１１の清掃装置１６および除電装置１７がそれぞれ設けられている。
【００４３】
中間転写ベルト４１は、各１次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋによって転写されたトナー画像を、プロセスユニット１０Ｋに近接して配置された駆動ローラ４２まで搬送する。この駆動ローラ４２には、中間転写ベルト４１を介して２次転写ローラ４４が対向配置されている。２次転写ローラ４４は中間転写ベルト４１に圧接されており、その圧接部分に、トナー画像を記録シートに転写する転写ニップが形成されている。
【００４４】
転写ニップには、給紙部Ｂに設けられた給紙カセットに収容された記録シートが１枚ずつ搬送される。記録シートは、タイミングローラ対４５によって、中間転写ベルト４１上に形成されたトナー画像が転写ニップに搬送されるタイミングに同期して搬送される。中間転写ベルト４１上に形成されたトナー画像は、転写ニップを通過する記録シートに圧接されると、２次転写ローラ４４によって形成される電界の静電力によって記録シート上に一括して転写される。
【００４５】
なお、中間転写ベルト４１上のトナー画像を形成するトナーは、２次転写ローラ４４の静電力によって完全には記録シート上に転写されず、一部が中間転写ベルト４１上に残留する場合があるが、この残留トナーは、プロセスユニット１０Ｙに近接して配置された従動ローラ４３に対して中間転写ベルト４１を介して対向配置された残留トナー除去装置４６によって、電気的および機械的に除去されるようになっている。
【００４６】
転写ニップを通過した記録シートは、画像形成部Ａの上部に設けられた定着部５０に搬送される。定着部５０には、相互に圧接された加熱ローラ５１および加圧ローラ５２を備えており、加熱ローラ５１および加圧ローラ５２が相互に圧接されていることによって両者の間に定着ニップが形成されている。加熱ローラ５１の軸心部にはヒータランプ（図示せず）が配置されており、ヒータランプによって加熱ローラ５１が加熱されるようになっている。
【００４７】
転写ニップを通過して定着部５０に搬送された記録シート上の未定着トナー画像は、記録シートが定着ニップを通過する間に、加熱および加圧されて記録シート上に定着される。定着部５０においてトナー画像が定着された記録シートは、排紙ローラ対４９により、トナー画像が形成された面を下方に向けた状態で、プリンタの上部に設けられた排紙トレイ４８上に排出される。
【００４８】
各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれに設けられた現像装置２０は、２成分現像剤（キャリアおよびトナー）によって、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上の静電潜像を現像するようになっており、中間転写ベルト４１の上方に設けられたトナーホッパー４７Ｙ、４７Ｍ、４７Ｃ、４７ＫからＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナーがそれぞれの現像装置２０に供給される。プロセスユニット１０Ｋ以外の３つのプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃのそれぞれに設けられた現像装置２０は、それぞれ同様の構成になっている。
＜現像装置の構成＞
図２は、上記現像装置２０の斜視図、図３は、現像装置２０の縦断面図である。なお、図３の縦断面図は、図２の斜視図に対して左右方向を反転させた状態で示されている。
【００４９】
現像装置２０は、感光体ドラム１１の軸方向に沿って長く延びるハウジング２１を有している。ハウジング２１の一方の端部における上面にはトナー補給口２１ａが設けられている。
各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃが画像形成部Ａに装着される際には、トナー補給口２１ａが設けられた端部とは反対側の端部から、画像形成部Ａ内に挿入して装着されるようになっている。各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃが画像形成部Ａに装着されると、画像形成部Ａに設けられた各トナーホッパー４７Ｙ、４７Ｍ、４７ＣのＹ、Ｍ、Ｃの各トナーが、各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃの現像装置２０に対して、トナー補給口２１ａを介してハウジング２１内に供給可能になる。
【００５０】
図１および図３に示すように、ハウジング２１内の下部には、ハウジング２１の長手方向に沿って延びる第１トナー搬送スクリュー２２が設けられており、また、ハウジング２１内の上部には、第１トナー搬送スクリュー２２とは平行になった第２トナー搬送スクリュー２３が設けられている。図３に示すように、第１トナー搬送スクリュー２２と第２トナー搬送スクリュー２３との間には隔壁２１ｂが設けられている。
【００５１】
第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３は、それぞれ、回転軸２２ａおよび２３ａにおける両側の各端部を除いた周囲に螺旋状に設けられた搬送羽根２２ｂおよび２３ｂとを有している。第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３は、搬送羽根２２ｂおよび２３ｂがハウジング２１の内部に位置するように、回転軸２２ａおよび２３ａにおける両側の各端部が、同様の構成の回転軸支持機構２１Ａによってハウジング２１の両側の各側面２１ｘに取り付けられている。
【００５２】
第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３の各回転軸２２ａおよび２３ａは、トナー補給口２１ａが設けられた端部とは反対側の端部において、ハウジング２１の側面２１ｘを貫通しており、それぞれの端部にギア２８および２９が取り付けられている。ギア２８および２９は相互に噛み合っており、一方のギア２８は、プロセスユニットが画像形成部Ａに装着されることによって、画像形成部Ａに設けられたギア（図示せず）と噛み合った状態になる。
【００５３】
これにより、第１トナー搬送スクリュー２２の回転軸２２ａは、画像形成部Ａを駆動するモーターの動力が伝達されて回転する。また、第１トナー搬送スクリュー２２の回転軸２２ａに伝達された動力が、ギア２８および２９を介して第２トナー搬送スクリュー２３の回転軸２３ａに伝達されて、その回転軸２３ａが、第１トナー搬送スクリュー２２の回転軸２２ａとは反対方向に回転される。第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３は、それぞれの回転軸を中心に回転されることによってトナーおよびキャリアを搬送する回転部材として機能する。
【００５４】
図１および図２に示すように、ハウジング２１内の上部には、第２トナー搬送スクリュー２３に対向して、また、感光体ドラム１１の表面に対向して現像ローラ２５が配設されている。現像ローラ２５は、従来の２成分現像剤を用いた現像装置において使用される現像ローラと同様に、ハウジング２１に固定的に設けられた磁気ローラと、磁気ローラに外挿された現像スリーブとを有しており、現像スリーブの両側の端部に、軸方向に沿って外側に突出する回転軸２５ａ（図２参照）がそれぞれ設けられている。
【００５５】
現像ローラ２５は、感光体ドラム１１の軸方向長さと同程度の長さを有しており、第２トナー搬送スクリュー２３とは平行な状態に配置されている。
図３に示すように、トナー補給口２１ａを介してハウジング２１の内部に供給されたトナーは、隔壁２１ｂにおける一方の端部に設けられた第１現像剤通過穴２１ｍを通って、図３に矢印Ｄ１で示すように、ハウジング２１の下部にまで落下し、第１トナー搬送スクリュー２２の回転によって、図３に矢印Ｄ２で示すように、トナー補給口２１ａとは反対側の端部に向って搬送される。第１トナー搬送スクリュー２２によって搬送されるトナーは、その搬送の間に、ハウジング２１の内部に収容された磁性のキャリアと撹拌される。
【００５６】
前記磁性のキャリアは、鉄より成る球形の粒子である。ここで前記鉄には、ヘマタイトやマグネタイトといった酸化鉄やフェライト等も含まれる。また、前記鉄の表面に樹脂等によるコーティングや表面処理が施されていてもよく、また、前記鉄より成る微粒子をバインダー樹脂等を用いて集合的に固着させ、球形化処理を施したものであってもよい。
トナー補給口２１ａとは反対側の端部に搬送されたトナーは、キャリアとともに、隔壁２１ｂに設けられた第２現像剤通過穴２１ｎを通って、図３に矢印Ｄ３で示すように、ハウジング２１内の第２トナー搬送スクリュー２３が設けられた上部へと搬送される。
【００５７】
第２トナー搬送スクリュー２３は、第１トナー搬送スクリュー２２とは反対方向に回転されているので、図３に矢印Ｄ４で示すように、第１トナー搬送スクリュー２２とは反対方向に、現像ローラ２５の軸方向に沿ってトナーおよびキャリアを搬送する。そして、第２トナー搬送スクリュー２３によって搬送されるトナーおよびキャリアの一部が、その搬送途中において、現像ローラ２５に供給される。
【００５８】
ハウジング２１内のキャリアおよびトナーは、固定状態になった磁気ローラに外挿された現像スリーブの回転によって、現像スリーブの外周面上を搬送される。現像スリーブの外周面上を搬送されるキャリアは、マグネットローラの磁極によって磁気ブラシを形成し、磁気ブラシに付着したトナーが、感光体ドラム１１の静電潜像にトナーが付着する。これにより、感光体ドラム１１の静電潜像がトナー現像される。
【００５９】
なお、Ｋ色のトナーによってトナー画像を形成するプロセスユニット１０Ｋに設けられた現像装置２０では、図１に示すように、ハウジング２１の下部に、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３が水平方向に並んで配置されて、第２トナー搬送スクリュー２３の上方に現像ローラ２５が配置されている。また、現像ローラ２５が、ハウジング２１の上部に設けられた開口部２１ｃを介して感光体ドラム１１に対向した状態になっている。その他の構成は、他の３つのプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃのそれぞれに設けられた現像装置２０と同様の構成になっている。
＜回転軸支持機構の構成＞
図４および図５は、それぞれ、図３において円Ｆおよび円Ｇで囲まれた部分の拡大図である。
【００６０】
図４および図５に示すように、ハウジング２１における長手方向の両側の各端部に位置するそれぞれの側面２１ｘには、円筒形状のベアリング保持部（軸受け保持部）２７が設けられている。各ベアリング保持部２７は、ハウジング２１の各側面２１ｘに設けられた開口部２１ｗ内にそれぞれ着脱可能に嵌合されている。各ベアリング保持部２７内には、第１トナー搬送スクリュー２２の回転軸２２ａおよび第２トナー搬送スクリュー２３の回転軸２３ａのそれぞれの端部を保持する転がり軸受け部としてのボールベアリング２４が保持されている。
【００６１】
円筒形状の各ベアリング保持部２７は、開口部２１ｗとは同心状態になっており、ハウジング２１の内部側に位置する端面が、それぞれの回転軸２２ａおよび２３ａの各端部が貫通する貫通穴２７ｂが設けられた側壁部２７ａになっている。各貫通穴２７ｂは、それぞれを貫通する回転軸２２ａおよび２３ａの直径よりも若干大きな直径（図５において「ｄ１」で示す、貫通穴２７ｂの径の最小値。詳しくは後述する。）になっている。
【００６２】
各ベアリング保持部２７の内部に嵌入されたボールベアリング２４は、一般的に使用されているボールベアリングと同様の構成であり、内輪２４ａと、外輪２４ｂと、内輪２４ａおよび外輪２４ｂの間に周方向に一定の間隔をあけた状態で配置された複数のボール２４ｃとを有しており、各ボール２４ｃがボール保持部材（図示せず）によって、周方向に一定の間隔をあけた状態で保持されている。
【００６３】
ボールベアリング２４は、外輪２４ｂの外周面がベアリング保持部２７の内周面に圧接されるように、ベアリング保持部２７内に嵌入されており、外輪２４ｂがベアリング保持部２７に対して固定状態で取り付けられている。貫通穴２７ｂの直径ｄ１（図５参照）は、内輪２４ａの外径ｄ２よりも小さく設定されており（ｄ１＜ｄ２）、内輪２４ａは、貫通穴２７ｂが設けられた側壁部２７ａの周縁部に全周にわたって接触している。これにより、内輪２４ａと側壁部２７ａの間を通ってトナーが外部に漏出することを防止することができる。
【００６４】
なお、内輪２４ａと前記周縁部とは、互いの間からトナーが漏出しない程度に密に接触しているが、内輪２４ａの回転が妨げられることはない程度である。
上記回転軸２２ａおよび２３ａは、ＰＣ／ＡＳ材（ポリカーボネイトとアクリロニトリル・スチレンの複合材）等の樹脂より成り、これらの外径は、具体的には、例えば、５．９８５±０．０１０［ｍｍ］である。なお、回転軸２２ａおよび２３ａは、鉄やアルミ等の金属を用いて形成されてもよい。ボールベアリング２４の内輪２４ａの内径および外径（ｄ２）は、具体的には、例えば、それぞれ、６．００４±０．００４［ｍｍ］および、７．１±０．１［ｍｍ］である。また、貫通穴２７ｂの径が最も小さい部分の直径（ｄ１）は、具体的には、例えば、６．５±０．２［ｍｍ］である。
【００６５】
さらに、本実施形態では、ボールベアリング２４を保持する各ベアリング保持部２７が、ハウジング２１の各側面２１ｘを貫通する開口部２１ｗ内にそれぞれ着脱可能に嵌合されている。従って、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３をハウジング２１に対して組み付ける際に、回転軸２２ａまたは２３ａの各端部に装着されたボールベアリング２４を各ベアリング保持部２７によって保持した状態で、各ベアリング保持部２７を、ハウジング２１の各側面２１ｘに設けられた開口部２１ｗ内にそれぞれ装着すればよい。このように、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３をハウジング２１に対して容易に組み付けることができる。
【００６６】
また、図４に示す開口部２１ｗと比べて図５に示す開口部２１ｗの方が径が大きくなっている。言い換えれば、図３において、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３の紙面左側の端部（円Ｆで囲まれた部分）を支持するベアリング保持部２７が嵌合されている開口部２１ｗの径よりも、紙面右側の端部（円Ｇで囲まれた部分）を支持するベアリング保持部２７が嵌合されている開口部２１ｗの径の方が大きくなっている。上記紙面右側の開口部２１ｗの径は、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３それぞれの搬送羽根２２ｂおよび２３ｂの稜線部（外周部）よりも大きく設定されており、これにより、上記紙面右側の開口部２１ｗから第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３のハウジング２１内部への挿入を容易に行うことができ、組み付け作業が簡便化される。
＜粒子保持部の構成＞
図６（ａ）は、回転軸支持機構２１Ａと同様のボールベアリングとベアリング保持部によって回転軸が保持されている部分（図４において円Ｈで囲まれた部分に相当）の構成を模式的に示す拡大断面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）において、円Ｋで囲まれた部分の拡大図である。
【００６７】
図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図６（ａ）、（ｂ）と同様の図であるが、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間の大きさｄ３が図６よりも大きく設定されている。図７（ｂ）は、図７（ａ）において、円Ｊで囲まれた部分の拡大図である。図６、図７各図において、紙面右側がハウジング２１の内側、紙面左側がハウジング２１の外側である。
なお、図６（ｂ）および図７（ｂ）においては、トナー６２については、図示を省略している。
【００６８】
また、キャリア粒子６１として、球形のキャリアが使用される。これは、球形に近いキャリアほど、現像剤としての流動性が高く、良好な現像特性を得ることができるため、一般に、キャリアの製造過程においては、球形化処理が行われるためである。キャリアの球形化処理の方法としては、例えば、液晶ポリマーをバインダー樹脂（結着樹脂）として用い、バインダー樹脂と磁性体（例えば鉄）微粒子とを所望の量比で混合し、例えば、３本ロール又は押出機等の加熱溶融混合装置を用いて適当な温度で混練し、射出成形時に磁性体微粒子を機械的に、磁気的に、或いはそれらを組み合わせて配向させ、上記混練物を冷却後、粉砕及び分級した後に得られた粒子を高速で板に衝突させ、そのエネルギーで表面を熱溶解させ球形化処理を施す方法が、特開平７−１７５２７０に開示されている。詳細については、上記特許文献を参考されたし。
【００６９】
ハウジング２１内部に収容された現像剤は、第１搬送スクリュー２２および第２搬送スクリュー２３によってハウジング２１内部を循環するように搬送される。ここで、図３の円Ｆで囲まれた部分においては、現像剤は、ハウジング２１内の第１トナー搬送スクリュー２２が設けられた下部から、隔壁２１ｂに設けられた第２現像剤通過穴２１ｎを通って、同図において矢印Ｄ３で示すように、ハウジング２１内の第２トナー搬送スクリュー２３が設けられた上部へと搬送され、そこからさらに、第２トナー搬送スクリュー２３によって矢印Ｄ４方向へと搬送される。しかし、このとき、第２トナー搬送スクリュー２３の現像剤搬送方向上流側（図３において、紙面左側）端部付近においては、現像剤の一部は、第２トナー搬送スクリュー２３の搬送羽根２３ｂによって矢印Ｄ４方向に搬送されずに、ハウジング下部から上部へと搬送されてきた現像剤の圧力によって矢印Ｄ４とは反対の方向、即ちハウジング２１の外側へと向かう方向へと押し出される力も受ける。そして、現像剤の一部は、矢印Ｄ４とは反対の方向に運ばれて、図６（ａ）、（ｂ）および図７（ａ）、（ｂ）に示すように、キャリア粒子６１は、ボールベアリング２４の内輪２４ａのハウジング２１内部側（両図においては、紙面右側）の側面に押し当てられる。
【００７０】
このとき、図６（ｂ）、図７（ｂ）に示すように、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間の大きさｄ３はキャリア粒子６１の直径ｄ５よりも小さいため、キャリア粒子６１は、上記隙間を通過してハウジング２１の外部へとは漏出しない。
ここで、従来、回転軸２３ａと内輪２４ａとの組み付けを容易にするために、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間に若干の隙間が設けられているのであるが、当該隙間からのトナーの漏出をできるだけ少なくするために、当該隙間の大きさｄ３は、図６（ｂ）に示すように、組み付けの容易さを損なわない範囲内で出来るだけ小さくなるように設定されていた。なお、同図においては、上記隙間の大きさｄ３は、キャリア粒子６１の半径ｄ４以下である。
【００７１】
しかし、この場合においても、上記隙間の大きさはどうしてもトナーの平均粒径よりも大きくならざるを得なかった。
内輪２４ａのハウジング２１内部側側面に押し当てられているキャリア粒子６１の周囲には、図示はしていないが、一緒に運ばれてきた他のキャリア粒子が複数存在しており、上記押し当てられているキャリア粒子６１は、これらによってハウジング内部側から内輪２４ａの側面に押し当てる方向にバックアップする押力を受けて当該側面に単に当接しているだけである。従って、回転軸２３ａの回転や新たな現像剤の流入に伴ってこれら周囲のキャリア粒子の配置が変化し、これら他のキャリア粒子からのバックアップ押力が作用しなくなった、あるいは、弱まった場合に、上記押し当てられているキャリア粒子６１は、内輪２４ａ側面から容易に離間する。すると、そこにトナーが流入し、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間をシールするシール部材を別個用いなければ、当該隙間を通ってハウジング外部へと漏出してしまう。
【００７２】
そこで、本発明においては、図７（ｂ）に示すように、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間の大きさｄ３を図６（ｂ）よりも大きく設定している。図７（ｂ）においては、ｄ３はキャリア粒子６１の半径ｄ４よりも大きく、直径ｄ５よりも小さい。
このようにすると、同図に示すように、キャリア粒子６１が、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間に押し当てられた際に当該隙間に挟まることができ、これにより当該隙間に保持される。このとき、回転軸２３ａのキャリア粒子６１と接している部分（第１の部位）と、内輪２４ａのキャリア粒子６１と接している部分（第２の部位）とにより、粒子保持部７０が構成される。
【００７３】
また、このとき、回転軸２３ａが、キャリア粒子６１よりも柔らかい樹脂から成るため、キャリア粒子６１が粒子保持部７０に保持される際に、回転軸２３ａの表面がキャリア粒子６１により押さえつけられて当該キャリア粒子６１の形に凹部が形成され、キャリア粒子６１がより安定的に保持されやすくなる場合もある。
そして、キャリア粒子６１が上記隙間に挟まることにより、キャリア粒子６１は粒子保持部７０により安定的に保持され、周囲のキャリア粒子（不図示）からのバックアップ押力が作用しなくなっても、キャリア粒子６１は上記隙間から容易には離脱しにくくなる。
【００７４】
同様にして、回転軸２３ａの周面上において周方向の略全周に亘ってキャリア粒子６１が上記隙間に環状に保持され、当該隙間が前記周方向においてキャリア粒子６１によって大まかに塞がれる。
このとき、キャリア粒子６１は、トナー６２とは逆極性に帯電しているため、図７（ａ）に示すように、キャリア粒子６１の周囲に存在するトナーはキャリア粒子６１の表面に静電気的な力によって付着している。そのため、粒子保持部７０によって回転軸２３ａの周方向に保持されたキャリア粒子６１間の隙間が、当該静電気的に付着したトナー６２により埋められて、シールが完成する。
【００７５】
また、同図に示すように、ベアリング保持部２７の側壁部２７ａに設けられた貫通穴２７ｂの径がハウジング２１の外側に向かうほど小さくなっている、即ち、ハウジング２１の外側に向かうほど貫通穴２７ｂの周面と回転軸２３ａとの距離が近くなるテーパー形状となっている。当該テーパー形状が漏斗のような働きをして、ハウジング２１内部に収容された現像剤のキャリアが回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間へと導かれ、粒子保持部７０によって保持されやすくなる効果がある。上記テーパーの角度（貫通穴２７ｂの周面と回転軸２３ａとが成す角度）は、具体的には、例えば、１５度である。また、一般に広く使用されているキャリアの平均粒径としては、例えば、０．０３０〜０．０６０［ｍｍ］程度であるが、ここでは、キャリア粒子６１の平均粒径（直径）は、具体的には、例えば、０．０３３［ｍｍ］程度である。そして、トナーの平均粒径は、例えば、０．００５〜０．０１０［ｍｍ］である。上記キャリア粒子６１の平均粒径およびトナーの平均粒径の数値は、電子顕微鏡によりキャリア粒子６１およびトナーを観察してこれらの粒径を測定し、その平均値をそれぞれについて求めて得た値である。
【００７６】
なお、上記キャリア粒子およびトナーの平均粒径の測定法としては、電子顕微鏡による測定に限られず、例えば、コールターカウンター法やレーザー回折・散乱法等の測定法を用いてもよい。この場合、上記電子顕微鏡による測定とは異なる平均粒径の値が得られる場合もある。
なお、上述したように、キャリア粒子６１の粒径は、ここでは、例えば、０．０３３［ｍｍ］程度と非常に微小な大きさであるので、上記第１の部位と第２の部位とは、実質的に互いに対向しているとみなすことができる。
＜キャリア粒子の保持安定性＞
図６、図７各図に示すように、キャリア粒子６１が回転軸２３ａおよび内輪２４ａに当接しているか、もしくはこれらの間の隙間に挟まっているとき、この状態は、キャリア粒子６１と内輪２４ａとの接点をＰ、キャリア粒子６１と回転軸２３ａとの接点をＲとすると、点Ｐおよび点Ｒにおいてキャリア粒子６１にそれぞれ接する仮想平面Ｓ１およびＳ２によりキャリア粒子６１が挟まれている状態（ここでは、「挟まれている状態」には、単に接している状態を含む。）と見なすことが出来る。
【００７７】
ここで、キャリア粒子６１の中心点をＱとしたとき、仮想平面Ｓ１およびＳ２によりキャリア粒子６１が挟まれている状態の、３点Ｐ、Ｑ、Ｒを通る平面による断面図を図８に示す。図８（ａ）は、角ＰＱＲが鈍角である場合を、図８（ｂ）は、角ＰＱＲが直角である場合を、図８（ｃ）は、角ＰＱＲが鋭角である場合をそれぞれ示す。
なお、ここでいう角ＰＲＱは、点Ｐと点Ｑを結ぶ線分および点Ｑと点Ｒを結ぶ線分により形成される二つの角のうち、小さい方の角を意味する。
【００７８】
図８（ａ）に示すように、角ＰＱＲが鈍角である場合、同図に示すようにキャリア粒子６１が仮想平面Ｓ１およびＳ２により挟まれている時、キャリア粒子６１は、点Ｐにおいて仮想平面Ｓ１から反力Ｆ１を受け、点Ｒにおいて仮想平面Ｓ２から反力Ｆ２を受ける。このとき、反力Ｆ１は、分力Ｆ１ａおよびＦ１ｂに分解することができる。そして、キャリア粒子６１は、分力Ｆ１ｂにより仮想平面Ｓ２に押し付けられる方向の力を受ける。また、反力Ｆ２は、分力Ｆ２ａおよびＦ２ｂに分解することが出来る。そして、キャリア粒子６１は、分力Ｆ２ｂにより仮想平面Ｓ１に押し付けられる方向の力を受ける。このように、角ＰＱＲが鈍角である場合、仮想平面Ｓ１およびＳ２から受ける反力の分力が、キャリア粒子６１をそれぞれ他方の仮想平面に押し付ける方向に作用して、キャリア粒子６１と仮想平面Ｓ１およびＳ２との接触を互いに補強しあう形となっているため、粒子保持部７０によるキャリア粒子６１の保持安定性が増す。
【００７９】
一方、図８（ｂ）に示すように、角ＰＱＲが直角である場合、仮想平面Ｓ１とＳ２とは互いに直角に交わっているため、それぞれの仮想平面からキャリア粒子６１が受ける反力Ｆ３およびＦ４には、互いにキャリア粒子を押し付ける方向の分力は存在せず、キャリア粒子６１は、仮想平面Ｓ１およびＳ２に単に接触しているだけであるので、粒子保持部７０に安定的に保持されるとは言えない。
【００８０】
また、図８（ｃ）に示すように、角ＰＱＲが鋭角である場合、キャリア粒子６１が仮想平面Ｓ１およびＳ２からそれぞれ受ける反力Ｆ５、Ｆ６の分力Ｆ５ｂ、Ｆ６ｂは、それぞれ仮想平面Ｓ２、Ｓ１から離間する方向に作用する。そのため、上記分力はキャリア粒子６１と仮想平面Ｓ１、Ｓ２との接触を弱める方向に作用し、その結果、粒子保持部７０によるキャリア粒子６１の保持安定性は図８（ｂ）に示す角ＰＱＲが直角の場合よりもさらに低下することとなる。
【００８１】
上記仮想平面Ｓ１、Ｓ２、および角ＰＱＲを、図６（ｂ）および図７（ｂ）に当てはめて考えてみると、図６（ｂ）に示す状態においては、角ＰＱＲは直角であって、キャリア粒子６１は粒子保持部７０により安定的に保持されないが、図７（ｂ）に示す状態においては、角ＰＱＲは鈍角であり、キャリア粒子６１は粒子保持部７０によって安定的に保持される。
【００８２】
このように、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間の大きさｄ３を、キャリア粒子６１の直径ｄ５以上とならない程度に大きくすることによって、当該隙間にキャリア粒子６１をより安定的に保持させることができる。
なお、上記角ＰＱＲは１８０度よりも小さい値である。これは、角ＰＱＲが１８０度となるのは、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間の大きさｄ３がキャリア粒子６１の粒径（直径）ｄ５と等しいときであり、この場合は、キャリア粒子６１は、当該隙間を通ってハウジング外部へと漏出してしまう。
【００８３】
ここで、図６および図７は、回転軸支持機構２１Ａの構成を模式的に示した図であって、内輪２４ａの内周面側の縁が略直角な形状として表されている。しかし、実際の内輪２４ａの縁にはラウンドエッジ加工あるいは面取り加工が施されている場合が多い。
図９（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図７（ａ）、（ｂ）と同様の図であるが、図９各図においては、内輪２４ａの内周面側の縁にはラウンドエッジ加工が施されている。この場合においても、図９（ｂ）に示すように、角ＰＱＲは鈍角であり、キャリア粒子６１は、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間に挟まって、粒子保持部７０により安定的に保持される。
【００８４】
なお、同図に示すように、内輪２４ａの内周面側の縁にラウンドエッジ加工が施されている場合や面取り加工が施されている場合には、回転軸２３ａと内輪２４ａとｐの間の隙間の大きさが同図に示す状態よりも小さくても、粒子保持部によりキャリア粒子６１が安定的に保持される場合もある。
＜キャリア粒子によるトナー漏出防止＞
以上説明したように、本発明の現像装置においては、ボールベアリング２４の内輪２４ａと回転軸２３ａとの間の隙間にキャリア粒子６１が保持される。そして、これが繰り返されて回転軸２３ａの周面上の略全周に亘ってキャリア粒子６１が上記隙間に環状に保持され、当該隙間がキャリア粒子によって大まかに塞がれる。そして、ハウジング２１内部の現像剤の搬送に伴って、更に多くのキャリア粒子６１が当該環状に連なったキャリア粒子の層へと押し付けられるように運ばれてきて、上記キャリア粒子の環状層のハウジング２１内側に更に別のキャリア粒子の環状層が幾重にも重なるように形成される。
【００８５】
このようにして形成されたキャリア粒子の環状層におけるキャリア粒子６１間の隙間および、キャリア粒子６１と内輪２４ａ、回転軸２３ａとの間の隙間には、トナー６２が流入してくるのであるが、トナー６２は、キャリア粒子６１の表面に静電気力により付着するため、これらの隙間を通過してハウジング２１の外部へと漏出することはなく、むしろこれらの隙間を埋めてシール性をより高める働きをする。
【００８６】
なお、図６、図７、および図９においては、粒子保持部７０に保持されているキャリア粒子６１（図６においては、内輪２４ａに当接しているキャリア粒子６１）のハウジング２１内部側にも現像剤（キャリア粒子６１よびトナー６２）は存在しているが、粒子保持部７０に保持されているキャリア粒子６１および当該キャリア粒子６１表面に付着しているトナー６２以外については、図示を省略している。また、図９（ｂ）においても、図６（ｂ）、図７（ｂ）と同様にトナーについては図示を省略している。
【００８７】
さらに、図９においては、内輪２４ａの外周面側端部の縁および外輪２４ｂの内周面側端部の縁についてはラウンドエッジ加工が施されていないが、これらについても同様にラウンドエッジ加工が施されていてもよい。さらには、ラウンドエッジ加工に限られず、面取り加工でもよい。以下、各変形例においても、同様である。
ここで、上記においては、第２トナー搬送スクリュー２３の図４に示す側の端部における回転軸支持機構２１Ａについて説明したが、これに限られず、第２トナー搬送スクリュー２３の図５に示す側の端部における回転軸支持機構２１Ａおよび、第１トナー搬送スクリュー２２の両端部における各回転軸支持機構２１Ａにおいても同様である。以下、各変形例においても同様である。
【００８８】
また、上記においては、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３それぞれの回転軸２２ａおよび２３ａが回転軸支持機構２１Ａによってハウジング２１に対して回転可能に支持される構成について説明したが、これに限られず、現像ローラ２５における現像スリーブの回転軸も、同様の構成の回転軸支持機構２１Ａによってハウジング２１に対して回転可能に支持されてもよい。ハウジング２１内に収容されたトナーが現像スリーブの回転軸とボールベアリング２４の内輪２４ａとの間の隙間からハウジング２１の外部へと漏出することを防止することができる。また、この場合、回転部材には現像スリーブも含まれる。
＜まとめ＞
従来、現像装置においては、現像剤を搬送するトナー搬送スクリューを現像装置のハウジングに組み付ける際に、組み付けを容易にするために、ボールベアリングにより回転可能に保持される回転軸と当該ボールベアリングの内輪との間には、若干の隙間が設けられている。そして、当該隙間の大きさはトナーの平均流径よりも大きくならざるを得ないのであるが、それでも、当該隙間からのトナーの漏出を出来るだけ少なくするために、組みつけの容易さを損なわない範囲内で当該隙間が出来るだけ小さくなるように設定されていた。そのため、当該隙間にキャリア粒子が安定的に保持されないため、キャリア粒子によって当該隙間を塞ぐことが出来ず、トナー漏れを防止するためには、当該隙間を塞ぐシール部材を別個使用しなくてはならなかった。
【００８９】
しかし、本発明の現像装置においては、前記隙間を敢えて拡張することにより、当該隙間にキャリア粒子を安定的に保持させて、それによりトナーの漏出を防止することができる。これにより、ハウジング２１内のトナーが浪費されることを抑制することができ、経済性を向上させることができる。また、マグネットシールや弾性部材等の別個のシール部材を用いることなく、トナーの漏出を防止することができるので、さらに経済性を向上させることができる。加えて、別個のシール部材を使用した場合のようにシール部材の磨耗等の問題も発生しないため、長期にわたって安定的にトナーの漏出を防止することができる。これにより、プリンタの画像形成部Ａにおける現像装置の周囲が、現像装置から漏出するトナーによって汚染されるおそれがなく、従って、画像形成部Ａにおいて形成される画像も、トナーによって汚染されないために、長期にわたって安定的に高品質な画像を得ることができる。
＜変形例＞
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を考えることができる。
【００９０】
（１）回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の表面の表面粗さが一般的な現像装置のトナー搬送スクリューの回転軸における加工精度の表面粗さよりも粗くてもよい。例えば、図１０に示すように、回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の外周面に、周方向の全周にわたって、一般的な現像装置のトナー搬送スクリューの回転軸における加工精度の表面粗さよりも粗い粗面部２３ｃが設けられていてもよい。この場合、現像装置２０の使用開始初期においては、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間に若干の隙間が設けられているために、回転軸２３ａが回転する際に内輪２４ａの中で多少ぶれながら回転し、上記隙間の大きさが若干変動するのであるが、この変動により隙間が広がったときにキャリア粒子６１が隙間に入り込み、隙間が狭まったときに同図に示すように粗面部２３ｃの凹部にキャリア粒子６１が嵌り込むようにして保持される。
【００９１】
なお、現像装置２０の使用に伴い、上記のようにしてキャリア粒子６１が次々と保持されて回転軸２３ａの周方向の全周にわたってキャリア粒子６１が保持されると、上記隙間の大きさの変動は無くなって固定され、回転軸２３ａの周方向の全周にわたって略均等な大きさとなる。
上記粗面部２３ｃにおける表面粗さは、具体的には、例えば、Ｒｍａｘが６．３ｓ以上２５ｓ以下であることが望ましい。
【００９２】
また、粗面部２３ｃは、回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の回転軸２３ａの軸方向における全域にわたって設けられていてもよく、同図に示すように上記対向する部分の前記軸方向における一部にのみ設けられていてもよい。また、回転軸２３ａの外周面に周方向の全周にわたってリング状に連続して設けられるのが好ましい。連続して設けられることにより、リングが途切れた部分からトナーが漏出するのを防ぐことができる。
【００９３】
上記粗面部２３ｃは、例えば、回転軸２３ａの外周面上に傷や溝を形成することによって、または、予め金型に溝を形成して回転軸２３ａを成形する等の方法により形成することが出来るが、粗面部２３ｃの形成方法についてはこれに限られず、他の如何なる適当な方法を用いてもよい。
なお、回転軸２３ａが樹脂により形成されている場合、現像装置２０の使用開始当初には当該回転軸２３ａの外周面が平滑な面（Ｒｍａｘが６．３ｓより小さい）であっても、使用に伴い上記のようにしてキャリア粒子６１が保持される際に回転軸２３ａ外周面がキャリア粒子６１により押さえつけられて当該キャリア粒子６１の形に凹部が形成され、当該凹部が形成された箇所が、結果的に粗面部２３ｃと同様の働きをする場合もある。
【００９４】
（２）図１１に示すように、回転軸２３ａの外周面に周方向の全周にわたって溝部２３ｄが設けられていてもよい。溝部２３ｄ内にキャリア粒子６１が溜まる構成とすることにより、粒子保持部７０にキャリア粒子６１がより保持されやすくなる。
また、溝部２３ｄは、回転軸２３ａの外周面上において、粒子保持部７０を含んで、もしくはこれに隣接して、それよりもハウジング２１内部側に設けられるのが好ましい。これにより、溝部２３ｄ内部に溜まった複数のキャリア粒子６１が、粒子保持部７０に保持されたキャリア粒子６１をバックアップするようにハウジング２１内部側から支え、キャリア粒子６１がより安定的に粒子保持部７０に保持される効果がある。
【００９５】
なお、溝部２３ｄの深さおよび幅は、具体的には、深さ０．５〜１［ｍｍ］、幅０．５〜１［ｍｍ］であることが望ましい。
なお、同図においては、トナー６２については、図示を省略している。以下、図１２〜図１８においても、同様である。
（３）上記実施の形態においては、ボールベアリング２４の内輪２４ａのハウジング２１内部側端部が粒子保持部７０を構成する例について説明したが、これに限られない。例えば、図１２（ａ）に示すように、内輪２４ａの回転軸２３ａと対向する部分の、回転軸２３ａの軸方向における何れかの位置に周方向の全周にわたって突起部２３ｅが設けられ、当該突起部２３ｅが粒子保持部７０を構成してもよい。この場合、突起部２３ｅと内輪２４ａとの間の隙間の最も狭い部分の大きさがキャリア粒子６１の直径よりも小さければ、当該部分によりキャリア粒子６１が保持されるので、回転軸２３ａの上記突起部２３ｅ以外の部分と内輪２４ａとの間の隙間の大きさが、キャリア粒子６１の直径よりも大きくてもよい。
【００９６】
また、図１２（ｂ）に示すように、突起部が回転軸２３ａ側に設けられている代わりに、内輪２４ａ側に突起部２４ｄとして設けられていてもよい。この場合においても、上記と同様、突起部２４ｄと回転軸２３ａとの間の隙間の最も狭い部分の大きさがキャリア粒子６１の直径よりも小さければ、当該部分によりキャリア粒子６１が保持されるので、内輪２４ａの上記突起部２４ｄ以外の部分と回転軸２３ａとの間の隙間の大きさが、キャリア粒子６１の直径よりも大きくてもよい。
【００９７】
（４）上記実施の形態および各変形例においては、ハウジング２１内部を現像剤が搬送される際に、第２トナー搬送スクリュー２３の端部近傍において、現像剤の一部が当該第２トナー搬送スクリュー２３の搬送方向とは逆方向に押し出されて、回転軸支持機構２１Ａの方向へと運ばれ、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間に挟まり保持されるとしたが、これに限られない。
【００９８】
例えば、第２トナー搬送スクリュー２３をハウジング２１に組み付ける際に、予め回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の表面にキャリア粒子６１をふりかけ、静電気力により付着させた状態で組み付けてもよい。また、キャリア粒子６１を揮発性の溶剤等に分散させて回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の表面に塗布し、溶剤が揮発した後に組み付けを行ってもよい。
【００９９】
この場合、回転軸２３ａがキャリア粒子６１よりも柔らかい材質であるＰＣ／ＡＳ材等の樹脂から成るため、第２トナー搬送スクリュー２３がハウジング２１に組みつけられたときに、図１３に示すように、キャリア粒子６１が付着している回転軸２３ａの表面がキャリア粒子６１により押さえつけられて当該キャリア粒子６１の形に凹部が形成され、キャリア粒子６１がより安定的に保持されやすくなる。
【０１００】
また、上述のように、組みつけの際に予めキャリア粒子６１を回転軸２３ａの表面に付着させる場合、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間に保持されたシール用のキャリア粒子６１は、保持された状態で回転軸２３ａおよび内輪２４ａと共に一体的に回転するため、ハウジング内部に流出して現像剤と混ざることはない。従ってこの場合、シール用の粒子（シール粒子）として、キャリア粒子６１に限られず、トナーの平均粒径よりも大きな粒径を有する他のシール粒子６３を用いてもよい。
【０１０１】
ここで、上記シール粒子６３の粒径は、キャリア粒子６１の平均粒径より大きくてもトナーおよびキャリアの漏出を防止することはできるが、あまり大きすぎるとシール粒子６３同士の隙間およびシール粒子６３と回転軸２３ａとの間の隙間、シール粒子６３と内輪２４ａとの間の隙間が大きくなり、シール性が低下する。従って、シール粒子６３の粒径としては、キャリア粒子６１と同等程度であるのが望ましい。
【０１０２】
上記シール粒子６３は、例えば、鉄等の金属や樹脂などから成る。シール粒子６３に樹脂を用いる場合は、回転軸２３ａは、金属ではなく樹脂製であるのが好ましく、シール粒子６３に用いられる樹脂よりも硬度の低い樹脂を用いるのがより好ましい。この場合、第２トナー搬送スクリュー２３がハウジング２１に組みつけられたときに、回転軸２３ａの表面がシール粒子６３により押さえつけられて当該シール粒子６３の形に凹部が形成され、当該凹部にシール粒子６３が嵌ることにより、シール粒子６３がより安定的に保持されやすくなる。
【０１０３】
また、回転軸２３ａが金属から成る場合には、同図に示すように、その内輪２４ａと対向する部分の外周面が、周方向の全周にわたって樹脂により成る樹脂表面部２３ｆを備えてもよい。当該樹脂表面部２３ｆを構成する樹脂としては、例えば、ＰＣ／ＡＳ材などが用いられ、インサート成形等により回転軸２３ａの外周面に形成されてもよい。これにより、樹脂表面部２３ｆはシール粒子６３よりも柔らかい材質から成るため、上で述べたように、第２トナー搬送スクリュー２３がハウジング２１に組みつけられたときに、樹脂表面部２３ｆがシール粒子６３により押さえつけられて当該シール粒子６３の形に凹部が形成され、シール粒子６３がより安定的に保持されやすくなる。
【０１０４】
また、上記シール粒子６３の材質としては、例えば鉄等のトナーと反対の極性（通常プラス）に帯電する性質を有する材質であれば、なお望ましい。この場合、シール粒子の表面にトナーが付着して、よりシール性を高める働きをする。
ここで、シール粒子を揮発性の溶剤等に分散させて回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の表面に塗布する場合、シール粒子６３に樹脂を用いるときには、分散させる溶剤に溶融しないような樹脂および溶剤の組み合わせを選択する必要がある。
【０１０５】
なお、キャリアの代わりにシール粒子６３を用いる場合は、２成分現像剤を用いる現像装置に限らず、１成分現像剤を用いる現像装置にも適用できる。
（５）上記実施の形態においては、円筒形状のベアリング保持部２７が、ハウジング２１の側面２１ｘに設けられた開口部２１ｗに着脱可能に嵌合されている構成について説明した。しかし、これに限られず、図１４に示すように、ベアリング保持部がハウジング２１と一体的に構成されていてもよい。
【０１０６】
本変形例では、円筒形状のベアリング保持部２７が、ハウジング２１と一体に形成されており、ベアリング保持部２７の側壁部２７ａがハウジング２１の側面を構成している。ベアリング保持部２７の側壁部２７ａに設けられた貫通穴２７ｂは、ベアリング保持部２７と同軸状態で設けられている。ベアリング保持部２７の内部には、回転軸２２ａの端部を回転可能に保持するボールベアリング２４が装着されている。そして、内輪２４ａとベアリング保持部２７の側壁部２７ａとが全周にわたって接触している。その他の構成は、上記実施の形態と同様になっている。
【０１０７】
なお、ここでも、内輪２４ａと側壁部２７ａとは、互いの間からトナーが漏出しない程度に密に接触しているが、内輪２４ａの回転が妨げられることはない程度である。
なお、第１トナー搬送スクリュー２２の回転軸２２ａ、現像ローラ２５における現像スリーブの回転軸も、同様の構成の回転軸支持機構２１Ａによって、それぞれハウジング２１に回転可能に支持されている。
【０１０８】
このような構成によっても、ハウジング２１内のトナーが外部に漏出することを確実に防止することができる。
（６）また、ボールベアリング２４の内輪２４ａに対向する側壁部２７ａと、内輪２４ａとを相互に圧接する構成に代えて、図１５に示すように、ボールベアリング２４の内輪２４ａに対向する側壁部２７ａと、内輪２４ａとの間に、貫通穴２７ｂの周縁部を全周にわたってシールするリング状の側面シール部材２４ｅを設ける構成としてもよい。側面シール部材２４ｅは、ボールベアリング２４の内輪２４ａに摺接するために、発泡ウレタンやモルトプレーン等の弾性体によって、平板状に構成されている。
【０１０９】
このような構成によっても、内輪２４ａと側壁部２７ａとの間を通って内輪２４ａの外周側にトナーが流出することを、より一層確実に防止することができる。
なお、同図においては、本変形例の構成を、ベアリング保持部２７がハウジング２１と一体的に形成されている図１４に示す変形例５の構成に適用した例を示したが、本変形例の構成を、ベアリング保持部２７がハウジング２１に対して着脱可能に設けられている実施の形態の構成に適用してもよい。以下、図１６〜図１８についても、同様である。
【０１１０】
（７）また、図１６に示すように、ボールベアリング２４の内輪２４ａと外輪２４ｂとの間を、流動性シール材２４ｆによってシールする構成としてもよい。この場合には、流動性シール材２４ｆが内輪２４ａと外輪２４ｂとの間から流出することを防止するために、内輪２４ａと外輪２４ｂとの間におけるボール２４ｃを挟んだ両側に、平板状のシールド部材２４ｇをそれぞれ設けてもよい。流動性シール材２４ｆとして、例えば、グリース等の潤滑剤を使用することができる。また、流動性シール材２４ｆとして、粘性の高いゲル状の潤滑剤を使用する場合、流動性シール材２４ｆが内輪２４ａと外輪２４ｂとの間から流出するおそれが無いため、シールド部材２４ｇを省略することができる。
【０１１１】
このような構成により、ボールベアリング２４の内輪２４ａとベアリング保持部２７の側壁部２７ａとの間からトナー流出した場合にも、内輪２４ａと外輪２４ｂとの間を通ってトナーが外部に漏出することを防止することができる。
（８）また、図１７に示すように、ボールベアリング２４の内輪２４ａと外輪２４ｂとの間における側壁部２７ａに対向する側部を、全周にわたってシールする平板状のベアリングシール部材２４ｈを設ける構成としてもよい。
【０１１２】
ベアリングシール部材２４ｈは、例えば、ウレタンゴム等の弾性体、金属等によって形成されており、内輪２４ａおよび外輪２４ｂの相互に対向する面におけるベアリング保持部２７の側壁部２７ａに近接した部分間を全周にわたって覆っている。
このような構成によっても、ボールベアリング２４の内輪２４ａと外輪２４ｂとの間からトナーが漏出することも防止することができる。
【０１１３】
（９）さらには、図１８に示すように、内輪２４ａと外輪２４ｂとの間をシールするベアリングシール部材２４ｈに、内輪２４ａに対向する側壁部２７ａと内輪２４ａとの間をシールする第２シール部２４ｉを設ける構成としてもよい。この場合は、内輪２４ａに対向する側壁部２７ａと内輪２４ａとを相互に圧接させる必要がなく、第２シール部２４ｉの先端部が側壁部２７ａに突き当てられる。これにより、第２シール部２４ｉによって、内輪２４ａに対向する側壁部２７ａと内輪２４ａとの間をシールすることができる。この場合には、ベアリングシール部材２４ｈは、ウレタンゴム等の弾性体によって形成されている。
【０１１４】
（１０）上記実施の形態および各変形例（変形例４においてキャリア粒子６１が樹脂より成る場合を除く）においては、キャリア粒子６１は鉄より成るとしたが、これに限られない。キャリア粒子６１の材質として、鉄以外のいかなる金属を用いてもよい。ただし、この場合、トナーとは逆極性に帯電する特性を有する金属が望ましい。また、トナーよりも硬度の高い金属を用いるのが望ましい。これは、キャリア粒子の硬度があまり低いと、現像剤が搬送される際に周囲のトナーや他のキャリア粒子から受ける圧力によってキャリア粒子が変形し、その結果、回転軸とボールベアリングの内輪との間の隙間を通過してハウジング外部へと漏出するおそれがあるからである。
【０１１５】
（１１）上記実施の形態および各変形例における具体的な数値は一例として挙げたものであり、これらに限定されないことは勿論である。
（１２）上記実施の形態および各変形例においては、転がり軸受け部としてボールベアリング２４を用いた例について説明したが、これに限られない。例えば、円筒コロ、円錐コロ、自動調心コロ、ローラーベアリング等のコロベアリングを用いてもよい。
【０１１６】
（１３）本発明における回転軸支持機構は、現像装置に設けられた少なくとも１つの回転軸に対して適用できる。
（１４）本発明に係る画像形成装置は、タンデム型カラーデジタルプリンタに限るものではなく、モノクロ画像を形成するプリンタであってもよく、しかも、プリンタに限らず、カラーまたはモノクロの画像を形成できる複写機、ＦＡＸ、ＭＦＰ（Multiple Function Peripheral）等にも適用できる。
【０１１７】
また、上記各実施の形態および上記各変形例の内容をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明は、感光体ドラムの外周面に形成された静電潜像を現像する現像装置において、現像装置からのトナーの漏出を防止する技術として有用である。
【符号の説明】
【０１１９】
Ａ 画像形成部
Ｂ 給紙部
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ プロセスユニット
１１ 感光体ドラム
１２ 帯電装置
１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ 露光装置
２０ 現像装置
２１ ハウジング
２１Ａ 回転軸支持機構
２１ｘ 側面
２２ 第１トナー搬送スクリュー
２２ａ 回転軸
２２ｂ 搬送羽根
２３ 第２トナー搬送スクリュー
２３ａ 回転軸
２３ｂ 搬送羽根
２３ｅ、２４ｄ 突起部
２３ｆ 樹脂表面部
２４ ボールベアリング
２４ａ 内輪
２４ｂ 外輪
２４ｃ ボール
２４ｅ 側面シール部材
２４ｆ 流動性シール材
２４ｇ シールド部材
２４ｈ ベアリングシール部材
２４ｉ 第２シール部
２５ 現像ローラ
２７ ベアリング保持部
２７ａ 側壁部
２７ｂ 貫通穴
６１ キャリア粒子
６２ トナー
６３ シール粒子
７０ 粒子保持部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感光体上の静電潜像を現像する現像装置、当該現像装置および感光体を有するプロセスユニット、および、当該プロセスユニットを有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによってフルカラー画像を電子写真方式によって形成するプリンタ、複写機等の画像形成装置には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナーによるトナー画像をそれぞれ形成するプロセスユニットが設けられている。各プロセスユニットによって形成される各色のトナー画像は、通常、中間転写ベルト上に転写された後に、記録シートに転写されて定着される。
【０００３】
各プロセスユニットには、回転可能になった感光体ドラム、感光体ドラム上に静電潜像を形成するために感光体ドラムを帯電させる帯電器、感光体ドラム上に形成された静電潜像を所定の色のトナーにて現像する現像装置等が設けられている。現像装置には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのそれぞれの色のトナーのみによって構成される１成分現像剤を用いる場合と、トナーと磁性のキャリアとを含む２成分現像剤を用いる場合とがある。
【０００４】
各プロセスユニットの現像装置には、通常、感光体ドラムとは平行な状態で対向配置された現像ローラと、現像ローラとは平行に設けられた搬送スクリューとがハウジング内に設けられている。ハウジング内に供給されるトナーは、搬送スクリューによってハウジングにおける一方の端部から他方の端部に搬送され、現像ローラによって感光体ドラムへと供給され、感光体ドラム上の静電潜像に付着する。これにより、感光体ドラム上の静電潜像がトナーによって現像（顕像化）される。
【０００５】
搬送スクリューは、直線状に延びる回転軸の周囲に螺旋状に搬送羽根が設けられており、回転軸のそれぞれの端部が、ハウジングの両側の各側面に、軸受け（ベアリング）によって、それぞれ回転可能に支持されている。また、現像ローラを構成する現像スリーブも、両側に設けられた回転軸が、ハウジングの両側の各側面に軸受けによって、それぞれ回転可能に支持されている。
【０００６】
現像装置のハウジング内に収容されたトナーは微小な粉体であるために、搬送スクリューあるいは現像スリーブの回転軸の端部を支持する軸受けと回転軸との間から、ハウジングの外部に漏出するおそれがある。
ハウジング内のトナーが外部に漏出するとトナーが浪費されるために、経済性が損なわれることになる。また、現像装置の周囲が漏出したトナーによって汚染されるために、画像形成動作実行の際に、高品質な画像を形成できないおそれもある。
【０００７】
ここで、軸受けと回転軸との間に隙間が生じないように、回転軸が軸受けに圧入され、締まり嵌めによって軸受けが回転軸の外周面に圧接される構成とすることも考えられるが、この場合、組み付けが容易でないという問題がある。そのため、従来、組み付けを容易にする目的で軸受けの回転軸が挿入される開口部と回転軸の外周面との間には若干の隙間が設けられている。ところが、組み付けを容易にするためには、どうしても当該隙間の大きさがトナーの平均粒径よりも大きくならざるを得ない。そのため、そこからトナーが漏出するおそれがあり、トナー漏れの問題を解消するために、従来から当該隙間をシールする構成がとられている。
【０００８】
特許文献１には、２成分現像剤を用いる現像装置において、ベアリングにて支持される回転軸に嵌合された磁性体プレートと、磁性体プレートに対向するハウジング内の側面部分に設けられたマグネットとの間に、ハウジング内に収容されたキャリアを保持することによって、ハウジングの側面に設けられたベアリングに向ってトナーが流動することを防止する構成が開示されている。
【０００９】
また、特許文献２には、回転軸を回転可能に保持する滑り軸受け（他端側供給ローラ用軸受け）において、回転軸が挿通される開口部のハウジング内側周縁部に開口部よりも内径の大きな円筒状の小径部が、開口部と同軸上に一体的に設けられており、当該円筒内部にリング状シール部材（第二軸受けシール）が圧入により装着され、当該リング状シール部材および上記滑り軸受けの開口部に回転軸が挿通される構成が開示されている。上記リング状シール部材は、回転軸に対して締まり嵌めによって回転軸の外周面に圧接されており、これにより、回転軸と軸受けとの間をシールしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平０５−１３４５４０号公報
【特許文献２】特開２００６−１５４４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１に開示された構成では、回転軸に嵌合された磁性体プレートと、磁性体プレートに対向するマグネットとの間に保持されたキャリアによって、回転軸に沿ってトナーがベアリングに向って流動することを防止することができる。
しかしながら、マグネットや磁性体プレートといった別部材を用いるために、コストアップの要因となる。
【００１２】
特許文献２に開示された構成では、回転軸を回転可能に保持する滑り軸受けは、ハウジングの側面に対して固定された状態になっており、固定された滑り軸受けに対してリング状シール部材が圧入により固定的に装着されている。従って、滑り軸受けに支持された回転軸は、固定された状態のリング状シール部材に対して回転することになる。
このような構成では、別部材のリング状シール部材を用いるため、やはり、コストアップの要因となる。さらに、回転軸がリング状シール部材に対して摺動するため、当該リング状シール部材および回転軸が摩耗するおそれがある。その結果、リング状シール部材による回転軸との間のシール性が低下し、トナーの漏出を、長期にわたって安定的に防止できなくなるおそれがある。
【００１３】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、コストを抑制しつつ、軸受けと回転軸との間のシール性を長期にわたって安定的に確保することができる現像装置を提供することにある。本発明の他の目的は、そのような現像装置を有するプロセスユニットおよび画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係る現像装置は、回転軸を有し、当該回転軸の回転によって、ハウジング内に収容されたトナーを移動させる回転部材と、前記回転軸を前記ハウジングに対して回転可能に保持する転がり軸受け部と、を備え、前記トナーを用いて、感光体の外周面に形成された静電潜像を現像する現像装置であって、前記回転軸の前記転がり軸受け部に対向する部分における第１の部位と、前記転がり軸受け部の内輪の前記第１の部位に対応する第２の部位とが、前記回転軸の周方向の全周にわたって、互いの間の隙間にトナーの平均粒径よりも大きな平均粒径のシール粒子を保持する粒子保持部を構成することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係るプロセスユニットは、前記現像装置を有することを特徴とする。
さらに、本発明に係る画像形成装置は、前記プロセスユニットが設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
上記構成により、本発明の現像装置は、粒子保持部により回転軸と転がり軸受け部の内輪との間の隙間に、前記回転軸の周方向の全周にわたってシール粒子が保持されて当該隙間を塞ぐので、前記保持されたシール粒子によって当該隙間を通じてハウジング外部へとトナーが漏出するのを防止することができる。
また、粒子保持部に保持された粒子は、保持された状態のまま回転軸および内輪と一体となって回転するため、両者が摩耗して隙間が広がることが抑制され、回転軸と転がり軸受け部の内輪との間のシール性を長期にわたって安定的に確保することができる。
【００１７】
さらに、別部材としてのシール部材を用いないため、部品点数を減じてコスト抑制に資することができる。
また、前記シール粒子が前記粒子保持部に保持された状態において、シール粒子と前記第２の部位との接点をＰ、当該シール粒子の中心点をＱ、当該シール粒子と前記第１の部位との接点をＲとしたとき、角ＰＱＲは鈍角であってもよい。
【００１８】
これにより、シール粒子が粒子保持部により安定的に保持され、上記シール性の安定性が向上する効果がある。
さらに、前記隙間の前記回転軸の径方向における大きさは、前記シール粒子の平均粒径よりも小さく平均粒径の半分よりも大きくてもよい。
このようにすることによっても、シール粒子が粒子保持部により安定的に保持され、上記シール性の安定性が向上する効果がある。
【００１９】
ここで、前記シール粒子は、前記トナーとは反対の極性に帯電する特性を有してもよい。
これにより、シール粒子の周囲に存在するトナーが、シール粒子の表面に静電気力により付着して、シール粒子間の隙間やシール粒子と内輪および回転軸との間の隙間を埋めて塞ぐため、これらの隙間を通じてハウジング外部へとトナーが漏出するのを防止することができる。
【００２０】
また、ここで、前記シール粒子は、金属から成ってもよい。
これにより、樹脂から成るトナーと金属から成るシール粒子が接触する際に接触帯電によりトナーが帯電するため、トナーがシール粒子表面により付着しやすくなって、ハウジング外部へとトナーが漏出するのをより確実に防止することができる。
ここで、さらに、前記金属は、鉄であってもよい。
【００２１】
これにより、汎用性が高く耐久性に優れた鉄を用いてシール粒子を作成できるため、コストを抑制しつつ、より長期的に安定してハウジング外部へのトナーの漏出を防止することができる。
ここで、また、前記ハウジングは、その内部にトナーとキャリアを含む２成分現像剤を収容し、前記シール粒子は、前記キャリアであってもよい。
【００２２】
これにより、ハウジング内に収容されている現像剤中のキャリアをシール粒子に兼用するため、別個にシール粒子を用意する必要が無く、さらにコスト抑制に資することができる。
さらに、ここで、前記回転軸は、前記粒子保持部における外周面の表面粗さＲｍａｘが、６．３ｓ以上２５ｓ以下であってもよい。
【００２３】
これにより、粒子保持部における回転軸の表面に存在する凹凸の凹部にシール粒子が嵌ることで、より安定的に粒子保持部にシール粒子が保持される効果がある。
また、前記回転軸は、前記粒子保持部を含むその前記ハウジング内側の外周面に周方向に沿って全周にわたって溝が設けられていてもよい。
これにより、溝内部に溜まった複数のシール粒子が、粒子保持部に保持されたシール粒子をバックアップするようにハウジング内部側から支え、シール粒子がより安定的に粒子保持部に保持される効果がある。
【００２４】
さらに、前記回転軸は、少なくとも前記粒子保持部における外周面が樹脂により形成されていてもよい。
これにより、粒子保持部における回転軸表面は、シール粒子よりも柔らかい樹脂より成るため、シール粒子が粒子保持部に保持される際に回転軸表面がシール粒子により押さえつけられて当該シール粒子の形に凹部が形成され、シール粒子がより安定的に保持されやすいという効果がある。
【００２５】
ここで、前記転がり軸受け部は、軸受け保持部を介して前記ハウジングの側面に保持されており、前記回転軸は、前記軸受け保持部に設けられた貫通穴を貫通しており、前記貫通穴は、前記ハウジングの外側に向かうにつれて径が小さくなっており、前記転がり軸受け部の内輪の外径の大きさは、前記貫通穴の径の最小値よりも大きくてもよい。
これにより、前記貫通穴の壁面は、ハウジングの外側に向かうほど回転軸に近くなっていくテーパー形状をしているため、回転部材により移動される際の現像剤の圧力により貫通穴内をハウジング外部側へと押し出された現像剤のキャリアが、当該テーパー形状によって粒子保持部へと案内され、キャリアが粒子保持部により保持されやすくなるという効果がある。
【００２６】
さらに、軸受け部の内輪の外径が貫通穴の径の最小値よりも大きいので、内輪が貫通穴内部に侵入することなく、内輪を安定的に保持することが出来る。
また、ここで、前記軸受け保持部は、前記ハウジングの側面に着脱可能になっていてもよい。
これにより、回転部材をハウジングに対して組み付ける際に、回転部材の回転軸の端部に装着された転がり軸受け部を軸受け保持部によって保持した状態で、当該軸受け保持部をハウジング側面に装着することができるため、回転部材をハウジングに対して容易に組み付けることができる。
【００２７】
ここで、さらに、前記軸受け保持部は、前記ハウジングの側面に一体的に形成されていてもよい。
これにより、部品点数を減じて、コスト抑制に資することができる。
ここで、また、前記内輪のハウジング内側の端面が、前記軸受け保持部における前記貫通穴の周縁部に、全周にわたって接触していることにより、前記内輪と前記周縁部との間がシールされていてもよい。
【００２８】
これにより、軸受け保持部における貫通穴の周縁部と転がり軸受け部の内輪との間からのトナーの漏出を防止することができる。
さらに、ここで、前記転がり軸受け部の内輪と、前記軸受け保持部における前記貫通穴の周縁部との間に、その間を全周にわたってシールする側面シール部材が設けられていてもよい。
【００２９】
これにより、軸受け保持部における貫通穴の周縁部と転がり軸受け部の内輪との間からのトナーの漏出をより一層確実に防止することができる。
さらに、前記転がり軸受け部の内輪と外輪との間に流動性シール材が充填されていてもよい。
これにより、転がり軸受け部の内輪と軸受け保持部における貫通穴の周縁部との間からトナー流出した場合にも、内輪と外輪との間を通ってトナーが外部に漏出することを防止することができる。
【００３０】
ここで、前記転がり軸受け部は、内輪と外輪との間における前記貫通穴の周縁部に対向する側部を、全周にわたってシールするベアリングシール部材を有してもよい。
これによっても、転がり軸受け部の内輪と軸受け保持部における貫通穴の周縁部との間からトナー流出した場合にも、内輪と外輪との間を通ってトナーが外部に漏出することを防止することができる。
【００３１】
また、ここで、前記ベアリングシール部材は、前記転がり軸受け部の内輪と、前記周縁部との間を全周にわたってシールしてもよい。
これにより、転がり軸受け部の内輪と軸受け保持部における貫通穴の周縁部とを互いに接触させずに、内輪に対向する軸受け保持部における貫通穴の周縁部と内輪との間からトナーが外部に漏出することを防止することができる。
【００３２】
また、本発明は、上述の現像装置を備えたプロセスユニット、および、当該プロセスユニットを備えた画像形成装置としても、同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態に係る現像装置が設けられた画像形成装置であるタンデム型カラーデジタルプリンタの構成を示す模式図である。
【図２】図１に示すプリンタのプロセスユニットに設けられた現像装置の斜視図である。
【図３】図２に示す現像装置の縦断面図である。
【図４】図３に示す現像装置の縦断面図において円Ｆで囲まれた軸受け部分の概略構成を示す拡大図である。
【図５】図３に示す現像装置の縦断面図において円Ｇで囲まれた軸受け部分の概略構成を示す拡大図である。
【図６】回転軸保持機構の構成を模式的に示す断面図であって、（ａ）は、図４において円Ｈで囲まれた部分の概略構成を模式的に示す拡大図であり、（ｂ）は、（ａ）において円Ｋで囲まれた部分を更に拡大して示す図である。
【図７】回転軸とボールベアリングの内輪との間の隙間の大きさが、図６よりも大きい場合の回転軸保持機構の構成を模式的に示す一部拡大断面図であって、（ａ）は、図６（ａ）と同様の拡大図であり、（ｂ）は、（ａ）において円Ｊで囲まれた部分を更に拡大して示す図である。
【図８】キャリア粒子が２つの仮想平面に接触している状態における３つの異なる場合を模式的に示す断面図であって、（ａ）は、角ＰＱＲが鈍角の場合を示し、（ｂ）は、角ＰＱＲが直角の場合を示し、（ｃ）は、角ＰＱＲが鋭角の場合を示す断面図である。
【図９】ボールベアリングの内輪の内周面側の縁にラウンドエッジ加工が施されている場合における回転軸保持機構の構成を模式的に示す一部拡大断面図であって、（ａ）は、図７（ａ）と同様の拡大図であり、（ｂ）は、図７（ａ）において円Ｊで囲まれた部分に相当する部分を更に拡大して示す断面図である。
【図１０】本発明の変形例１においてキャリアが粒子保持部に保持されている状態を模式的に示す断面図である。
【図１１】本発明の変形例２においてキャリアが粒子保持部に保持されている状態を模式的に示す断面図である。
【図１２】本発明の変形例３においてキャリアが粒子保持部に保持されている状態を模式的に示す断面図であって、（ａ）は、突起部が回転軸側に設けられている場合を示す図であり、（ｂ）は、突起部が内輪側に設けられている場合を示す図である。
【図１３】本発明の変形例４においてキャリアが粒子保持部に保持されている状態を模式的に示す断面図である。
【図１４】本発明の変形例５における回転軸支持機構の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図１５】本発明の変形例６における回転軸支持機構の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図１６】本発明の変形例７における回転軸支持機構の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図１７】本発明の変形例８における回転軸支持機構の概略構成を模式的に示す断面図である。
【図１８】本発明の変形例９における回転軸支持機構の概略構成を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明に係る現像装置の実施の形態を、タンデム型デジタルカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）に適用した場合を例にして図面に基づいて説明する。なお、図面に示された本発明の実施の形態および各変形例に係るプリンタおよび現像装置を構成する各構成部材の態様は模式的なものであり、各構成部材の大きさや位置等における相対的な関係は必ずしも正確に図面に示された通りでなくてもよい。
＜実施の形態＞
＜プリンタの全体構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る現像装置が設けられた画像形成装置であるプリンタの構成を示す模式図である。このプリンタは、プリント（印刷）ジョブの実行指示を受け付けると、その指示に基づいて、周知の電子写真方式により、フルカラーあるいはモノクロの画像を記録用紙、ＯＨＰシート等の記録シートに形成する。
【００３５】
プリンタは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによるトナー画像を記録シート上に形成する画像形成部Ａと、画像形成部Ａの下方に配置されて、画像形成部Ａに供給される記録シートが内部に収容された複数の給紙カセットを有する給紙部Ｂとを備えている。
画像形成部Ａは、プリンタのほぼ中央部において駆動ローラ４２および従動ローラ４３に水平状態に巻き掛けられて周回移動可能になった中間転写ベルト４１を備えている。中間転写ベルト４１は、図示しないモーターによって、矢印Ｘで示す方向に周回移動するようになっている。
【００３６】
中間転写ベルト４１の下方には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーによって中間転写ベルト４１上にトナー画像を順次形成するためのプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが、中間転写ベルト４１の周回移動方向の上流側からこの順番で配置されている。
各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれは、画像形成部Ａに対して着脱可能に構成されており、プリンタにおける正面側から内奥側（背面側）に向って画像形成部Ａ内に挿入されることにより画像形成部Ａに装着される。各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれは、寿命に達すると新たなプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋに交換される。
【００３７】
プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃの３つは、同様の構成になっており、Ｋ色のトナーによってトナー画像を形成するプロセスユニット１０Ｋは、大きさが他のプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃよりも大きくなっている。全てのプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、使用されるトナーの色が異なること以外は、同様の機能を有しているために、以下においては、主として、プロセスユニット１０Ｙの構成について説明する。
【００３８】
プロセスユニット１０Ｙには、中間転写ベルト４１に対向して配置された感光体ドラム１１が設けられている。この感光体ドラム１１は、軸方向が、中間転写ベルト４１の幅方向に沿った状態になっており、プリンタにおける正面側の端部から内奥側の端部にわたって直線状に配置されている。各感光体ドラム１１は、矢印Ｅで示す方向に回転されるようになっている。
【００３９】
各感光体ドラム１１の下方には、感光体ドラム１１の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する露光装置１３Ｙが設けられている。露光装置１３Ｙは、画像形成部Ａに取り付けられている。なお、他のプロセスユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおける感光体ドラム１１を露光する露光装置１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋも、それぞれ画像形成部Ａに取り付けられている。
【００４０】
プロセスユニット１０Ｙには、露光装置１３Ｙからレーザ光が照射される感光体ドラム１１の表面位置に対して回転方向の上流側には、感光体ドラム１１の表面を一様に帯電させる帯電装置１２が、感光体ドラム１１に近接して配置されており、また、回転方向の下流側には、現像装置２０が配置されている。回転される感光体ドラム１１の表面は、帯電装置１２にて帯電された後に、露光装置１３Ｙから照射されるレーザ光によって静電潜像が形成され、さらにその後に、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像が、現像装置２０にてトナーにより顕像化される。
【００４１】
感光体ドラム１１の上方には、中間転写ベルト４１を挟んで対向配置された１次転写ローラ１５Ｙが設けられている。現像装置２０にて現像された感光体ドラム１１上のトナー画像は、１次転写ローラ１５Ｙによって中間転写ベルト４１の外周面上に転写される。なお、１次転写ローラ１５Ｙは、画像形成部Ａに取り付けられている。
他のプロセスユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおける感光体ドラム１１上にも、それぞれの感光体ドラム１１上に形成された画像を中間転写ベルト４１に転写する１次転写ローラ１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋが、それぞれ画像形成部Ａに取り付けられており、それぞれの感光体ドラム１１上に形成されたトナー画像は、各１次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋによって、中間転写ベルト４１上の同一領域上にそれぞれ転写される。
【００４２】
プロセスユニット１０Ｙには、トナー画像が中間転写ベルト４１上に転写された後に感光体ドラム１１の表面に残留しているトナーを除去清掃する清掃装置１６、清掃装置１６によって清掃された感光体ドラム１１の表面を除電する除電装置１７が設けられている。なお、他のプロセスユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにも、感光体ドラム１１の清掃装置１６および除電装置１７がそれぞれ設けられている。
【００４３】
中間転写ベルト４１は、各１次転写ローラ１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋによって転写されたトナー画像を、プロセスユニット１０Ｋに近接して配置された駆動ローラ４２まで搬送する。この駆動ローラ４２には、中間転写ベルト４１を介して２次転写ローラ４４が対向配置されている。２次転写ローラ４４は中間転写ベルト４１に圧接されており、その圧接部分に、トナー画像を記録シートに転写する転写ニップが形成されている。
【００４４】
転写ニップには、給紙部Ｂに設けられた給紙カセットに収容された記録シートが１枚ずつ搬送される。記録シートは、タイミングローラ対４５によって、中間転写ベルト４１上に形成されたトナー画像が転写ニップに搬送されるタイミングに同期して搬送される。中間転写ベルト４１上に形成されたトナー画像は、転写ニップを通過する記録シートに圧接されると、２次転写ローラ４４によって形成される電界の静電力によって記録シート上に一括して転写される。
【００４５】
なお、中間転写ベルト４１上のトナー画像を形成するトナーは、２次転写ローラ４４の静電力によって完全には記録シート上に転写されず、一部が中間転写ベルト４１上に残留する場合があるが、この残留トナーは、プロセスユニット１０Ｙに近接して配置された従動ローラ４３に対して中間転写ベルト４１を介して対向配置された残留トナー除去装置４６によって、電気的および機械的に除去されるようになっている。
【００４６】
転写ニップを通過した記録シートは、画像形成部Ａの上部に設けられた定着部５０に搬送される。定着部５０には、相互に圧接された加熱ローラ５１および加圧ローラ５２を備えており、加熱ローラ５１および加圧ローラ５２が相互に圧接されていることによって両者の間に定着ニップが形成されている。加熱ローラ５１の軸心部にはヒータランプ（図示せず）が配置されており、ヒータランプによって加熱ローラ５１が加熱されるようになっている。
【００４７】
転写ニップを通過して定着部５０に搬送された記録シート上の未定着トナー画像は、記録シートが定着ニップを通過する間に、加熱および加圧されて記録シート上に定着される。定着部５０においてトナー画像が定着された記録シートは、排紙ローラ対４９により、トナー画像が形成された面を下方に向けた状態で、プリンタの上部に設けられた排紙トレイ４８上に排出される。
【００４８】
各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのそれぞれに設けられた現像装置２０は、２成分現像剤（キャリアおよびトナー）によって、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上の静電潜像を現像するようになっており、中間転写ベルト４１の上方に設けられたトナーホッパー４７Ｙ、４７Ｍ、４７Ｃ、４７ＫからＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナーがそれぞれの現像装置２０に供給される。プロセスユニット１０Ｋ以外の３つのプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃのそれぞれに設けられた現像装置２０は、それぞれ同様の構成になっている。
＜現像装置の構成＞
図２は、上記現像装置２０の斜視図、図３は、現像装置２０の縦断面図である。なお、図３の縦断面図は、図２の斜視図に対して左右方向を反転させた状態で示されている。
【００４９】
現像装置２０は、感光体ドラム１１の軸方向に沿って長く延びるハウジング２１を有している。ハウジング２１の一方の端部における上面にはトナー補給口２１ａが設けられている。
各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃが画像形成部Ａに装着される際には、トナー補給口２１ａが設けられた端部とは反対側の端部から、画像形成部Ａ内に挿入して装着されるようになっている。各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃが画像形成部Ａに装着されると、画像形成部Ａに設けられた各トナーホッパー４７Ｙ、４７Ｍ、４７ＣのＹ、Ｍ、Ｃの各トナーが、各プロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃの現像装置２０に対して、トナー補給口２１ａを介してハウジング２１内に供給可能になる。
【００５０】
図１および図３に示すように、ハウジング２１内の下部には、ハウジング２１の長手方向に沿って延びる第１トナー搬送スクリュー２２が設けられており、また、ハウジング２１内の上部には、第１トナー搬送スクリュー２２とは平行になった第２トナー搬送スクリュー２３が設けられている。図３に示すように、第１トナー搬送スクリュー２２と第２トナー搬送スクリュー２３との間には隔壁２１ｂが設けられている。
【００５１】
第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３は、それぞれ、回転軸２２ａおよび２３ａにおける両側の各端部を除いた周囲に螺旋状に設けられた搬送羽根２２ｂおよび２３ｂとを有している。第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３は、搬送羽根２２ｂおよび２３ｂがハウジング２１の内部に位置するように、回転軸２２ａおよび２３ａにおける両側の各端部が、同様の構成の回転軸支持機構２１Ａによってハウジング２１の両側の各側面２１ｘに取り付けられている。
【００５２】
第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３の各回転軸２２ａおよび２３ａは、トナー補給口２１ａが設けられた端部とは反対側の端部において、ハウジング２１の側面２１ｘを貫通しており、それぞれの端部にギア２８および２９が取り付けられている。ギア２８および２９は相互に噛み合っており、一方のギア２８は、プロセスユニットが画像形成部Ａに装着されることによって、画像形成部Ａに設けられたギア（図示せず）と噛み合った状態になる。
【００５３】
これにより、第１トナー搬送スクリュー２２の回転軸２２ａは、画像形成部Ａを駆動するモーターの動力が伝達されて回転する。また、第１トナー搬送スクリュー２２の回転軸２２ａに伝達された動力が、ギア２８および２９を介して第２トナー搬送スクリュー２３の回転軸２３ａに伝達されて、その回転軸２３ａが、第１トナー搬送スクリュー２２の回転軸２２ａとは反対方向に回転される。第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３は、それぞれの回転軸を中心に回転されることによってトナーおよびキャリアを搬送する回転部材として機能する。
【００５４】
図１および図２に示すように、ハウジング２１内の上部には、第２トナー搬送スクリュー２３に対向して、また、感光体ドラム１１の表面に対向して現像ローラ２５が配設されている。現像ローラ２５は、従来の２成分現像剤を用いた現像装置において使用される現像ローラと同様に、ハウジング２１に固定的に設けられた磁気ローラと、磁気ローラに外挿された現像スリーブとを有しており、現像スリーブの両側の端部に、軸方向に沿って外側に突出する回転軸２５ａ（図２参照）がそれぞれ設けられている。
【００５５】
現像ローラ２５は、感光体ドラム１１の軸方向長さと同程度の長さを有しており、第２トナー搬送スクリュー２３とは平行な状態に配置されている。
図３に示すように、トナー補給口２１ａを介してハウジング２１の内部に供給されたトナーは、隔壁２１ｂにおける一方の端部に設けられた第１現像剤通過穴２１ｍを通って、図３に矢印Ｄ１で示すように、ハウジング２１の下部にまで落下し、第１トナー搬送スクリュー２２の回転によって、図３に矢印Ｄ２で示すように、トナー補給口２１ａとは反対側の端部に向って搬送される。第１トナー搬送スクリュー２２によって搬送されるトナーは、その搬送の間に、ハウジング２１の内部に収容された磁性のキャリアと撹拌される。
【００５６】
前記磁性のキャリアは、鉄より成る球形の粒子である。ここで前記鉄には、ヘマタイトやマグネタイトといった酸化鉄やフェライト等も含まれる。また、前記鉄の表面に樹脂等によるコーティングや表面処理が施されていてもよく、また、前記鉄より成る微粒子をバインダー樹脂等を用いて集合的に固着させ、球形化処理を施したものであってもよい。
トナー補給口２１ａとは反対側の端部に搬送されたトナーは、キャリアとともに、隔壁２１ｂに設けられた第２現像剤通過穴２１ｎを通って、図３に矢印Ｄ３で示すように、ハウジング２１内の第２トナー搬送スクリュー２３が設けられた上部へと搬送される。
【００５７】
第２トナー搬送スクリュー２３は、第１トナー搬送スクリュー２２とは反対方向に回転されているので、図３に矢印Ｄ４で示すように、第１トナー搬送スクリュー２２とは反対方向に、現像ローラ２５の軸方向に沿ってトナーおよびキャリアを搬送する。そして、第２トナー搬送スクリュー２３によって搬送されるトナーおよびキャリアの一部が、その搬送途中において、現像ローラ２５に供給される。
【００５８】
ハウジング２１内のキャリアおよびトナーは、固定状態になった磁気ローラに外挿された現像スリーブの回転によって、現像スリーブの外周面上を搬送される。現像スリーブの外周面上を搬送されるキャリアは、マグネットローラの磁極によって磁気ブラシを形成し、磁気ブラシに付着したトナーが、感光体ドラム１１の静電潜像にトナーが付着する。これにより、感光体ドラム１１の静電潜像がトナー現像される。
【００５９】
なお、Ｋ色のトナーによってトナー画像を形成するプロセスユニット１０Ｋに設けられた現像装置２０では、図１に示すように、ハウジング２１の下部に、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３が水平方向に並んで配置されて、第２トナー搬送スクリュー２３の上方に現像ローラ２５が配置されている。また、現像ローラ２５が、ハウジング２１の上部に設けられた開口部２１ｃを介して感光体ドラム１１に対向した状態になっている。その他の構成は、他の３つのプロセスユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃのそれぞれに設けられた現像装置２０と同様の構成になっている。
＜回転軸支持機構の構成＞
図４および図５は、それぞれ、図３において円Ｆおよび円Ｇで囲まれた部分の拡大図である。
【００６０】
図４および図５に示すように、ハウジング２１における長手方向の両側の各端部に位置するそれぞれの側面２１ｘには、円筒形状のベアリング保持部（軸受け保持部）２７が設けられている。各ベアリング保持部２７は、ハウジング２１の各側面２１ｘに設けられた開口部２１ｗ内にそれぞれ着脱可能に嵌合されている。各ベアリング保持部２７内には、第１トナー搬送スクリュー２２の回転軸２２ａおよび第２トナー搬送スクリュー２３の回転軸２３ａのそれぞれの端部を保持する転がり軸受け部としてのボールベアリング２４が保持されている。
【００６１】
円筒形状の各ベアリング保持部２７は、開口部２１ｗとは同心状態になっており、ハウジング２１の内部側に位置する端面が、それぞれの回転軸２２ａおよび２３ａの各端部が貫通する貫通穴２７ｂが設けられた側壁部２７ａになっている。各貫通穴２７ｂは、それぞれを貫通する回転軸２２ａおよび２３ａの直径よりも若干大きな直径（図５において「ｄ１」で示す、貫通穴２７ｂの径の最小値。詳しくは後述する。）になっている。
【００６２】
各ベアリング保持部２７の内部に嵌入されたボールベアリング２４は、一般的に使用されているボールベアリングと同様の構成であり、内輪２４ａと、外輪２４ｂと、内輪２４ａおよび外輪２４ｂの間に周方向に一定の間隔をあけた状態で配置された複数のボール２４ｃとを有しており、各ボール２４ｃがボール保持部材（図示せず）によって、周方向に一定の間隔をあけた状態で保持されている。
【００６３】
ボールベアリング２４は、外輪２４ｂの外周面がベアリング保持部２７の内周面に圧接されるように、ベアリング保持部２７内に嵌入されており、外輪２４ｂがベアリング保持部２７に対して固定状態で取り付けられている。貫通穴２７ｂの直径ｄ１（図５参照）は、内輪２４ａの外径ｄ２よりも小さく設定されており（ｄ１＜ｄ２）、内輪２４ａは、貫通穴２７ｂが設けられた側壁部２７ａの周縁部に全周にわたって接触している。これにより、内輪２４ａと側壁部２７ａの間を通ってトナーが外部に漏出することを防止することができる。
【００６４】
なお、内輪２４ａと前記周縁部とは、互いの間からトナーが漏出しない程度に密に接触しているが、内輪２４ａの回転が妨げられることはない程度である。
上記回転軸２２ａおよび２３ａは、ＰＣ／ＡＳ材（ポリカーボネイトとアクリロニトリル・スチレンの複合材）等の樹脂より成り、これらの外径は、具体的には、例えば、５．９８５±０．０１０［ｍｍ］である。なお、回転軸２２ａおよび２３ａは、鉄やアルミ等の金属を用いて形成されてもよい。ボールベアリング２４の内輪２４ａの内径および外径（ｄ２）は、具体的には、例えば、それぞれ、６．００４±０．００４［ｍｍ］および、７．１±０．１［ｍｍ］である。また、貫通穴２７ｂの径が最も小さい部分の直径（ｄ１）は、具体的には、例えば、６．５±０．２［ｍｍ］である。
【００６５】
さらに、本実施形態では、ボールベアリング２４を保持する各ベアリング保持部２７が、ハウジング２１の各側面２１ｘを貫通する開口部２１ｗ内にそれぞれ着脱可能に嵌合されている。従って、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３をハウジング２１に対して組み付ける際に、回転軸２２ａまたは２３ａの各端部に装着されたボールベアリング２４を各ベアリング保持部２７によって保持した状態で、各ベアリング保持部２７を、ハウジング２１の各側面２１ｘに設けられた開口部２１ｗ内にそれぞれ装着すればよい。このように、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３をハウジング２１に対して容易に組み付けることができる。
【００６６】
また、図４に示す開口部２１ｗと比べて図５に示す開口部２１ｗの方が径が大きくなっている。言い換えれば、図３において、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３の紙面左側の端部（円Ｆで囲まれた部分）を支持するベアリング保持部２７が嵌合されている開口部２１ｗの径よりも、紙面右側の端部（円Ｇで囲まれた部分）を支持するベアリング保持部２７が嵌合されている開口部２１ｗの径の方が大きくなっている。上記紙面右側の開口部２１ｗの径は、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３それぞれの搬送羽根２２ｂおよび２３ｂの稜線部（外周部）よりも大きく設定されており、これにより、上記紙面右側の開口部２１ｗから第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３のハウジング２１内部への挿入を容易に行うことができ、組み付け作業が簡便化される。
＜粒子保持部の構成＞
図６（ａ）は、回転軸支持機構２１Ａと同様のボールベアリングとベアリング保持部によって回転軸が保持されている部分（図４において円Ｈで囲まれた部分に相当）の構成を模式的に示す拡大断面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）において、円Ｋで囲まれた部分の拡大図である。
【００６７】
図７（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図６（ａ）、（ｂ）と同様の図であるが、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間の大きさｄ３が図６よりも大きく設定されている。図７（ｂ）は、図７（ａ）において、円Ｊで囲まれた部分の拡大図である。図６、図７各図において、紙面右側がハウジング２１の内側、紙面左側がハウジング２１の外側である。
なお、図６（ｂ）および図７（ｂ）においては、トナー６２については、図示を省略している。
【００６８】
また、キャリア粒子６１として、球形のキャリアが使用される。これは、球形に近いキャリアほど、現像剤としての流動性が高く、良好な現像特性を得ることができるため、一般に、キャリアの製造過程においては、球形化処理が行われるためである。キャリアの球形化処理の方法としては、例えば、液晶ポリマーをバインダー樹脂（結着樹脂）として用い、バインダー樹脂と磁性体（例えば鉄）微粒子とを所望の量比で混合し、例えば、３本ロール又は押出機等の加熱溶融混合装置を用いて適当な温度で混練し、射出成形時に磁性体微粒子を機械的に、磁気的に、或いはそれらを組み合わせて配向させ、上記混練物を冷却後、粉砕及び分級した後に得られた粒子を高速で板に衝突させ、そのエネルギーで表面を熱溶解させ球形化処理を施す方法が、特開平７−１７５２７０に開示されている。詳細については、上記特許文献を参考されたし。
【００６９】
ハウジング２１内部に収容された現像剤は、第１搬送スクリュー２２および第２搬送スクリュー２３によってハウジング２１内部を循環するように搬送される。ここで、図３の円Ｆで囲まれた部分においては、現像剤は、ハウジング２１内の第１トナー搬送スクリュー２２が設けられた下部から、隔壁２１ｂに設けられた第２現像剤通過穴２１ｎを通って、同図において矢印Ｄ３で示すように、ハウジング２１内の第２トナー搬送スクリュー２３が設けられた上部へと搬送され、そこからさらに、第２トナー搬送スクリュー２３によって矢印Ｄ４方向へと搬送される。しかし、このとき、第２トナー搬送スクリュー２３の現像剤搬送方向上流側（図３において、紙面左側）端部付近においては、現像剤の一部は、第２トナー搬送スクリュー２３の搬送羽根２３ｂによって矢印Ｄ４方向に搬送されずに、ハウジング下部から上部へと搬送されてきた現像剤の圧力によって矢印Ｄ４とは反対の方向、即ちハウジング２１の外側へと向かう方向へと押し出される力も受ける。そして、現像剤の一部は、矢印Ｄ４とは反対の方向に運ばれて、図６（ａ）、（ｂ）および図７（ａ）、（ｂ）に示すように、キャリア粒子６１は、ボールベアリング２４の内輪２４ａのハウジング２１内部側（両図においては、紙面右側）の側面に押し当てられる。
【００７０】
このとき、図６（ｂ）、図７（ｂ）に示すように、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間の大きさｄ３はキャリア粒子６１の直径ｄ５よりも小さいため、キャリア粒子６１は、上記隙間を通過してハウジング２１の外部へとは漏出しない。
ここで、従来、回転軸２３ａと内輪２４ａとの組み付けを容易にするために、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間に若干の隙間が設けられているのであるが、当該隙間からのトナーの漏出をできるだけ少なくするために、当該隙間の大きさｄ３は、図６（ｂ）に示すように、組み付けの容易さを損なわない範囲内で出来るだけ小さくなるように設定されていた。なお、同図においては、上記隙間の大きさｄ３は、キャリア粒子６１の半径ｄ４以下である。
【００７１】
しかし、この場合においても、上記隙間の大きさはどうしてもトナーの平均粒径よりも大きくならざるを得なかった。
内輪２４ａのハウジング２１内部側側面に押し当てられているキャリア粒子６１の周囲には、図示はしていないが、一緒に運ばれてきた他のキャリア粒子が複数存在しており、上記押し当てられているキャリア粒子６１は、これらによってハウジング内部側から内輪２４ａの側面に押し当てる方向にバックアップする押力を受けて当該側面に単に当接しているだけである。従って、回転軸２３ａの回転や新たな現像剤の流入に伴ってこれら周囲のキャリア粒子の配置が変化し、これら他のキャリア粒子からのバックアップ押力が作用しなくなった、あるいは、弱まった場合に、上記押し当てられているキャリア粒子６１は、内輪２４ａ側面から容易に離間する。すると、そこにトナーが流入し、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間をシールするシール部材を別個用いなければ、当該隙間を通ってハウジング外部へと漏出してしまう。
【００７２】
そこで、本発明においては、図７（ｂ）に示すように、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間の大きさｄ３を図６（ｂ）よりも大きく設定している。図７（ｂ）においては、ｄ３はキャリア粒子６１の半径ｄ４よりも大きく、直径ｄ５よりも小さい。
このようにすると、同図に示すように、キャリア粒子６１が、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間に押し当てられた際に当該隙間に挟まることができ、これにより当該隙間に保持される。このとき、回転軸２３ａのキャリア粒子６１と接している部分（第１の部位）と、内輪２４ａのキャリア粒子６１と接している部分（第２の部位）とにより、粒子保持部７０が構成される。
【００７３】
また、このとき、回転軸２３ａが、キャリア粒子６１よりも柔らかい樹脂から成るため、キャリア粒子６１が粒子保持部７０に保持される際に、回転軸２３ａの表面がキャリア粒子６１により押さえつけられて当該キャリア粒子６１の形に凹部が形成され、キャリア粒子６１がより安定的に保持されやすくなる場合もある。
そして、キャリア粒子６１が上記隙間に挟まることにより、キャリア粒子６１は粒子保持部７０により安定的に保持され、周囲のキャリア粒子（不図示）からのバックアップ押力が作用しなくなっても、キャリア粒子６１は上記隙間から容易には離脱しにくくなる。
【００７４】
同様にして、回転軸２３ａの周面上において周方向の略全周に亘ってキャリア粒子６１が上記隙間に環状に保持され、当該隙間が前記周方向においてキャリア粒子６１によって大まかに塞がれる。
このとき、キャリア粒子６１は、トナー６２とは逆極性に帯電しているため、図７（ａ）に示すように、キャリア粒子６１の周囲に存在するトナーはキャリア粒子６１の表面に静電気的な力によって付着している。そのため、粒子保持部７０によって回転軸２３ａの周方向に保持されたキャリア粒子６１間の隙間が、当該静電気的に付着したトナー６２により埋められて、シールが完成する。
【００７５】
また、同図に示すように、ベアリング保持部２７の側壁部２７ａに設けられた貫通穴２７ｂの径がハウジング２１の外側に向かうほど小さくなっている、即ち、ハウジング２１の外側に向かうほど貫通穴２７ｂの周面と回転軸２３ａとの距離が近くなるテーパー形状となっている。当該テーパー形状が漏斗のような働きをして、ハウジング２１内部に収容された現像剤のキャリアが回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間へと導かれ、粒子保持部７０によって保持されやすくなる効果がある。上記テーパーの角度（貫通穴２７ｂの周面と回転軸２３ａとが成す角度）は、具体的には、例えば、１５度である。また、一般に広く使用されているキャリアの平均粒径としては、例えば、０．０３０〜０．０６０［ｍｍ］程度であるが、ここでは、キャリア粒子６１の平均粒径（直径）は、具体的には、例えば、０．０３３［ｍｍ］程度である。そして、トナーの平均粒径は、例えば、０．００５〜０．０１０［ｍｍ］である。上記キャリア粒子６１の平均粒径およびトナーの平均粒径の数値は、電子顕微鏡によりキャリア粒子６１およびトナーを観察してこれらの粒径を測定し、その平均値をそれぞれについて求めて得た値である。
【００７６】
なお、上記キャリア粒子およびトナーの平均粒径の測定法としては、電子顕微鏡による測定に限られず、例えば、コールターカウンター法やレーザー回折・散乱法等の測定法を用いてもよい。この場合、上記電子顕微鏡による測定とは異なる平均粒径の値が得られる場合もある。
なお、上述したように、キャリア粒子６１の粒径は、ここでは、例えば、０．０３３［ｍｍ］程度と非常に微小な大きさであるので、上記第１の部位と第２の部位とは、実質的に互いに対向しているとみなすことができる。
＜キャリア粒子の保持安定性＞
図６、図７各図に示すように、キャリア粒子６１が回転軸２３ａおよび内輪２４ａに当接しているか、もしくはこれらの間の隙間に挟まっているとき、この状態は、キャリア粒子６１と内輪２４ａとの接点をＰ、キャリア粒子６１と回転軸２３ａとの接点をＲとすると、点Ｐおよび点Ｒにおいてキャリア粒子６１にそれぞれ接する仮想平面Ｓ１およびＳ２によりキャリア粒子６１が挟まれている状態（ここでは、「挟まれている状態」には、単に接している状態を含む。）と見なすことが出来る。
【００７７】
ここで、キャリア粒子６１の中心点をＱとしたとき、仮想平面Ｓ１およびＳ２によりキャリア粒子６１が挟まれている状態の、３点Ｐ、Ｑ、Ｒを通る平面による断面図を図８に示す。図８（ａ）は、角ＰＱＲが鈍角である場合を、図８（ｂ）は、角ＰＱＲが直角である場合を、図８（ｃ）は、角ＰＱＲが鋭角である場合をそれぞれ示す。
なお、ここでいう角ＰＲＱは、点Ｐと点Ｑを結ぶ線分および点Ｑと点Ｒを結ぶ線分により形成される二つの角のうち、小さい方の角を意味する。
【００７８】
図８（ａ）に示すように、角ＰＱＲが鈍角である場合、同図に示すようにキャリア粒子６１が仮想平面Ｓ１およびＳ２により挟まれている時、キャリア粒子６１は、点Ｐにおいて仮想平面Ｓ１から反力Ｆ１を受け、点Ｒにおいて仮想平面Ｓ２から反力Ｆ２を受ける。このとき、反力Ｆ１は、分力Ｆ１ａおよびＦ１ｂに分解することができる。そして、キャリア粒子６１は、分力Ｆ１ｂにより仮想平面Ｓ２に押し付けられる方向の力を受ける。また、反力Ｆ２は、分力Ｆ２ａおよびＦ２ｂに分解することが出来る。そして、キャリア粒子６１は、分力Ｆ２ｂにより仮想平面Ｓ１に押し付けられる方向の力を受ける。このように、角ＰＱＲが鈍角である場合、仮想平面Ｓ１およびＳ２から受ける反力の分力が、キャリア粒子６１をそれぞれ他方の仮想平面に押し付ける方向に作用して、キャリア粒子６１と仮想平面Ｓ１およびＳ２との接触を互いに補強しあう形となっているため、粒子保持部７０によるキャリア粒子６１の保持安定性が増す。
【００７９】
一方、図８（ｂ）に示すように、角ＰＱＲが直角である場合、仮想平面Ｓ１とＳ２とは互いに直角に交わっているため、それぞれの仮想平面からキャリア粒子６１が受ける反力Ｆ３およびＦ４には、互いにキャリア粒子を押し付ける方向の分力は存在せず、キャリア粒子６１は、仮想平面Ｓ１およびＳ２に単に接触しているだけであるので、粒子保持部７０に安定的に保持されるとは言えない。
【００８０】
また、図８（ｃ）に示すように、角ＰＱＲが鋭角である場合、キャリア粒子６１が仮想平面Ｓ１およびＳ２からそれぞれ受ける反力Ｆ５、Ｆ６の分力Ｆ５ｂ、Ｆ６ｂは、それぞれ仮想平面Ｓ２、Ｓ１から離間する方向に作用する。そのため、上記分力はキャリア粒子６１と仮想平面Ｓ１、Ｓ２との接触を弱める方向に作用し、その結果、粒子保持部７０によるキャリア粒子６１の保持安定性は図８（ｂ）に示す角ＰＱＲが直角の場合よりもさらに低下することとなる。
【００８１】
上記仮想平面Ｓ１、Ｓ２、および角ＰＱＲを、図６（ｂ）および図７（ｂ）に当てはめて考えてみると、図６（ｂ）に示す状態においては、角ＰＱＲは直角であって、キャリア粒子６１は粒子保持部７０により安定的に保持されないが、図７（ｂ）に示す状態においては、角ＰＱＲは鈍角であり、キャリア粒子６１は粒子保持部７０によって安定的に保持される。
【００８２】
このように、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間の大きさｄ３を、キャリア粒子６１の直径ｄ５以上とならない程度に大きくすることによって、当該隙間にキャリア粒子６１をより安定的に保持させることができる。
なお、上記角ＰＱＲは１８０度よりも小さい値である。これは、角ＰＱＲが１８０度となるのは、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間の大きさｄ３がキャリア粒子６１の粒径（直径）ｄ５と等しいときであり、この場合は、キャリア粒子６１は、当該隙間を通ってハウジング外部へと漏出してしまう。
【００８３】
ここで、図６および図７は、回転軸支持機構２１Ａの構成を模式的に示した図であって、内輪２４ａの内周面側の縁が略直角な形状として表されている。しかし、実際の内輪２４ａの縁にはラウンドエッジ加工あるいは面取り加工が施されている場合が多い。
図９（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図７（ａ）、（ｂ）と同様の図であるが、図９各図においては、内輪２４ａの内周面側の縁にはラウンドエッジ加工が施されている。この場合においても、図９（ｂ）に示すように、角ＰＱＲは鈍角であり、キャリア粒子６１は、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間に挟まって、粒子保持部７０により安定的に保持される。
【００８４】
なお、同図に示すように、内輪２４ａの内周面側の縁にラウンドエッジ加工が施されている場合や面取り加工が施されている場合には、回転軸２３ａと内輪２４ａとｐの間の隙間の大きさが同図に示す状態よりも小さくても、粒子保持部によりキャリア粒子６１が安定的に保持される場合もある。
＜キャリア粒子によるトナー漏出防止＞
以上説明したように、本発明の現像装置においては、ボールベアリング２４の内輪２４ａと回転軸２３ａとの間の隙間にキャリア粒子６１が保持される。そして、これが繰り返されて回転軸２３ａの周面上の略全周に亘ってキャリア粒子６１が上記隙間に環状に保持され、当該隙間がキャリア粒子によって大まかに塞がれる。そして、ハウジング２１内部の現像剤の搬送に伴って、更に多くのキャリア粒子６１が当該環状に連なったキャリア粒子の層へと押し付けられるように運ばれてきて、上記キャリア粒子の環状層のハウジング２１内側に更に別のキャリア粒子の環状層が幾重にも重なるように形成される。
【００８５】
このようにして形成されたキャリア粒子の環状層におけるキャリア粒子６１間の隙間および、キャリア粒子６１と内輪２４ａ、回転軸２３ａとの間の隙間には、トナー６２が流入してくるのであるが、トナー６２は、キャリア粒子６１の表面に静電気力により付着するため、これらの隙間を通過してハウジング２１の外部へと漏出することはなく、むしろこれらの隙間を埋めてシール性をより高める働きをする。
【００８６】
なお、図６、図７、および図９においては、粒子保持部７０に保持されているキャリア粒子６１（図６においては、内輪２４ａに当接しているキャリア粒子６１）のハウジング２１内部側にも現像剤（キャリア粒子６１よびトナー６２）は存在しているが、粒子保持部７０に保持されているキャリア粒子６１および当該キャリア粒子６１表面に付着しているトナー６２以外については、図示を省略している。また、図９（ｂ）においても、図６（ｂ）、図７（ｂ）と同様にトナーについては図示を省略している。
【００８７】
さらに、図９においては、内輪２４ａの外周面側端部の縁および外輪２４ｂの内周面側端部の縁についてはラウンドエッジ加工が施されていないが、これらについても同様にラウンドエッジ加工が施されていてもよい。さらには、ラウンドエッジ加工に限られず、面取り加工でもよい。以下、各変形例においても、同様である。
ここで、上記においては、第２トナー搬送スクリュー２３の図４に示す側の端部における回転軸支持機構２１Ａについて説明したが、これに限られず、第２トナー搬送スクリュー２３の図５に示す側の端部における回転軸支持機構２１Ａおよび、第１トナー搬送スクリュー２２の両端部における各回転軸支持機構２１Ａにおいても同様である。以下、各変形例においても同様である。
【００８８】
また、上記においては、第１トナー搬送スクリュー２２および第２トナー搬送スクリュー２３それぞれの回転軸２２ａおよび２３ａが回転軸支持機構２１Ａによってハウジング２１に対して回転可能に支持される構成について説明したが、これに限られず、現像ローラ２５における現像スリーブの回転軸も、同様の構成の回転軸支持機構２１Ａによってハウジング２１に対して回転可能に支持されてもよい。ハウジング２１内に収容されたトナーが現像スリーブの回転軸とボールベアリング２４の内輪２４ａとの間の隙間からハウジング２１の外部へと漏出することを防止することができる。また、この場合、回転部材には現像スリーブも含まれる。
＜まとめ＞
従来、現像装置においては、現像剤を搬送するトナー搬送スクリューを現像装置のハウジングに組み付ける際に、組み付けを容易にするために、ボールベアリングにより回転可能に保持される回転軸と当該ボールベアリングの内輪との間には、若干の隙間が設けられている。そして、当該隙間の大きさはトナーの平均流径よりも大きくならざるを得ないのであるが、それでも、当該隙間からのトナーの漏出を出来るだけ少なくするために、組みつけの容易さを損なわない範囲内で当該隙間が出来るだけ小さくなるように設定されていた。そのため、当該隙間にキャリア粒子が安定的に保持されないため、キャリア粒子によって当該隙間を塞ぐことが出来ず、トナー漏れを防止するためには、当該隙間を塞ぐシール部材を別個使用しなくてはならなかった。
【００８９】
しかし、本発明の現像装置においては、前記隙間を敢えて拡張することにより、当該隙間にキャリア粒子を安定的に保持させて、それによりトナーの漏出を防止することができる。これにより、ハウジング２１内のトナーが浪費されることを抑制することができ、経済性を向上させることができる。また、マグネットシールや弾性部材等の別個のシール部材を用いることなく、トナーの漏出を防止することができるので、さらに経済性を向上させることができる。加えて、別個のシール部材を使用した場合のようにシール部材の磨耗等の問題も発生しないため、長期にわたって安定的にトナーの漏出を防止することができる。これにより、プリンタの画像形成部Ａにおける現像装置の周囲が、現像装置から漏出するトナーによって汚染されるおそれがなく、従って、画像形成部Ａにおいて形成される画像も、トナーによって汚染されないために、長期にわたって安定的に高品質な画像を得ることができる。
＜変形例＞
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を考えることができる。
【００９０】
（１）回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の表面の表面粗さが一般的な現像装置のトナー搬送スクリューの回転軸における加工精度の表面粗さよりも粗くてもよい。例えば、図１０に示すように、回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の外周面に、周方向の全周にわたって、一般的な現像装置のトナー搬送スクリューの回転軸における加工精度の表面粗さよりも粗い粗面部２３ｃが設けられていてもよい。この場合、現像装置２０の使用開始初期においては、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間に若干の隙間が設けられているために、回転軸２３ａが回転する際に内輪２４ａの中で多少ぶれながら回転し、上記隙間の大きさが若干変動するのであるが、この変動により隙間が広がったときにキャリア粒子６１が隙間に入り込み、隙間が狭まったときに同図に示すように粗面部２３ｃの凹部にキャリア粒子６１が嵌り込むようにして保持される。
【００９１】
なお、現像装置２０の使用に伴い、上記のようにしてキャリア粒子６１が次々と保持されて回転軸２３ａの周方向の全周にわたってキャリア粒子６１が保持されると、上記隙間の大きさの変動は無くなって固定され、回転軸２３ａの周方向の全周にわたって略均等な大きさとなる。
上記粗面部２３ｃにおける表面粗さは、具体的には、例えば、Ｒｍａｘが６．３ｓ以上２５ｓ以下であることが望ましい。
【００９２】
また、粗面部２３ｃは、回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の回転軸２３ａの軸方向における全域にわたって設けられていてもよく、同図に示すように上記対向する部分の前記軸方向における一部にのみ設けられていてもよい。また、回転軸２３ａの外周面に周方向の全周にわたってリング状に連続して設けられるのが好ましい。連続して設けられることにより、リングが途切れた部分からトナーが漏出するのを防ぐことができる。
【００９３】
上記粗面部２３ｃは、例えば、回転軸２３ａの外周面上に傷や溝を形成することによって、または、予め金型に溝を形成して回転軸２３ａを成形する等の方法により形成することが出来るが、粗面部２３ｃの形成方法についてはこれに限られず、他の如何なる適当な方法を用いてもよい。
なお、回転軸２３ａが樹脂により形成されている場合、現像装置２０の使用開始当初には当該回転軸２３ａの外周面が平滑な面（Ｒｍａｘが６．３ｓより小さい）であっても、使用に伴い上記のようにしてキャリア粒子６１が保持される際に回転軸２３ａ外周面がキャリア粒子６１により押さえつけられて当該キャリア粒子６１の形に凹部が形成され、当該凹部が形成された箇所が、結果的に粗面部２３ｃと同様の働きをする場合もある。
【００９４】
（２）図１１に示すように、回転軸２３ａの外周面に周方向の全周にわたって溝部２３ｄが設けられていてもよい。溝部２３ｄ内にキャリア粒子６１が溜まる構成とすることにより、粒子保持部７０にキャリア粒子６１がより保持されやすくなる。
また、溝部２３ｄは、回転軸２３ａの外周面上において、粒子保持部７０を含んで、もしくはこれに隣接して、それよりもハウジング２１内部側に設けられるのが好ましい。これにより、溝部２３ｄ内部に溜まった複数のキャリア粒子６１が、粒子保持部７０に保持されたキャリア粒子６１をバックアップするようにハウジング２１内部側から支え、キャリア粒子６１がより安定的に粒子保持部７０に保持される効果がある。
【００９５】
なお、溝部２３ｄの深さおよび幅は、具体的には、深さ０．５〜１［ｍｍ］、幅０．５〜１［ｍｍ］であることが望ましい。
なお、同図においては、トナー６２については、図示を省略している。以下、図１２〜図１８においても、同様である。
（３）上記実施の形態においては、ボールベアリング２４の内輪２４ａのハウジング２１内部側端部が粒子保持部７０を構成する例について説明したが、これに限られない。例えば、図１２（ａ）に示すように、内輪２４ａの回転軸２３ａと対向する部分の、回転軸２３ａの軸方向における何れかの位置に周方向の全周にわたって突起部２３ｅが設けられ、当該突起部２３ｅが粒子保持部７０を構成してもよい。この場合、突起部２３ｅと内輪２４ａとの間の隙間の最も狭い部分の大きさがキャリア粒子６１の直径よりも小さければ、当該部分によりキャリア粒子６１が保持されるので、回転軸２３ａの上記突起部２３ｅ以外の部分と内輪２４ａとの間の隙間の大きさが、キャリア粒子６１の直径よりも大きくてもよい。
【００９６】
また、図１２（ｂ）に示すように、突起部が回転軸２３ａ側に設けられている代わりに、内輪２４ａ側に突起部２４ｄとして設けられていてもよい。この場合においても、上記と同様、突起部２４ｄと回転軸２３ａとの間の隙間の最も狭い部分の大きさがキャリア粒子６１の直径よりも小さければ、当該部分によりキャリア粒子６１が保持されるので、内輪２４ａの上記突起部２４ｄ以外の部分と回転軸２３ａとの間の隙間の大きさが、キャリア粒子６１の直径よりも大きくてもよい。
【００９７】
（４）上記実施の形態および各変形例においては、ハウジング２１内部を現像剤が搬送される際に、第２トナー搬送スクリュー２３の端部近傍において、現像剤の一部が当該第２トナー搬送スクリュー２３の搬送方向とは逆方向に押し出されて、回転軸支持機構２１Ａの方向へと運ばれ、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間に挟まり保持されるとしたが、これに限られない。
【００９８】
例えば、第２トナー搬送スクリュー２３をハウジング２１に組み付ける際に、予め回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の表面にキャリア粒子６１をふりかけ、静電気力により付着させた状態で組み付けてもよい。また、キャリア粒子６１を揮発性の溶剤等に分散させて回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の表面に塗布し、溶剤が揮発した後に組み付けを行ってもよい。
【００９９】
この場合、回転軸２３ａがキャリア粒子６１よりも柔らかい材質であるＰＣ／ＡＳ材等の樹脂から成るため、第２トナー搬送スクリュー２３がハウジング２１に組みつけられたときに、図１３に示すように、キャリア粒子６１が付着している回転軸２３ａの表面がキャリア粒子６１により押さえつけられて当該キャリア粒子６１の形に凹部が形成され、キャリア粒子６１がより安定的に保持されやすくなる。
【０１００】
また、上述のように、組みつけの際に予めキャリア粒子６１を回転軸２３ａの表面に付着させる場合、回転軸２３ａと内輪２４ａとの間の隙間に保持されたシール用のキャリア粒子６１は、保持された状態で回転軸２３ａおよび内輪２４ａと共に一体的に回転するため、ハウジング内部に流出して現像剤と混ざることはない。従ってこの場合、シール用の粒子（シール粒子）として、キャリア粒子６１に限られず、トナーの平均粒径よりも大きな粒径を有する他のシール粒子６３を用いてもよい。
【０１０１】
ここで、上記シール粒子６３の粒径は、キャリア粒子６１の平均粒径より大きくてもトナーおよびキャリアの漏出を防止することはできるが、あまり大きすぎるとシール粒子６３同士の隙間およびシール粒子６３と回転軸２３ａとの間の隙間、シール粒子６３と内輪２４ａとの間の隙間が大きくなり、シール性が低下する。従って、シール粒子６３の粒径としては、キャリア粒子６１と同等程度であるのが望ましい。
【０１０２】
上記シール粒子６３は、例えば、鉄等の金属や樹脂などから成る。シール粒子６３に樹脂を用いる場合は、回転軸２３ａは、金属ではなく樹脂製であるのが好ましく、シール粒子６３に用いられる樹脂よりも硬度の低い樹脂を用いるのがより好ましい。この場合、第２トナー搬送スクリュー２３がハウジング２１に組みつけられたときに、回転軸２３ａの表面がシール粒子６３により押さえつけられて当該シール粒子６３の形に凹部が形成され、当該凹部にシール粒子６３が嵌ることにより、シール粒子６３がより安定的に保持されやすくなる。
【０１０３】
また、回転軸２３ａが金属から成る場合には、同図に示すように、その内輪２４ａと対向する部分の外周面が、周方向の全周にわたって樹脂により成る樹脂表面部２３ｆを備えてもよい。当該樹脂表面部２３ｆを構成する樹脂としては、例えば、ＰＣ／ＡＳ材などが用いられ、インサート成形等により回転軸２３ａの外周面に形成されてもよい。これにより、樹脂表面部２３ｆはシール粒子６３よりも柔らかい材質から成るため、上で述べたように、第２トナー搬送スクリュー２３がハウジング２１に組みつけられたときに、樹脂表面部２３ｆがシール粒子６３により押さえつけられて当該シール粒子６３の形に凹部が形成され、シール粒子６３がより安定的に保持されやすくなる。
【０１０４】
また、上記シール粒子６３の材質としては、例えば鉄等のトナーと反対の極性（通常プラス）に帯電する性質を有する材質であれば、なお望ましい。この場合、シール粒子の表面にトナーが付着して、よりシール性を高める働きをする。
ここで、シール粒子を揮発性の溶剤等に分散させて回転軸２３ａの内輪２４ａと対向する部分の表面に塗布する場合、シール粒子６３に樹脂を用いるときには、分散させる溶剤に溶融しないような樹脂および溶剤の組み合わせを選択する必要がある。
【０１０５】
なお、キャリアの代わりにシール粒子６３を用いる場合は、２成分現像剤を用いる現像装置に限らず、１成分現像剤を用いる現像装置にも適用できる。
（５）上記実施の形態においては、円筒形状のベアリング保持部２７が、ハウジング２１の側面２１ｘに設けられた開口部２１ｗに着脱可能に嵌合されている構成について説明した。しかし、これに限られず、図１４に示すように、ベアリング保持部がハウジング２１と一体的に構成されていてもよい。
【０１０６】
本変形例では、円筒形状のベアリング保持部２７が、ハウジング２１と一体に形成されており、ベアリング保持部２７の側壁部２７ａがハウジング２１の側面を構成している。ベアリング保持部２７の側壁部２７ａに設けられた貫通穴２７ｂは、ベアリング保持部２７と同軸状態で設けられている。ベアリング保持部２７の内部には、回転軸２２ａの端部を回転可能に保持するボールベアリング２４が装着されている。そして、内輪２４ａとベアリング保持部２７の側壁部２７ａとが全周にわたって接触している。その他の構成は、上記実施の形態と同様になっている。
【０１０７】
なお、ここでも、内輪２４ａと側壁部２７ａとは、互いの間からトナーが漏出しない程度に密に接触しているが、内輪２４ａの回転が妨げられることはない程度である。
なお、第１トナー搬送スクリュー２２の回転軸２２ａ、現像ローラ２５における現像スリーブの回転軸も、同様の構成の回転軸支持機構２１Ａによって、それぞれハウジング２１に回転可能に支持されている。
【０１０８】
このような構成によっても、ハウジング２１内のトナーが外部に漏出することを確実に防止することができる。
（６）また、ボールベアリング２４の内輪２４ａに対向する側壁部２７ａと、内輪２４ａとを相互に圧接する構成に代えて、図１５に示すように、ボールベアリング２４の内輪２４ａに対向する側壁部２７ａと、内輪２４ａとの間に、貫通穴２７ｂの周縁部を全周にわたってシールするリング状の側面シール部材２４ｅを設ける構成としてもよい。側面シール部材２４ｅは、ボールベアリング２４の内輪２４ａに摺接するために、発泡ウレタンやモルトプレーン等の弾性体によって、平板状に構成されている。
【０１０９】
このような構成によっても、内輪２４ａと側壁部２７ａとの間を通って内輪２４ａの外周側にトナーが流出することを、より一層確実に防止することができる。
なお、同図においては、本変形例の構成を、ベアリング保持部２７がハウジング２１と一体的に形成されている図１４に示す変形例５の構成に適用した例を示したが、本変形例の構成を、ベアリング保持部２７がハウジング２１に対して着脱可能に設けられている実施の形態の構成に適用してもよい。以下、図１６〜図１８についても、同様である。
【０１１０】
（７）また、図１６に示すように、ボールベアリング２４の内輪２４ａと外輪２４ｂとの間を、流動性シール材２４ｆによってシールする構成としてもよい。この場合には、流動性シール材２４ｆが内輪２４ａと外輪２４ｂとの間から流出することを防止するために、内輪２４ａと外輪２４ｂとの間におけるボール２４ｃを挟んだ両側に、平板状のシールド部材２４ｇをそれぞれ設けてもよい。流動性シール材２４ｆとして、例えば、グリース等の潤滑剤を使用することができる。また、流動性シール材２４ｆとして、粘性の高いゲル状の潤滑剤を使用する場合、流動性シール材２４ｆが内輪２４ａと外輪２４ｂとの間から流出するおそれが無いため、シールド部材２４ｇを省略することができる。
【０１１１】
このような構成により、ボールベアリング２４の内輪２４ａとベアリング保持部２７の側壁部２７ａとの間からトナー流出した場合にも、内輪２４ａと外輪２４ｂとの間を通ってトナーが外部に漏出することを防止することができる。
（８）また、図１７に示すように、ボールベアリング２４の内輪２４ａと外輪２４ｂとの間における側壁部２７ａに対向する側部を、全周にわたってシールする平板状のベアリングシール部材２４ｈを設ける構成としてもよい。
【０１１２】
ベアリングシール部材２４ｈは、例えば、ウレタンゴム等の弾性体、金属等によって形成されており、内輪２４ａおよび外輪２４ｂの相互に対向する面におけるベアリング保持部２７の側壁部２７ａに近接した部分間を全周にわたって覆っている。
このような構成によっても、ボールベアリング２４の内輪２４ａと外輪２４ｂとの間からトナーが漏出することも防止することができる。
【０１１３】
（９）さらには、図１８に示すように、内輪２４ａと外輪２４ｂとの間をシールするベアリングシール部材２４ｈに、内輪２４ａに対向する側壁部２７ａと内輪２４ａとの間をシールする第２シール部２４ｉを設ける構成としてもよい。この場合は、内輪２４ａに対向する側壁部２７ａと内輪２４ａとを相互に圧接させる必要がなく、第２シール部２４ｉの先端部が側壁部２７ａに突き当てられる。これにより、第２シール部２４ｉによって、内輪２４ａに対向する側壁部２７ａと内輪２４ａとの間をシールすることができる。この場合には、ベアリングシール部材２４ｈは、ウレタンゴム等の弾性体によって形成されている。
【０１１４】
（１０）上記実施の形態および各変形例（変形例４においてキャリア粒子６１が樹脂より成る場合を除く）においては、キャリア粒子６１は鉄より成るとしたが、これに限られない。キャリア粒子６１の材質として、鉄以外のいかなる金属を用いてもよい。ただし、この場合、トナーとは逆極性に帯電する特性を有する金属が望ましい。また、トナーよりも硬度の高い金属を用いるのが望ましい。これは、キャリア粒子の硬度があまり低いと、現像剤が搬送される際に周囲のトナーや他のキャリア粒子から受ける圧力によってキャリア粒子が変形し、その結果、回転軸とボールベアリングの内輪との間の隙間を通過してハウジング外部へと漏出するおそれがあるからである。
【０１１５】
（１１）上記実施の形態および各変形例における具体的な数値は一例として挙げたものであり、これらに限定されないことは勿論である。
（１２）上記実施の形態および各変形例においては、転がり軸受け部としてボールベアリング２４を用いた例について説明したが、これに限られない。例えば、円筒コロ、円錐コロ、自動調心コロ、ローラーベアリング等のコロベアリングを用いてもよい。
【０１１６】
（１３）本発明における回転軸支持機構は、現像装置に設けられた少なくとも１つの回転軸に対して適用できる。
（１４）本発明に係る画像形成装置は、タンデム型カラーデジタルプリンタに限るものではなく、モノクロ画像を形成するプリンタであってもよく、しかも、プリンタに限らず、カラーまたはモノクロの画像を形成できる複写機、ＦＡＸ、ＭＦＰ（Multiple Function Peripheral）等にも適用できる。
【０１１７】
また、上記各実施の形態および上記各変形例の内容をそれぞれ組み合わせるとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明は、感光体ドラムの外周面に形成された静電潜像を現像する現像装置において、現像装置からのトナーの漏出を防止する技術として有用である。
【符号の説明】
【０１１９】
Ａ 画像形成部
Ｂ 給紙部
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ プロセスユニット
１１ 感光体ドラム
１２ 帯電装置
１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ 露光装置
２０ 現像装置
２１ ハウジング
２１Ａ 回転軸支持機構
２１ｘ 側面
２２ 第１トナー搬送スクリュー
２２ａ 回転軸
２２ｂ 搬送羽根
２３ 第２トナー搬送スクリュー
２３ａ 回転軸
２３ｂ 搬送羽根
２３ｅ、２４ｄ 突起部
２３ｆ 樹脂表面部
２４ ボールベアリング
２４ａ 内輪
２４ｂ 外輪
２４ｃ ボール
２４ｅ 側面シール部材
２４ｆ 流動性シール材
２４ｇ シールド部材
２４ｈ ベアリングシール部材
２４ｉ 第２シール部
２５ 現像ローラ
２７ ベアリング保持部
２７ａ 側壁部
２７ｂ 貫通穴
６１ キャリア粒子
６２ トナー
６３ シール粒子
７０ 粒子保持部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を有し、当該回転軸の回転によって、ハウジング内に収容されたトナーを移動させる回転部材と、前記回転軸を前記ハウジングに対して回転可能に保持する転がり軸受け部と、を備え、前記トナーを用いて、感光体の外周面に形成された静電潜像を現像する現像装置であって、
前記回転軸の前記転がり軸受け部に対向する部分における第１の部位と、前記転がり軸受け部の内輪の前記第１の部位に対応する第２の部位とが、前記回転軸の周方向の全周にわたって、互いの間の隙間にトナーの平均粒径よりも大きな平均粒径のシール粒子を保持する粒子保持部を構成する
ことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記シール粒子が前記粒子保持部に保持された状態において、シール粒子と前記第２の部位との接点をＰ、当該シール粒子の中心点をＱ、当該シール粒子と前記第１の部位との接点をＲとしたとき、角ＰＱＲは鈍角である
ことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
【請求項３】
前記隙間の前記回転軸の径方向における大きさは、前記シール粒子の平均粒径よりも小さく平均粒径の半分よりも大きい
ことを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記シール粒子は、前記トナーとは反対の極性に帯電する特性を有する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項５】
前記シール粒子は、金属から成る
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項６】
前記金属は、鉄である
ことを特徴とする請求項５に記載の現像装置。
【請求項７】
前記ハウジングは、その内部にトナーとキャリアを含む２成分現像剤を収容し、
前記シール粒子は、前記キャリアである
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項８】
前記回転軸は、前記粒子保持部における外周面の表面粗さＲｍａｘが、６．３ｓ以上２５ｓ以下である
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項９】
前記回転軸は、前記粒子保持部を含むその前記ハウジング内側の外周面に周方向に沿って全周にわたって溝が設けられている
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１０】
前記回転軸は、少なくとも前記粒子保持部における外周面が樹脂により形成されている
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１１】
前記転がり軸受け部は、軸受け保持部を介して前記ハウジングの側面に保持されており、
前記回転軸は、前記軸受け保持部に設けられた貫通穴を貫通しており、
前記貫通穴は、前記ハウジングの外側に向かうにつれて径が小さくなっており、
前記転がり軸受け部の内輪の外径の大きさは、前記貫通穴の径の最小値よりも大きい
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１２】
前記軸受け保持部は、前記ハウジングの側面に着脱可能になっている
ことを特徴とする請求項１１に記載の現像装置。
【請求項１３】
前記軸受け保持部は、前記ハウジングの側面に一体的に形成されている
ことを特徴とする請求項１１に記載の現像装置。
【請求項１４】
前記内輪のハウジング内側の端面が、前記軸受け保持部における前記貫通穴の周縁部に、全周にわたって接触していることにより、前記内輪と前記周縁部との間がシールされている
ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１５】
前記転がり軸受け部の内輪と、前記軸受け保持部における前記貫通穴の周縁部との間に、その間を全周にわたってシールする側面シール部材が設けられている
ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１６】
前記転がり軸受け部の内輪と外輪との間に流動性シール材が充填されている
ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１７】
前記転がり軸受け部は、内輪と外輪との間における前記貫通穴の周縁部に対向する側部を、全周にわたってシールするベアリングシール部材を有する
ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１８】
前記ベアリングシール部材は、前記転がり軸受け部の内輪と、前記周縁部との間を全周にわたってシールする
ことを特徴とする請求項１７に記載の現像装置。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の現像装置を有する
ことを特徴とするプロセスユニット。
【請求項２０】
請求項１９に記載のプロセスユニットが設けられている
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
回転軸を有し、当該回転軸の回転によって、ハウジング内に収容されたトナーを移動させる回転部材と、前記回転軸を前記ハウジングに対して回転可能に保持する転がり軸受け部と、を備え、前記トナーを用いて、感光体の外周面に形成された静電潜像を現像する現像装置であって、
前記回転軸の前記転がり軸受け部に対向する部分における第１の部位と、前記転がり軸受け部の内輪の前記第１の部位に対応する第２の部位とが、前記回転軸の周方向の全周にわたって、互いの間の隙間にトナーの平均粒径よりも大きな平均粒径のシール粒子を保持する粒子保持部を構成する
ことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記シール粒子が前記粒子保持部に保持された状態において、シール粒子と前記第２の部位との接点をＰ、当該シール粒子の中心点をＱ、当該シール粒子と前記第１の部位との接点をＲとしたとき、角ＰＱＲは鈍角である
ことを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
【請求項３】
前記隙間の前記回転軸の径方向における大きさは、前記シール粒子の平均粒径よりも小さく平均粒径の半分よりも大きい
ことを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記シール粒子は、前記トナーとは反対の極性に帯電する特性を有する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項５】
前記シール粒子は、金属から成る
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項６】
前記金属は、鉄である
ことを特徴とする請求項５に記載の現像装置。
【請求項７】
前記ハウジングは、その内部にトナーとキャリアを含む２成分現像剤を収容し、
前記シール粒子は、前記キャリアである
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項８】
前記回転軸は、前記粒子保持部における外周面の表面粗さＲｍａｘが、６．３ｓ以上２５ｓ以下である
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項９】
前記回転軸は、前記粒子保持部を含むその前記ハウジング内側の外周面に周方向に沿って全周にわたって溝が設けられている
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１０】
前記回転軸は、少なくとも前記粒子保持部における外周面が樹脂により形成されている
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１１】
前記転がり軸受け部は、軸受け保持部を介して前記ハウジングの側面に保持されており、
前記回転軸は、前記軸受け保持部に設けられた貫通穴を貫通しており、
前記貫通穴は、前記ハウジングの外側に向かうにつれて径が小さくなっており、
前記転がり軸受け部の内輪の外径の大きさは、前記貫通穴の径の最小値よりも大きい
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１２】
前記軸受け保持部は、前記ハウジングの側面に着脱可能になっている
ことを特徴とする請求項１１に記載の現像装置。
【請求項１３】
前記軸受け保持部は、前記ハウジングの側面に一体的に形成されている
ことを特徴とする請求項１１に記載の現像装置。
【請求項１４】
前記内輪のハウジング内側の端面が、前記軸受け保持部における前記貫通穴の周縁部に、全周にわたって接触していることにより、前記内輪と前記周縁部との間がシールされている
ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１５】
前記転がり軸受け部の内輪と、前記軸受け保持部における前記貫通穴の周縁部との間に、その間を全周にわたってシールする側面シール部材が設けられている
ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１６】
前記転がり軸受け部の内輪と外輪との間に流動性シール材が充填されている
ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１７】
前記転がり軸受け部は、内輪と外輪との間における前記貫通穴の周縁部に対向する側部を、全周にわたってシールするベアリングシール部材を有する
ことを特徴とする請求項１１から１３のいずれか1項に記載の現像装置。
【請求項１８】
前記ベアリングシール部材は、前記転がり軸受け部の内輪と、前記周縁部との間を全周にわたってシールする
ことを特徴とする請求項１７に記載の現像装置。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の現像装置を有する
ことを特徴とするプロセスユニット。
【請求項２０】
請求項１９に記載のプロセスユニットが設けられている
ことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１２−６３６１９（Ｐ２０１２−６３６１９Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０８３８０（Ｐ２０１０−２０８３８０）
【出願日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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