CN104849981B

CN104849981B - 显影装置

Info

Publication number: CN104849981B
Application number: CN201510086454.XA
Authority: CN
Inventors: 足立元纪; 伊藤元就; 渡边贵章; 薄井佑介
Original assignee: Kato Corp
Current assignee: Kato Corp
Priority date: 2014-02-18
Filing date: 2015-02-17
Publication date: 2019-11-22
Anticipated expiration: 2035-02-17
Also published as: US10281838B2; US20180314186A1; KR20150097437A; US20170082945A1; KR101813319B1; US9541857B2; US20180188667A1; EP2908179B1; US9946189B2; CN104849981A; US20150234315A1; EP2908179A1

Abstract

本发明公开一种显影装置。在显影装置中，以如下结构为特征：将限制部、开口、显影室的底部、收容室的底部的位置设为特定的位置关系的结构；将光除电单元设置于特定的位置的结构；将限制部件的构造设为特定的构造的结构。

Description

显影装置

技术领域

本发明涉及显影装置、盒(cartridge)、处理盒(Process cartridge)、图像形成装置。此处，显影装置至少具有承载显影剂的显影剂承载体。另外，显影装置还有具有用于收容显影剂的框体、搬送显影剂的搬送部件等的情况。盒对图像形成装置中的多个结构进行一体化而能够针对图像形成装置主体装卸。处理盒至少具有承载显影剂像的像承载体。特别是，将使像承载体和对像承载体作用的处理单元一体化了的部件称为处理盒。图像形成装置是在记录材料(被转印材料)形成图像的装置，特别涉及使用了电子照相方式的图像形成装置。

背景技术

以往，在电子照相装置、静电记录装置等图像形成装置中，从装置结构的简化、消除废弃物这样的观点，提出了无清洁器系统(调色剂再循环系统)。在该无清洁器系统中，成为如下结构：在转印方式的图像形成装置中去掉了作为感光体的转印工序后的表面清扫单元的专用的鼓清洁器。因此，将转印工序后的感光体上的转印残留调色剂通过显影装置清理而从感光体上去除，回收到显影装置。

特别是，将在显影装置中边进行显影边进行清理称为显影同时清理。显影同时清理是指，将在转印工序后残留在感光体上的调色剂在下一工序以后的显影时通过灰雾去除偏压(作为对显影装置施加的直流电压与感光体的表面电位之间的电位差的灰雾去除电位差Vback) 来回收的方法。根据该方法，转印残留调色剂被回收到显影装置而在下一工序以后再利用，所以能够消除废弃调色剂，还能够减少保养。另外，由于是无清洁器系统，所以没有另外的清洁器机构，空间方面上的优点也大，能够使图像形成装置大幅小型化(日本专利第4510493 号公报、日本专利第4785407号公报、日本特开2004-354978号公报、日本专利第4630703号公报)。

此处，在采用了无清洁器系统的情况下，在使调色剂再循环时，存在纸粉等异物混入到显影装置，由于该异物的影响而产生图像不良这样的担心。例如，由于纸粉、异物夹在限制刮片与显影套筒之间而均匀的调色剂层混乱从而发生的条状的图像不良是代表性的例子。另外，由于纸粉与调色剂一起被显影，从而存在在纸的空白部发生黑点、或者相反在印字部发生白点的担心。

因此，作为在无清洁器系统中采用的显影装置，提出了单组分磁性接触显影方式(日本专利第4510493号公报)。在该方式中，在内包了磁场发生单元的显影套筒(显影剂承载体)上承载磁性显影剂(磁性调色剂)并使其接触到感光体的表面来进行显影。显影装置内的磁性调色剂通过机械性的供给机构、重力被搬送到显影套筒附近，最终地通过磁力被供给到显影套筒。供给到显影套筒的磁性调色剂通过与显影套筒抵接配置的限制刮片被限制为适当量，形成均匀的调色剂层。另外，对显影辊之间施加DC偏压。

在这样的显影装置中，使用磁力对显影套筒供给磁性调色剂。因此，能够比不具有磁力的纸粉更优先地将调色剂供给到显影套筒。因此，相比于使用了非磁性接触显影方法的无清洁器系统，不易产生纸粉对图像的影响。

另一方面，如果想要在无清洁器系统中进行长寿命化，则由于调色剂的再循环而灰雾性能有时降低。在反复进行图像形成处理的过程中，调色剂的摩擦带电特性降低，无法通过限制刮片对调色剂赋予适合的电荷，有时使灰雾恶化。灰雾是指，在本来不印字的白部(未曝光部)中调色剂被稍微显影的图像不良。

针对此，提出了如下方法：对限制刮片，施加相对显影偏压是与调色剂相同极性侧的偏压(刮片偏压)，在与显影套筒之间设置电位差，从而在抵接部中通过电场促进向调色剂赋予电荷(日本专利第4785407号公报)。通过利用刮片偏压促进向调色剂赋予电荷，从而即使在持久使用时，适合的电荷也被赋予到调色剂，不易引起灰雾恶化。

另一方面，提出了采用了使用了带电辊的接触带电方式的无清洁器系统(日本特开2004-354978号公报)。在无清洁器系统中使用接触带电方式时，有由于在作为带电部件的带电辊上附着调色剂而引起的带电不良。作为用于减少在带电部件上附着调色剂的方法，已知以与感光鼓设置圆周速度差的方式驱动带电部件的方法。另外，从带电工序的稳定性、去除存储器的观点来看，还已知设置光除电单元的方法。

发明内容

但是，近年来，用户的多样化发展，所使用的纸的种类也多样化。在各种纸中，可能还有大量出现纸粉那样的纸。另外，可能还有除了纸粉的异物以外还出现其他异物那样的纸。仍存在这样的异物对图像形成带来影响的可能性。

为了达成上述目的，本发明的显影装置，具备：

显影剂承载体，在表面承载显影剂；

限制部件，抵接到所述显影剂承载体，对承载在所述显影剂承载体的表面的显影剂的层厚进行限制；

显影室，设置有所述显影剂承载体和所述限制部件，具有开口；

收容室，收容显影剂；以及

搬送部件，设置于所述收容室内，通过所述开口将在所述收容室中收容的显影剂搬送到所述显影室，

所述显影装置在像承载体上的显影剂被转印到被转印材料之后，将残留在所述像承载体上的显影剂回收到所述收容室，

其特征在于，

所述限制部件的前端部的角部抵接到所述显影剂承载体，

所述显影室的底部相比所述收容室的底部位于铅直方向的上方，

所述显影剂承载体中的所述限制部件抵接的抵接部相对所述开口位于铅直方向的正上方。

另外，为了达成上述目的，本发明的显影装置，具备：

显影剂承载体，在表面承载显影剂；

收容室，收容显影剂；以及

其特征在于，

所述限制部件相比与所述显影剂承载体的抵接部在所述显影剂承载体的旋转方向的下游侧具有在所述限制部件与所述显影剂承载体之间形成间隙的高低差部。

为了达成上述目的，本发明的盒是能够装卸地设置于进行图像形成的图像形成装置的主体的盒，其特征在于，具有：

上述显影装置；以及

像承载体，通过利用所述显影剂承载体被供给显影剂，形成在表面的静电潜像显影为显影剂像。

为了达成上述目的，本发明的图像形成装置是进行图像形成的图像形成装置，其特征在于，

具有：

上述显影装置；以及

像承载体，通过利用所述显影剂承载体被供给磁性显影剂，形成在表面的静电潜像被显影为显影剂像，

或者、

具有上述盒。

为了达成上述目的，本发明的处理盒，其特征在于，具备：

像承载体；

接触带电部件，使所述像承载体的表面带电；

光除电单元，相对所述接触带电部件配置于所述像承载体的旋转方向上的上游侧；以及

显影装置，在将形成在所述像承载体上的显影剂像转印到被转印材料之后，回收残留在所述像承载体上的显影剂，

所述接触带电部件被驱动成在所述接触带电部件的表面与所述像承载体的表面之间产生圆周速度差，并且

所述像承载体中的与所述接触带电部件的抵接部相比所述光除电单元位于铅直方向的下方。

为了达成上述目的，本发明的处理盒，其特征在于，具备：

像承载体；

接触带电部件，使所述像承载体的表面带电；

在所述像承载体的旋转轴方向上观察时，所述像承载体中的与所述接触带电部件的抵接部相对将所述像承载体的顶点和旋转中心进行连接的直线位于与所述光除电单元相反的一侧。

另外，为了达成上述目的，本发明的盒是与显影装置一起使用的盒，所述显影装置在将形成于像承载体上的显影剂像转印到被转印材料之后，回收残留在所述像承载体上的显影剂，其特征在于，

所述盒具备：

接触带电部件，使所述像承载体的表面带电；以及

光除电单元，相对所述接触带电部件配置于所述像承载体的旋转方向上的上游侧，

所述光除电单元相比所述接触带电部件中的与所述像承载体的抵接部位于铅直方向的上方。

所述盒具备：

接触带电部件，使所述像承载体的表面带电；以及

在所述像承载体的旋转轴方向上观察时，所述光除电单元和所述接触带电部件中的与所述像承载体的抵接部相对将所述像承载体的顶点和旋转中心进行连接的直线位于相反侧。

另外，为了达成上述目的，本发明的图像形成装置，其特征在于，

以针对装置主体能够装卸地具备上述处理盒。

另外，为了达成上述目的，本发明的图像形成装置，其特征在于，具备：

像承载体；

上述盒，针对装置主体能够装卸；以及

显影装置，在将形成于所述像承载体上的显影剂像转印到被转印材料之后，回收残留在所述像承载体上的显影剂。

根据本发明，能够降低异物对图像形成的影响。

本发明的进一步特征将从参照附图的具体实施例的说明中变得清楚。

附图说明

图1是示出实施例1的显影装置的结构的概略剖面图。

图2是示出实施例1的图像形成装置的整体结构的概略剖面图。

图3是示出实施例1中的显影装置内的调色剂的活动的图。

图4是说明实施例1中的纸粉的活动的图。

图5是示出限制刮片和显影套筒的抵接状态以及抵接压的分布的概略图。

图6是示出限制刮片和显影套筒的抵接状态以及抵接压的分布的概略图。

图7是示出实施例3的图像形成装置的整体结构的概略剖面图。

图8是示出实施例3的带电辊和光除电单元的结构的概略剖面图。

图9是示出实施例3的光除电单元的结构的概略图。

图10是示出实施例4的带电辊和光除电单元的结构的概略剖面图。

图11是示出实施例3、4和比较例的结构的概略剖面图。

图12是示出限制刮片和显影套筒的抵接状态以及抵接压的分布的概略图。

图13是示出以往例的显影装置的结构的概略剖面图。

图14是实施例3中的显影装置的概略剖面图。

图15是实施例3中的磁通密度以及磁力分布的概略图。

图16是示出实施例3中的显影装置内的调色剂以及纸粉的活动的图。

具体实施方式

以下，参照附图，根据实施例，例示地详细说明用于实施本发明的方式。其中，根据应用发明的装置的结构、各种条件，应适当地变更该实施方式记载的结构部件的尺寸、材质、形状、它们的相对配置等。即，本发明的范围不限于以下的实施方式。

(实施例1)

<图像形成装置的整体结构的概略>

首先，参照图2，说明本实施例的图像形成装置的整体结构的概略。图2是示出本实施例的图像形成装置的整体结构的概略剖面图。在本实施例中，作为图像形成装置，说明利用转印式电子照相处理的黑白激光打印机。

本实施例的图像形成装置作为主要的结构具备作为像承载体的感光鼓1、作为带电单元的带电辊2、显影装置3、作为曝光单元的激光束扫描仪4、作为转印部件的转印辊5、定影装置6。另外，本实施例的图像形成装置是可装卸地具备将感光鼓1、带电辊2、显影装置3 等进行了盒化的处理盒的结构。

本实施例的感光鼓1是φ24mm的负极性的OPC感光体。该感光鼓1被设置成在图2中箭头R1方向上能够以圆周速度(处理速度、印字速度)100mm/sec旋转。

带电辊2使感光鼓1的表面带电。带电辊2是导电性的弹性辊，具有芯杆2a和覆盖芯杆2a的导电性弹性层2b。带电辊2以规定的按压力对感光鼓1压力接触。将感光鼓1的表面中的与带电辊2压力接触的部分(抵接部)作为带电部c。通过该带电部c和带电辊2中的与感光鼓1的抵接部，形成带电辊隙。另外，带电辊2随着感光鼓1 的旋转而从动旋转。

另外，本实施例的图像形成装置具有对带电辊2施加带电偏压的带电电源。带电电源对带电辊2的芯杆2a施加直流电压。该直流电压被设定为感光鼓1的表面电位和带电辊2的电位的电位差成为放电开始电压以上那样的值，具体而言，从带电电源施加－1300V的直流电压作为带电偏压。此时，感光鼓1的表面电位(暗部电位)被均匀地带电为－700V。

激光束扫描仪4具有激光二极管、多面反射镜等。该激光束扫描仪4输出与目的图像信息的时间序列电数字像素信号对应地被进行了强度调制的激光L，对带电的感光鼓1的表面通过该激光L进行扫描曝光。激光束扫描仪4的激光功率被调整成在通过激光L对感光鼓1 的表面的整个面进行了曝光的情况下感光鼓1的表面电位成为－ 150V。

显影装置3具有由第1框体3A构成的显影室301和由第2框体 3B构成的调色剂收容室300。如图1所示，第1框体3A具有：具有后述开口下端部Y的部分3A1；具有后述开口上端部X的部分3A2；以及部分3A3。另外，第2框体3B具有：位于第1框体3A的部分 3A1的外侧的部分3B1；形成调色剂收容室300的大部分的部分3B2；以及位于第1框体3A的部分3A3的外侧的部分3B3。在显影室301 中，设置有：作为显影剂承载体的显影套筒31；和作为限制部件的限制刮片33。在调色剂收容室300中收容了作为磁性显影剂的磁性调色剂t。另外，关于显影装置3的结构的详细内容后述。

磁性调色剂t通过作为在显影套筒31中内包的磁场发生单元的磁辊32的磁力被吸引到显影套筒31的表面。磁性调色剂t带有一定的摩擦带电。而且，磁性调色剂t通过利用显影偏压施加电源对显影套筒31与感光鼓1之间施加的显影偏压在显影部a中使感光鼓1上(像承载体上)的静电潜像显像化。在本实施例中，显影偏压设定为－350V。另外，显影部a是感光鼓1的表面中的与显影套筒31相向的区域、并且是通过显影套筒31供给磁性显影剂的区域。

作为接触转印单元，有中电阻的转印辊5，以规定的压力对感光鼓1压力接触地设置。将感光鼓1的表面中的与转印辊5压力接触的部分(抵接部)作为转印部b。由该转印部b和转印辊5中的与感光鼓1的抵接部，形成转印辊隙。本实施例的转印辊5由芯杆5a和覆盖芯杆5a的中电阻发泡层5b构成，使用了辊电阻值5×10⁸Ω的转印辊。而且，对芯杆5a施加+2.0kV的电压，将形成在感光鼓1上的作为显影剂像的调色剂像转印到作为转印材料的纸P。

定影装置6通过对经由转印部b转印了调色剂像的纸P进行加热、加压，使调色剂像在纸P上定影。之后，定影了调色剂像的纸P 被排出到装置外。

<图像形成处理>

接下来，参照图2，说明图像形成处理的概要。首先，如果对图像形成装置主体的控制器输入了打印信号，则图像形成装置开始进行图像形成动作。然后，在规定的定时，各驱动部开始工作而施加电压。被旋转驱动的感光鼓1通过带电辊2被均匀地带电。被均匀地带电的感光鼓1通过来自扫描仪组件4的激光L被曝光，在其表面形成静电潜像。之后，该静电潜像通过显影辊31被供给调色剂(显影剂)，被可视化为调色剂像(显影剂像)。

另一方面，关于纸P，从被转印材料收容部70通过被转印材料供给组件71分离供给，与向感光鼓1形成调色剂像的定时取得同步，向转印区域a送出纸P。这样，通过转印辊5的作用，被可视化的感光鼓1上的调色剂像被转印到纸P。作为被转印了调色剂像的被转印材料的纸P被搬送到定影装置6。此处，通过热、压力，纸P上的未定影的调色剂像被定影到纸P。之后，通过排出辊等向机外排出纸P。

<无清洁器系统>

接下来，详细说明本实施例中的无清洁器系统。在本实施例中，采用了未设置清理部件的所谓无清洁器系统，所述清理部件是从感光鼓1上去除未被转印而残留在感光鼓1上的转印残留调色剂的部件。

在转印工序之后残留在感光鼓1上的转印残留调色剂通过带电辊隙之前的空隙部中的放电而与感光鼓1同样地被带电为负极性。此时，感光鼓1表面被带电为－700V。带电为负极性的转印残留调色剂在带电辊隙中由于电位差的关系(感光鼓表面电位＝－700V、带电辊电位＝－1300V)不附着到带电辊2而通过。

通过了带电辊隙的转印残留调色剂到达感光鼓1的表面中的被照射激光的激光照射位置d。转印残留调色剂没有多到遮蔽曝光单元的激光的程度，所以不会影响使感光鼓1上的静电潜像成像的工序。通过了激光照射位置d的调色剂中的非曝光部(未受到激光照射的感光鼓面)的调色剂在显影部a中通过静电力被回收到显影套筒31。

另一方面，通过了激光照射位置d的调色剂中的曝光部(受到激光照射的感光鼓面)的调色剂未通过静电力被回收而原样地持续存在于感光鼓1上。但是，存在一部分调色剂通过显影套筒31和感光鼓1 的圆周速度差所致的物理性的力而被回收的情况。这样未被转印到纸 P而残留在感光鼓1上的调色剂大部分被回收到显影装置3。于是，被回收到显影装置3的调色剂与残留在显影装置3内的调色剂混合使用。

(带电辊的污染应对)

在本实施例中，为了不使转印残留调色剂附着到带电辊2而通过带电辊隙，采用了以下的两个结构。

第一，如图2所示，在感光鼓的旋转方向上的转印辊5与带电辊 2之间设置了光除电部件8。光除电部件8为了使得在带电辊隙中进行稳定的放电，对通过了转印辊隙之后的感光鼓1的表面电位进行光除电。通过利用该光除电部件8使带电前的感光鼓1的电位在纵向全域成为－150V程度，从而能够在带电时进行均匀的放电，能够使转印残留调色剂均匀地成为负极性。其结果，转印残留调色剂通过带电辊隙。

第二，与感光鼓1设置规定的圆周速度差而使带电辊2驱动旋转。虽然如上所述通过放电而大部分的调色剂成为负极性，但少量未完全成为负极性的调色剂残留，该调色剂有时在带电辊隙中附着到带电辊 2。因此，通过设置规定的圆周速度差而使带电辊2和感光鼓1驱动旋转，从而能够通过感光鼓1和带电辊2的滑擦，使这样的调色剂成为负极性。由此，具有抑制调色剂向带电辊2附着的效果。在本实施例中，在带电辊的芯杆2a中设置了带电辊齿轮，带电辊齿轮与设置在感光鼓端部的鼓齿轮啮合。因此，伴随感光鼓1旋转驱动，带电辊2也旋转驱动。带电辊2的表面的周速被设定为相对感光鼓1表面的周速为115％。关于圆周速度差，本实施例的圆周速度差是15％，但优选为是5％至20％的范围内。这是因为，如果设置过大的圆周速度差，则辊的切削量变大，辊的使用期间变短。

在这样的无清洁器系统中，特别是在如本实施例那样从感光鼓1 向纸等纸P直接转印的结构中，有从纸出来的纸粉等附着到感光鼓1 表面并且该纸粉被回收到显影装置3的情况。被回收到显影装置3的纸粉如果在限制部e中被夹在限制刮片33与显影套筒31之间，则扰乱显影套筒31上的调色剂涂层。另外，挤过限制部e而与调色剂一起被涂到显影套筒31的纸粉未带电为正规的带电极性、或者与调色剂凝集。因此，在不显影也可以的部分中在感光鼓1上作为黑点出现，相反，如果与调色剂一起显影则与纸粉的部分相应地不被着色而作为白点出现。另外，此处，限制部e是指显影套筒31中的限制刮片33 抵接的部分(显影抵接部)。

另外，在本实施例中，作为被转印材料使用了纸，所以说明以纸粉为原因的课题，但本发明不限于此。例如，针对由于在作为被转印材料使用了塑料片等的情况下发生的塑料粉末等异物而发生的课题，也通过采用本发明的结构能够得到效果。

<显影装置的说明>

接下来，参照图1，详细说明用于降低在采用了上述那样的无清洁器系统的情况下产生的课题的、本实施例的显影装置。图1是示出本实施例的显影装置的结构的概略剖面图。

如图1所示，显影装置3具备在内部收容调色剂的调色剂收容室 300和具备显影套筒31的显影室301。

显影套筒31是在由铝、不锈钢的管形成的作为支撑部的非磁性套筒的外周形成了厚度约500μm的导电性弹性层的结构。而且，通过显影室301在箭头R2方向上可旋转地支撑了显影套筒31。显影套筒 31被形成为外径是Φ11mm、表面粗糙度用JIS标准的Ra通常为平均1.5～4.5μm。在感光鼓1的方向上按压显影套筒31以抵接到感光鼓 1。显影套筒31在其长度方向(轴方向)的两端部，配设了侵入量限制滚轮，通过使这些滚轮抵接到感光鼓1，使显影套筒31和感光鼓1 表面的侵入量成为规定的值。

另外，在显影套筒31的一方的端部固定有显影套筒齿轮，从图像形成装置主体的驱动源经由多个齿轮对该显影套筒齿轮传递驱动力，显影套筒31被旋转驱动。显影套筒31的表面速度相对感光鼓1 的表面周速以140％的速度差正向旋转。显影套筒31的表面具有适当的表面粗糙度以能够承载并搬送期望量的调色剂。

另外，在显影套筒31的内侧配设了磁铁32。磁铁32使用了圆筒形成且在其圆周方向交替配置了N极和S极的4极磁辊。4极是指，与感光鼓1相向的显影极、与限制刮片33相向的限制极、用于对显影套筒31供给显影室301的调色剂的供给极、调色剂吹出防止片S 的相向部的泄漏防止极这4极。关于各极的磁通密度，限制极最强，是70mT，其他约为50mT。与显影套筒31在箭头R2方向上旋转的情况不同，磁铁32固定地配设于显影套筒31的内侧。

限制刮片33是例如厚度100μm程度的由SUS、磷青铜等形成的板状的结构，其基端部固定于支撑钣金，并且使具有曲率的其前端部 33a以规定的压力抵接到显影套筒31表面。以其抵接力为约20gf/cm～ 40gf/cm(关于显影套筒31的长度方向的每1cm的抵接载重)的方式抵接。在实施例1中，使曲率为约0.2mm程度的限制刮片33的自由端的前端部33a抵接到显影套筒31。作为前端部33a的曲率，从层厚限制力的观点来看优选设为2mm以下。

限制刮片33限制通过磁铁32的磁力被吸引到显影套筒31表面的调色剂的厚层。在显影套筒31的表面承载的调色剂通过利用限制刮片33限制层厚时的显影套筒31与限制刮片33之间的滑擦所致的摩擦带电而被赋予适合的电荷，进而被搬送到感光鼓1的与显影部a相向的区域。此时，从直流电源对显影套筒31施加显影偏压(－ 350V)。在显影部a中，通过感光鼓1表面的电位和显影套筒31的电位差，显影套筒31上的调色剂以静电方式附着到形成在感光鼓1 表面的静电潜像。这样，将静电潜像显影为调色剂像。

调色剂搬送部件34可旋转地配置在调色剂收容室300内(收容室内)，揉开调色剂收容室300内的调色剂，并且向显影室301搬送调色剂。调色剂搬送部件34如图1所示包括用树脂材料构成的带背撑的轴棒部件34a和PPS膜片34b。另外，如图1所示，限制部e设置于调色剂搬送部件34的轴中心的铅直方向的上方。而且，以其两端部为旋转中心，在图1中的箭头R4方向上旋转。关于用于使调色剂搬送部件34旋转的驱动力，一般通过例如从上述显影套筒齿轮通过齿轮列减到适合的旋转速度来利用。

在本实施例中，调色剂使用负带电性的磁性单组分调色剂。该调色剂是在粘结树脂(苯乙烯丙烯酸正丁酯共聚合体)100重量部中以磁性体粒子80重量部为主组分内包了蜡等的调色剂，平均粒径是 7.5μm。作为外添剂，使用二氧化硅细粉末1.2重量部。在上述结构的显影装置3中使用了这样的调色剂的情况下，显影套筒31上的调色剂涂层量成为约0.4mg/cm²～0.9mg/cm²程度。

此处，说明调色剂的重量平均粒径。作为测定装置，使用库尔特计数器TA－II型(Coulter公司制)，电解液使用1级氯化钠来调整 1％NaCl水溶液。作为测定法，在上述电解溶水溶液100～150ml中作为分散剂加入0.1～0.5ml的界面活性剂，进而加入2～20ml的测定试样。针对使试样悬浮的电解液，用超声波分散器进行分散处理，通过上述库尔特计数器，作为光圈使用100μm光圈，以个数为基准测定粒度分布。由此，求出重量平均粒径。

另外，所使用的调色剂优选为，在使用前的状态下凝集度为40 以下，通过使用期间为55以下。以下示出凝集度的测定方法。

(1)调色剂凝集度测定

使用粉末测试仪(Hosokawamicron公司制)测定了调色剂凝集度。在粉末测试仪上，从上方开始按照200网格(网眼77μm、线径 50μm)、373网格(网眼38μm、线径30μm)、635网格(网眼20μm、线径20μm)的顺序重叠设置了3级筛网。然后，将秤重的2g试样静止地载置到筛网上，以振幅1.5mm提供5秒钟的振动，测定在各筛网上残留的调色剂的重量，依照下式计算调色剂凝集度。

此处，将秤重的试样的量设为K，将上段的网格上的调色剂量设为L，将中段的网格上的调色剂量设为M，将下段的网格上的调色剂量设为N。此时，如果设为X＝L/K、Y＝M/K×0.6、Z＝N/K×0.2，则调色剂凝集度(％)通过下述(式1)表示。

【式1】

凝集度(％)＝(X+Y+Z)×100 …(式1)

关于流动性高的调色剂，残留在200网格上的调色剂量少，残留在下面的网格的调色剂变多，凝集度成为低的值。

(2)调色剂的平均圆形度

另外，所使用的调色剂不是粉碎调色剂，优选为是平均圆形度为 0.93以上的聚合调色剂。以下示出圆形度的测定方法。

本实施例中的调色剂的圆形度是作为定量地表现粒子的形状的简便的方法而使用的，在本实施例中，使用东亚医用电子公司制的流式粒子像分析装置FPIA－1000，测定粒子形状，通过下述(式2)求出圆形度。进而，如(式3)所示，将测定的全粒子的圆形度的总和除以全粒子数而得到的值定义为平均圆形度。

【式2】

…(式2)

【式3】

…(式3)

另外，作为在本实施例中使用的测定装置的“FPIA－1000”在计算出各粒子的圆形度之后，在计算平均圆形度时，根据得到的圆形度，将粒子分为进行了61分割的分割范围。例如，将圆形度0.400～1.000 以0.010间隔如大于等于0.400且小于0.410、大于等于0.410且小于 0.420…大于等于0.990且小于1.000以及1.000那样分成61分割的分割范围。然后，使用分割点的中心值和频度，计算平均圆形度。

通过该计算法计算的平均圆形度的各值、与通过直接使用上述各粒子的圆形度的计算式计算的平均圆形度的各值的误差非常少，实质上是可忽略的程度。因此，在本实施例中，根据如计算时间的缩短化、计算运算式的简化那样数据的处置上的理由，利用直接使用上述各粒子的圆形度的计算式的概念，并使用部分变更了的这样的计算法。

本实施例中的圆形度是表示粒子的凹凸程度的指标，在粒子是完整的球形的情况下表示1.000，表面形状越复杂，圆形度是越小的值。作为圆形度的具体的测定方法，在溶解了约0.1mg的非离子型界面活性剂的水10ml中分散约5mg的调色剂来调整分散液，对分散液照射 5分钟的超声波(20kHz、50W)。然后，将分散液浓度设为5000～20000 个/μl，使用上述流式粒子像测定装置，测定具有3μm以上的圆相当径的粒子的圆形度分布。

在东亚医用电子社(株)发行的FPIA－1000的目录(1995年6 月版)、测定装置的操作手册以及日本特开平8－136439号公报中记载了测定的概略，如以下所述。

使试样分散液通过平坦且扁平的透明流通池(厚度约200μm) 的流路(沿着流动方向扩展)。以形成相对流通池的厚度交叉地通过的光路的方式，闪光灯和CCD照相机安装成相对流通池相互位于相反侧。在试样分散液流动的期间，闪光灯光为了得到在流通池中流过的粒子的图像而以1/30秒的间隔照射，其结果，各个粒子被摄影为具有与流通池平行的一定范围的二维图像。根据各个粒子的二维图像的面积，将具有同一面积的圆的直径计算为圆相当径。根据各个粒子的二维图像的投影面积以及投影像的周围长度，使用上述圆形度计算式，计算各粒子的圆形度。

<纸粉应对结构>

接下来，参照图1、图3，说明作为实施例1的特征的纸粉应对结构。图3是示出实施例1中的显影装置内的调色剂的活动的图。在实施例1的显影装置3中，显影室301和调色剂收容室300通过开口 Q连接。而且成为如下结构：通过调色剂搬送部件34将调色剂收容室300内的调色剂经由开口Q搬送到显影室301。

另外，如图1所示，显影装置3的特征在于，显影室301的底部h相比调色剂收容室300的底部g位于铅直方向的上方，限制部e相对开口Q位于铅直方向的正上方。另外，图1示出安装在图像形成装置的状态的显影装置3，在图1中，上下方向是铅直方向，与铅直方向垂直的方向是水平方向。另外，铅直方向的从上方朝向下方的方向是重力方向。

如图1所示，在感光体鼓1的旋转轴方向上观察时，将从限制部 e向重力方向垂下的直线设为直线B。另外，在感光体鼓1的旋转轴方向上观察时，将连接开口上端部X和开口下端部Y的直线设为直线A。在本实施例中，在感光体鼓1的旋转轴方向上观察时，直线A 和直线B的交点f相比通过开口下端部Y的水平面存在于上方。在本实施例中，显影套筒31的旋转方向是在与开口Q相向的部分中从开口下端部Y朝向开口上端部X的方向。

另外，相比于调色剂收容室300的底部g，显影室301的底部h 位于铅直方向的上方。另外，如图1所示，底部h是指，将显影装置 3安装到图像形成装置主体的状态下的显影室301内的最下部，底部 g是指，将显影装置3安装到图像形成装置主体的状态下的调色剂收容室300的最下部。

进而，在本实施例中，调色剂收容室300内的调色剂搬送部件 34的轴中心i相比显影套筒31的轴中心j配置于铅直方向的下方。因此，成为将调色剂从调色剂收容室300汲上来而供给到显影室301的、调色剂汲上方式的显影装置。

通过采用这样的结构，显影装置3内的调色剂进行图3(a)、图3(b)的箭头C1～C3所示那样的活动。图3(a)示出通过调色剂搬送部件34将调色剂从调色剂收容室300送入到显影室301的状态 (箭头C1)。显影室301内的调色剂伴随显影套筒31的旋转而进行箭头C2那样的活动。

通过显影套筒31的旋转，搬送通过磁力供给到了显影套筒31 的调色剂。被搬送至显影套筒31的限制部e的调色剂通过限制刮片 33被剥落剩余量。这样的剩余调色剂形成以被从后方来的调色剂押出的形式返回到调色剂收容室的流动(箭头C2)。特别是，如图3(b)所示，在调色剂搬送部件34的前端穿过开口Q之后，限制刮片33周边的调色剂在重力方向(铅直)上自由落下而易于返回到调色剂收容室300。

接下来，参照图4，详细说明实施例1中的纸粉的活动。图4是说明实施例1中的纸粉的活动的图。图4中的虚线箭头D1～D4表示纸粉的活动。

在转印部b处从纸P附着到感光鼓1的纸粉在通过带电辊隙时，受到负侧的放电，从而成为负极性。带电为负极性的纸粉在显影部a 处被电气地回收到显影套筒31(箭头D1→D2)。

被回收到显影套筒31的纸粉与在显影室301内存在的磁性调色剂混合而被搬送到限制部e。磁性调色剂通过磁力被吸引到显影套筒 31，但纸粉由于不具有磁力，所以附着到显影套筒31的力小。因此，即使被搬送至限制部e，通过限制刮片33，与多余的调色剂一起从显影套筒31被剥下。

在限制部e处从显影套筒31脱离的纸粉通过调色剂的循环力、重力而从显影室301被搬送到存在于更低的位置的调色剂收容室300 (箭头D3)。送到了调色剂收容室300的纸粉有时通过调色剂搬送部件34等再次被搬送到显影室301，但由于是汲上型的调色剂供给方式，所以不具有磁力的纸粉在重力方向上落下，不会像磁性调色剂那样供给到显影套筒31。

如图4所示，在实施例1中，在限制部e正下方配置了连接显影室301和调色剂收容室300的开口Q，所以能够高效地将在限制部e 处脱离的纸粉送入到调色剂收容室300。因此，在显影套筒31附近不会持续存在纸粉，所以能够抑制纸粉被夹在显影套筒31与限制刮片 33之间、或者穿过限制部e的风险。

另外，本实施例中的开口Q是指，构成显影室301的第1框体 3A具有的开口上端部X与开口下端部Y之间的空间。而且，在本实施例中，开口上端部X与开口下端部Y之间的空间(即开口Q)处于限制部e的正下方即可。此处，如图4所示，还有如下结构的情况：构成调色剂收容室300的第2框体3B的一部分(图4中的突出部Z) 突出而覆盖开口Q。在这样的结构的情况下，第2框体3B的突出部 Z与第1框体3A的开口上端部X之间的空间处于限制部e的正下方即可。即，在开口Q被第2框体3B覆盖的情况下，图4中的点线m 位于点线l与点线n之间，限制部e处于突出部Z的铅直方向的上方即可。另一方面，在开口Q未被第2框体3B覆盖的情况下，图4中的点线m位于点线k与点线n之间，限制部e处于开口下端部Y的铅直方向的上方即可。另外，点线k、l、m、n是指，分别通过开口下端部Y、突出部Z、限制部e、开口上端部X的铅直方向的直线。

此处，图13示出以往例的显影装置。在以往例的显影装置中，限制部e未相对连接显影室301和调色剂收容室300的开口Q位于铅直方向的正上方(上方)。另外，显影室301的底部h相比调色剂收容室300的底部g位于铅直方向的下方。

因此，处于离开显影套筒31的位置的纸粉持续存在于显影室301 内。因此，存在纸粉被供给到显影套筒31的风险。显影套筒31附近的纸粉通过从调色剂收容室300供给的调色剂的压力被按压到显影套筒31。这样的纸粉有时会附着到显影套筒31而到达限制部e并被夹在显影套筒31与限制刮片33之间、或者穿过限制部e。

如此前说明那样，限制部、开口、显影室的底部、收容室的位置成为上述关系，从而能够使纸粉收容于收容室。

以下，与本实施例关联地，关于能够更有效地使纸粉收容于收容室的结构，说明追加的结构。

首先，在实施例1中，作为调色剂，使用凝集度低且球形度高的调色剂，从而易于发挥本实施例那样的显影装置形状下的纸粉应对结构的效果。凝集度高的调色剂易于解开，所以纸粉和调色剂易于分离。球形度高的调色剂也与纸粉的接点变少，与调色剂的附着力变小。因此，纸粉和调色剂易于分离。另外，凝集度低的调色剂由于高的流动性而在显影室与调色剂收容室300之间的循环变得活跃，易于将纸粉搬送到调色剂收容室300。这样，通过使用凝集度低且球形度高的调色剂，易于发挥实施例1的纸粉应对结构的效果。

此处，本实施例中的凝集度低的调色剂是指，在未使用时(或者使用前)的状态下为40以下的凝集度。进而，通过直至更换前的使用期间，凝集度优选为55以下。本实施例中的球形度高的调色剂是指，平均圆形度是0.85以上的聚合调色剂，优选为0.93以上的聚合调色剂。

另外，在本实施例中，限制部、开口、显影室的底部、收容室的位置满足上述关系即可，调色剂的特性成为追加性的要件。因此，关于调色剂，只是凝集度低也可以。关于调色剂，只是球形度高也可以。不言而喻，当然具有两方的特性的调色剂是更有效的。

接下来，参照图5，关于实施例1中的限制刮片33对显影套筒 31的抵接状态以及抵接压，说明追加的结构。图5(a)是示出实施例1的限制刮片和显影套筒的抵接状态以及抵接压的分布的概略图，图5(b)是示出变形例1的限制刮片和显影套筒的抵接状态以及抵接压的分布的概略图。

在实施例1中，如图5(a)所示，限制刮片33的前端部33a的边缘33a1(角部)抵接到显影套筒31的表面。另一方面，在变形例 1中，如图5(b)所示，限制刮片33的前端部33a的腹部33a2抵接到显影套筒31的表面。

此处，图5(a)、图5(b)的箭头E1表示纸粉的活动。在实施例1的结构中，对限制刮片33的前端侧施加的抵接压变高，即使纸粉例如到达至限制部e附近，也在限制部e的入口被剥掉。另一方面，在变形例1的结构中，限制刮片33所致的抵接压变宽广，所以存在限制部e入口的抵接压弱，纸粉进入到限制刮片33与显影套筒 31之间的可能性。

通过这样在限制刮片33的前端部33a的边缘33a1附近提高抵接压的峰值，能够进一步降低调色剂向限制刮片33与显影套筒31之间挤过、夹入的现象。

(实施例2)

接下来，参照图6，说明实施例2。图6(a)是示出实施例2的限制刮片和显影套筒的抵接状态以及抵接压的分布的概略图，图6(b) 是示出实施例2的变形例2的限制刮片和显影套筒的抵接状态以及抵接压的分布的概略图。关于实施例2以及变形例2的显影装置的结构，除了限制刮片的结构不同以外相同，所以针对同一结构使用同一符号省略其说明。

实施例2的限制刮片33如图6(a)所示，以在前端部33a与显影套筒31之间具有间隙的方式，在显影套筒31的旋转方向的上游具有高低差部331。在高低差部331的旋转方向的上游侧具有檐部332。另外，作为实施例2的变形例2的限制刮片33成为如下形状：如图6 (b)所示，具备具有作为高低差部的曲面的凸部334和檐部332。本实施例的高低差部相比抵接部位于旋转方向的上游，所以为了与后述高低差部区分，作为上游高低差部。

通过设置该檐部332，大的纸粉在到达限制部e之前通过檐部332 从显影套筒被去掉(在图6中箭头E1)。檐部332和显影套筒31的间隙窄，所以檐部332和显影套筒31的间隙通过搬送来的调色剂成为压密状态。因此，小的纸粉也通过在檐部332中积存的压密状态的调色剂而被阻止侵入，所以成为纸粉难以进入到限制部e的状态。

另外，在实施例2中，如图6(a)所示，限制刮片33的高低差部331的边缘331a抵接到显影套筒31的表面。因此，能够将限制部 e中的峰值压设定得较高，能够降低调色剂向显影套筒31与限制刮片 33之间挤过、夹入的现象。

在实施例2中，将高低差部331的高度H设定为300μm、将檐部的长度I设定为1.0mm，但在本发明中不限于此，优选将高低差高度H设定为200～400μm、将檐部的长度I设定为0.5～2.5mm。

即使是图6(b)所示的实施例2的变形例2中的形状，也得到同样的效果。在该形状下，也将高低差的高度H设定为300μm，将檐长度l设定为1.0mm，将凸部334的R设定为0.4mm。

通过如以上那样使用实施例2、实施例2的变形例的形状的限制刮片33，能够在到达限制部e之前预先去除大的纸粉。进而，能够降低因纸粉夹在或者挤过显影套筒31与限制刮片33之间所致的对图像的影响。

(实施例3)

<图像形成装置的整体结构的概略>

首先，参照图7，说明本发明的实施例3的图像形成装置的整体结构的概略。图7是示出本发明的实施例3的图像形成装置的整体结构的概略剖面图。在本实施例中，作为图像形成装置，使用了利用转印式电子照相处理的黑白激光打印机。另外，关于在此未特别说明的事项，与实施例1、2相同。关于在实施例3中与实施例1、2共同的结构，附加与实施例1、2相同的符号来省略说明。

本实施例的感光鼓1是的负极性的OPC感光体。该感光鼓1被设置成在图中箭头R1方向能够以圆周速度(处理速度、印字速度)150mm/sec旋转。相比于实施例1的图像形成装置，减小感光鼓的直径而使其小型化。另外，不同点在于：光除电单元8的位置位于感光鼓的顶点正上方，相比于实施例1的结构，位于更靠接触带电部件侧的位置。

<带电辊污染对应>

在本实施例中，为了不使转印残留调色剂附着到带电辊2而通过带电辊隙，采用以下的两个结构。

第一，如图8所示，在感光鼓1的旋转方向上的转印辊5与带电辊2之间设置了光除电部件8。光除电部件8为了使得在带电辊隙中进行稳定的放电，对通过了转印辊隙之后的感光鼓1表面电位进行光除电。通过利用该光除电部件8，使带电前的感光鼓1的电位在纵向全域成为－150V程度，从而能够在带电时进行均匀的放电，能够使转印残留调色剂均匀地成为负极性。其结果，转印残留调色剂通过带电辊隙。

第二，与感光鼓1设置规定的圆周速度差而使带电辊2驱动旋转。虽然如上所述通过放电而大部分的调色剂成为负极性，但少量未完全成为负极性的调色剂残留，该调色剂有时在带电辊隙中附着到带电辊 2。因此，通过设置规定的圆周速度差而使带电辊2和感光鼓1驱动旋转，从而能够通过感光鼓1和带电辊2的滑擦，使这样的调色剂成为负极性。由此，具有抑制调色剂向带电辊2附着的效果。

说明与降低向上述带电辊的调色剂附着的结构有关的光除电单元和带电辊的结构。

<光除电部件>

图9是示出实施例3中的光除电部件8的概略结构的示意图。如图9所示，光除电部件8成为如下结构：配置于图像形成装置主体的 LED81从感光鼓纵向端部照射光，该照射的光通过与感光鼓1纵向相向地配置的光管82照射到感光鼓1纵向全域。通过作成本结构，能够在感光鼓1的纵向范围内，降低所照射的光量的偏差。另外，作为其他光除电单元8，也可以是在感光鼓的长度方向上排列了多个LED 的LED阵列。

<带电辊(接触带电部件)>

带电辊2具有Φ6的芯杆2a、覆盖芯杆2a的导电性弹性层2b、以及覆盖弹性层的表面的表层。具有导电性弹性层和表层的部分的外径是约Φ10。通过弹簧，以单侧约400g的加压，将带电辊2按压到感光鼓。由此，带电辊2和感光鼓1形成规定的辊隙。在本实施例中，在带电辊2的芯杆2a上设置了带电辊齿轮，带电辊齿轮与设置在感光鼓端部的鼓齿轮啮合。因此，伴随感光鼓1旋转驱动，带电辊2也旋转驱动。在带电辊2表面和感光鼓1表面的抵接部(接触部)，各自的表面在相同的方向上移动(正向驱动)。带电辊2的表面的周速 (表面的移动速度)被设定为相对感光鼓1表面的周速快15％。

<带电辊和光除电部件的位置关系>

近年来，通过图像形成装置的小型化，感光鼓1小径化，带电辊 2和光除电部件8的距离变近。因此，存在向带电辊隙突入的调色剂、纸粉通过带电辊2的驱动而飞散并污染光除电部件8的担心。特别是，存在光管82的部分污染的担心。

在本实施例中，为了应对上述课题，相比于形成带电辊隙的带电部c，将光除电单元8配置于重力方向上方。即，采取如下结构：作为带电辊和感光鼓相接的部分的感光鼓侧的抵接部(在感光鼓中与带电辊抵接的部分)的带电部c的位置相比光除电单元8位于铅直方向的下方。由此，通过带电辊2的驱动而飞散的调色剂、纸粉基本上在重力方向上落下。因此，通过将光除电部件配置于比带电部c靠上方，能够降低飞散而落下的调色剂、纸粉污染光除电部件8的现象。

进而如上所述，将带电辊2的驱动方向相对感光鼓1表面设为正向，并且设带电辊2的周速比感光鼓1快。通过作成这样的结构，感光鼓上的调色剂、纸粉通过带电辊被押出到感光鼓的旋转方向下游侧 (或者带电辊的旋转方向下游侧)。因此，在带电辊隙中，不易引起调色剂、纸粉被刮下来的现象。另外，即使引起带电辊将感光鼓上的调色剂、纸粉刮下来这样的现象，调色剂、纸粉飞散的方向也是朝向与作为旋转方向下游侧的配置了光除电单元的一侧相反的一侧(旋转方向上游侧)的方向。因此，向光除电单元飞散的情形被降低。

(实施例4)

图10示出作为本发明的实施例4的特征的带电辊和光除电部件的配置。这些配置以外的结构与实施例3相同，省略说明。

在本实施例中，如图10所示，将带电辊2和光除电单元8隔着连接感光鼓1的顶点u和中心v的直线而分别配置于相反侧。由此，相比于如图7、图8那样光除电单元位于感光鼓1的顶点的情况，降低了在带电辊隙处飞散的调色剂、纸粉附着到光除电单元的现象。由于在带电辊2与光除电单元8之间存在感光鼓1的顶点u，所以成为飞散的调色剂、纸粉难以到达至光除电单元侧的结构。如上所述飞散的调色剂、纸粉基本上立即落下，所以超过感光鼓的顶点部的是极少量。因此，不会以使光量大幅降低的程度污染光除电单元。

使用图11，说明转印残留调色剂和纸粉的活动。图11(a)示出实施例3，图11(b)示出实施例4，图11(c)示出比较例。比较例是如下结构：在带电辊2的下方设置光除电单元8，进而将带电辊2 表面的移动方向在与感光鼓1表面相反的方向上进行驱动。

图中的箭头表示转印残留调色剂和纸粉的活动。在图11(a)、 (b)中，带电辊2正向驱动，所以大部分的调色剂和纸粉通过带电辊隙。有时调色剂和纸粉多少在带电辊隙中飞散，但它们不会到达光除电单元而再次着落到感光鼓1上。相对于此，在图11c的比较例的结构中，在带电辊隙处被刮下来的调色剂和纸粉向下方落下，附着到光除电单元8。因此，存在光除电单元8由于污染而无法以充分的光量照射除电光的担心。

如上述说明，通过设成实施例3、4所示那样的带电辊2和光除电部件8的配置、结构，能够降低光除电单元8被纸粉、调色剂污染的现象。进而，通过作成这样的结构，能够使带电辊2和光除电单元 8的距离接近，对图像形成装置、在其中使用的盒的小型化也能够作出贡献。

在实施例3、4中，是采用了使用了磁性调色剂的接触显影的黑白图像形成装置，但不限于此，也可以是采用了使用了非磁性调色剂和调色剂供给辊的接触显影方式的全彩色图像形成装置。另外，在本实施例的图像形成装置中，说明了将使包括感光鼓1、带电辊2、显影装置3、光除电单元8的结构一体化而成的处理盒构成为针对装置主体可装卸的情况，但盒化的结构不限于此。例如，也可以将使除了感光鼓1和显影装置3以外的、包括带电辊2、光除电单元8的结构一体化而成的盒构成为针对装置主体可装卸。另外，也可以是使带电部件2、光除电单元8、感光鼓1一体化而成的鼓组件(鼓装置)那样的结构。

(实施例5)

参照图12，说明实施例5。图12是示出实施例5的限制刮片和显影套筒的抵接状态以及抵接压的分布的概略图。详细而言，图12 (a)是实施例5，图12(b)是实施例5的变形例3，图12(c)是实施例5的变形例4，图12(d)是实施例5的变形例5。这些各图是示出各结构中的限制刮片33和显影套筒31的抵接部周边的情况的示意性剖面图。该剖面是与限制刮片33的长度方向(显影套筒31的轴) 垂直的剖面。另外，实施例5的图像形成装置的结构与实施例1大致相同，所以针对同一结构使用同一符号而省略其说明。本实施例的特征在于，对限制刮片33施加刮片偏压、以及限制刮片33的形状。

<刮片偏压>

在本实施例中，以向调色剂赋予适合的电荷为目的，为了在限制刮片33与显影套筒31之间设置电位差，对限制刮片33施加相对显影偏压是与调色剂相同的极性侧的刮片偏压。在本实施例中，从电压施加单元Vb(显影偏压施加电源)对显影套筒31施加了作为电压V2(显影偏压)的－350的电压。另外，在本实施例中，为了使限制刮片33相对显影套筒31具有－300V的电位差，通过电压施加单元 Va(刮片偏压施加电源)对限制刮片33施加了作为电压V1(刮片偏压)的－650V的电压。即，为了使显影套筒31和限制刮片33的电位差成为与调色剂相同的极性(负)侧的大小的电位差(－300)，以相对显影偏压(－350V)在与调色剂相同的极性侧大的大小(－ 650V)施加刮片偏压。但是，在仅考虑了纸粉对策的情况下，也可以是不施加偏压的结构。

<限制刮片>

在本实施例中，作为限制刮片33，使用了用厚度约100μm的导电性树脂337(导电性部件)覆盖了厚度约80μm的SUS板336的周围的限制刮片。另外，在限制刮片33中，在作为与显影套筒31的接触部的限制部e的下游侧，以具有与显影套筒31的间隙的方式，设置了高度H2为300μm的高低差部333。

<纸粉的活动>

此处，图12(a)的箭头E2表示纸粉的活动。被回收到显影器内的纸粉有时通过显影套筒31的表面粗糙度所致的搬送力，与调色剂一起承载到显影套筒31的表面，被搬送到限制刮片33与显影套筒 31之间的限制部e。被搬送到限制部e的调色剂和纸粉，通过限制刮片33被限制层厚，并且通过显影套筒31与限制刮片33之间的滑擦所致的摩擦带电而被赋予电荷。此时，针对在实施例5中使用的负带电性的调色剂，通过调色剂和纸粉的带电列，纸粉易于被带电为正极性。在通过刮片偏压在限制刮片33与显影套筒31之间设置电位差的结构中，通过了限制部e并带电为正极性的纸粉由于限制刮片33和显影套筒31的电位差，在限制部e的下游被吸引到限制刮片33。此时，限制刮片33在限制部e的下游设置有下游高低差部333。因此，被吸引到限制刮片33的纸粉通过高低差部333在限制部e的下游侧积存到在限制刮片33与显影套筒31之间形成的空间(间隙)。即使在进纸同时纸粉增加，也能够通过下游高低差部333积存纸粉，所以能够降低由于扰乱显影套筒31上的涂层而发生图像不良的现象。

此处，在高低差部333的高低差高度H2小的情况下，难以充分积存纸粉。另一方面，在高低差高度H2大的情况下，纸粉不易被吸引到限制刮片。因此，在本实施例中，将限制刮片33和显影套筒31 的电位差设定为－300V，将高低差部333的高度H2设定为300μm，但在电位差是－300V的情况下，期望将高低差高度H2设定为 100～500μm。

即使在与上述结构不同的结构中，通过适当地选择高低差高度 H2的范围，也能够得到同样的效果。另外，关于刮片偏压，从向调色剂赋予适合的电荷的观点来看，也期望设定为在限制刮片33与显影套筒31之间具有－100V～－600V的电位差。

即使是图12(b)所示的实施例5的变形例3中的形状，也得到同样的效果。在本变形例中，具有如下结构：在与限制刮片33的长度方向垂直的剖面中，关于限制刮片33中的与显影套筒31相向的面侧的导电性树脂337的厚度，从限制部e起的上游侧(前端侧)相比限制部e的下游侧更厚地形成。即使在这样的结构中，通过了限制部 e的纸粉被捕捉到由高低差部333形成的限制部e的下游的空间。关于该高低差部333，在上述剖面形状中，也将高低差的高度H2设定为300μm。

即使是图12(c)所示的实施例5的变形例4中的形状，也得到同样的效果。本变形例具有如下结构：在与限制刮片33的长度方向垂直的剖面中，具备整体具有圆弧状的轮廓的凸部334。关于该凸部 334，在上述剖面形状中，将高低差的高度(限制刮片33中的与显影套筒31相向的面至圆弧状部的最顶部的高度)H2设定为300μm，将凸部334的R设定为0.4mm。

即使是图12(d)所示的实施例5的变形例5中的形状，也得到同样的效果。本变形例具有如下结构：在与限制刮片33的长度方向垂直的剖面中，具有整体大致矩形地突出的形状的前端面形成为凸状的圆弧轮廓的凸部335。关于该凸部335，在上述剖面形状中，将高低差的高度(限制刮片33中的与显影套筒31相向的面至圆弧状前端面的最顶部的高度)H2设定为300μm，将凸部335的前端的圆弧轮廓的R设定为1.2mm。

根据上述实施例5以及各变形例，能够降低堆积的纸粉扰乱显影套筒31上的调色剂的现象。由此，能够降低由于堆积的纸粉扰乱显影套筒31上的调色剂而发生图像不良的现象。

在实施例5中，说明了在感光鼓的旋转方向下游侧设置高低差部，但也可以还同时具有在上述旋转方向上游侧设置高低差部的结构。在该情况下，能够更有效地去除纸粉。

在实施例5中，关于显影装置的姿势，与实施例1同样地是如下方式：显影室301的底部h相比调色剂收容室300的底部g位于铅直方向的上方，限制部e相对开口Q位于铅直方向的正上方。但是，即使在显影装置的姿势与实施例1不同的情况下，也能够同样地发挥通过实施例5的结构得到的效果。

另外，关于显影剂，记述了与实施例1同样地使用磁性调色剂的情况。通过使用磁性调色剂，显影套筒上的调色剂被吸引到显影套筒内侧的磁辊，所以在限制部e的下游分离调色剂和纸粉时有利地发挥作用。但是，关于使用非磁性显影剂的情况，也通过将电气地吸引到限制刮片的纸粉积存到限制刮片的高低差部，从而抑制由于堆积的纸粉扰乱显影套筒上的调色剂而发生图像不良的现象的本实施例的效果仍不变。因此，关于使用非磁性显影剂的情况，也具有同样的效果。

(实施例6)

参照图14、图15、图16，说明实施例3。实施例3的显影装置的结构在磁铁32的配置结构和调色剂收容室300的位置关系上有特征，关于与实施例1、2相同的结构，使用同一符号来省略其说明。

图14是成为本实施例中的特征的显影装置的概略剖面图。将从包括调色剂收容室侧300的开口下端部Z的调色剂收容室300内壁向显影套筒31方向的延长线作为r。即，实施例3的显影装置3在调色剂收容室300的内壁面形成了壁面区域W，该壁面区域W位于开口 Q的铅直方向下方，与开口下端部Z连接，在与显影套筒31相交的方向上延伸。将沿着该壁面区域W的面从开口下端部Z以与显影套筒31相交的方式延伸的假想线(或者假想面)作为延长线r(或者延长面r)。另外，将延长线r和显影套筒31表面的交点(或者交线) 作为交点q(或者交线q)。该交点q被设定为位于限制部e与显影套筒31重力方向最下点p(显影套筒31的表面中的铅直方向的下端部)之间。另外，将从开口下端部Z向铅直方向的上方以与显影套筒 31相交的方式延伸的假想线(或者假想面)作为延长线r2(或者延长面r2)。将延长线r2和显影套筒31表面的交点(交线)作为交点 q2(或者交线q2)。该交点q2也被设定为位于限制部e与显影套筒 31重力方向最下点p之间。

图15(a)是实施例3中的磁铁32(磁力发生单元)的磁极配置的概略图。图15(b)是示出从磁铁32圆周方向的限制极附近到供给极附近的范围内的显影套筒31表面中的磁通密度B的垂直分量|Br| 和水平分量|Bθ|的关系的概略图。横轴是圆周方向位置，纵轴是磁通密度(mT)的绝对值。以下，详述Br、Bθ。图16(a)是在本实施例的显影装置的剖面结构中示出图15所示的|Br|、|Bθ|、各极的关系的示意图。图16(b)是示出本实施例的显影装置内的调色剂以及纸粉的活动的示意图。

使用贝尔公司制的高斯计的系列9900、探测器A－99－153，进行了本发明中的磁通密度的测定。该高斯计具有与高斯计主体连接的棒状的轴向探测器。首先，水平地(以使套筒中心轴成为水平的方式) 固定显影套筒31。然后，以使探测器前端部(测定部)相对套筒表面隔开少量的间隔而相向的方式，相对套筒直角地(以使探测器中心轴水平且相对套筒中心轴成为直角的方式)配置水平姿势的探测器。进而，固定成使显影套筒31的中心和探测器的中心位于大致同一水平面上。在该状态下边使磁铁32旋转边测定磁通密度。磁铁32是与显影套筒31大致同心的圆筒体，所以能够在圆周方向上的所有位置测定显影套筒31的表面位置以及表面位置处的法线方向的磁通密度。根据得到的圆周方向的磁通密度数据，求出各位置的峰值强度，设为 Br。即，Br是显影套筒31表面处的磁通密度的垂直方向分量。接下来，将如上所述相对套筒直角地配置的探测器设为使相对套筒的探测器前端的朝向在显影套筒31的圆周方向的切线方向上旋转了90度的配置并固定。在该状态下，使磁铁32旋转，测定显影套筒31的表面位置处的切线方向的磁通密度。根据同样地得到的圆周方向的磁通密度数据，求出各位置的峰值强度并设为Bθ。即，Bθ是显影套筒31 表面处的磁通密度的水平方向分量。

根据各角度下的Br和Bθ的值，依照|B|＝|Br²+Bθ²|^1/2，计算显影套筒31表面的磁通密度B的大小|B|。如果对于所得到的|B|的值，将 S极设为正、将N极设为负，则如图15(a)那样得到磁通密度。

另外，如图15(b)所示，在本实施例中，被设定为在交点q、 q2的位置处成为|Br|<|Bθ|。即，交点q、q2位于在图15(b)中|Br| ＝|Bθ|的|Br|与|Bθ|的交点u1、u2之间。在该关系的区域中，水平磁场占主导，即，调色剂易于通过显影套筒31的旋转而被搬运。相反，在|Br|>|Bθ|的情况下，垂直磁场成为主导性的区域，所以易于在显影套筒31表面积存调色剂。

通过使用具有以上说明那样的极配置、磁力分布的磁铁32，并将各部件的配置结构如上所述构成，从而显影装置3内的调色剂以及纸粉的活动成为图16(b)所示那样的活动。由调色剂搬送部件34 产生的搬送力朝向延长线r、r2的方向。即，调色剂收容室300内的调色剂以及纸粉大都沿着延长线r、r2被送到显影套筒31，大部分到达交点q、q2。

此处，为了高效地供给调色剂，交点q、q2在显影套筒旋转方向上位于从显影套筒31重力方向最下点p到限制部e之间。期望优选接近于最下点p，以避免纸粉直接从调色剂搬送部件34搬送到限制部e。

交点q、q2如上所述被设为水平磁场占主导的|Br|<|Bθ|，所以通过调色剂搬送部件34搬送到显影套筒31表面的调色剂如图中箭头 C5所示，通过显影套筒31的旋转而高效地被搬送到限制部e。另外，不具有磁力的纸粉如图中箭头D5所示向重力方向落下，被搬送到收容室300。附带地说明，在垂直磁场占主导的交点q、q2的位置处为 |Br|>|Bθ|的情况下，在交点q、q2处易于积存调色剂，在其中纸粉一起混入。其结果，通过显影套筒31的旋转力，纸粉与调色剂一起被搬送到限制部e。

如上所述，使交点q、q2位于最下点p至限制部e之间，并使该位置处的磁通密度的关系成为|Br|<|Bθ|，从而纸粉不会持续存在于显影套筒附近。另外，调色剂以及纸粉不会从调色剂收容室直接供给到限制部e附近，所以能够抑制夹在显影套筒31与限制刮片33之间或者穿过限制部e的风险。

在参照附图说明本发明的同时，需要理解的是，本发明不限于所公开的示例性实施例。权利要求的保护范围应被赋予最宽的解释，以包含所有简单修改以及等同的结构和功能。

Claims

1.一种显影装置，具备：

显影剂承载体，在表面承载显影剂；

框体，形成显影室和收容室，所述显影室设置有所述显影剂承载体和所述限制部件，具有开口，所述收容室收容显影剂；以及

其特征在于，

所述限制部件具有凸部以及突出部，所述凸部朝向所述显影剂承载体突出，所述突出部作为所述限制部件的一部分，在比所述凸部更靠近所述显影剂承载体的旋转方向上游侧的一侧，沿着所述显影剂承载体的表面延伸，

所述凸部的一部分以通过所述显影剂承载体、所述凸部以及沿着所述显影剂承载体的表面延伸的突出部形成间隙的方式与所述显影剂承载体接触，

所述凸部具有曲面，

所述曲面与所述显影剂承载体接触，并且在与所述显影剂承载体的长度方向正交的方向的剖面具有所述显影剂承载体与比所述凸部更靠近所述旋转方向上游侧的所述突出部之间的最短距离以上的曲率半径，

在所述剖面沿着所述突出部的所述显影剂承载体的表面的长度比所述最短距离长，并且从所述凸部的根部至最顶部的长度为200μm至400μm。

2.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述限制部件的至少一部分由导电性部件形成。

3.根据权利要求1或者2所述的显影装置，其特征在于，

对所述限制部件施加在与所述显影剂承载体之间设置电位差的电压。

4.根据权利要求3所述的显影装置，其特征在于，

对所述限制部件施加的电压是相对施加于所述显影剂承载体的电压在与所述显影剂相同的极性侧大的电压。

5.根据权利要求1或2所述的显影装置，其特征在于，

所述显影剂的平均圆形度是0.93以上。

6.根据权利要求1或2所述的显影装置，其特征在于，

所述显影剂的凝集度是55以下。

7.根据权利要求1或2所述的显影装置，其特征在于，

所述显影剂是磁性显影剂。

8.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述显影剂是单组分显影剂。

9.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

作为无清洁器系统，所述显影装置将残留在所述像承载体上的所述显影剂回收到所述收容室。

10.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述限制部件包括SUS板和覆盖所述SUS板的树脂，

所述凸部的表面由所述树脂形成。

11.根据权利要求10所述的显影装置，其特征在于，

所述限制部件的所述一部分由所述SUS板和所述树脂构成。

12.根据权利要求10所述的显影装置，其特征在于，

所述树脂为导电性树脂。

13.根据权利要求1所述的显影装置，其特征在于，

所述曲面是所述剖面中的所述凸部的圆弧状前端面，

所述凸部进而包含将所述曲面与所述限制部件的所述一部分之间进行连接的直线状的侧面。