DE102017117116B4

DE102017117116B4 - Entwicklungsvorrichtung, Prozesskartusche und elektrofotografische Bilderzeugugsvorrichtung

Info

Publication number: DE102017117116B4
Application number: DE102017117116.9A
Authority: DE
Inventors: Yoshinobu Ogawa; Ryo Sugiyama; Mitsuru Okuda
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2016-07-29
Filing date: 2017-07-28
Publication date: 2021-01-07
Anticipated expiration: 2037-07-29
Also published as: DE102017117116A1; US20180031999A1; CN107664938A; JP6953195B2; KR20180013735A; JP2018025754A; US10073374B2; KR102041673B1; CN107664938B

Abstract

Entwicklungsvorrichtung (9) mit:einer Entwicklertragerolle (1), die in einer ersten Drehrichtung drehbar ist, undeinem Entwicklerregulierelement (8), das eine Dicke einer Entwicklerlage steuert, die auf einer Oberfläche der Entwicklertragerolle (1) getragen wird, wobeidas Entwicklerregulierelement (8) einen Entwicklerlagendickenregulierteil (31a) und einen vorragenden Teil (31c) hat,das Entwicklerregulierelement (8) an dem Entwicklerlagendickenregulierteil (31a) einen an der Oberfläche der Entwicklertragerolle (1) anliegenden Teil hat, undder vorragende Teil (31c) eine konkave Form an einer Seite hat, die der Entwicklertragerolle (1) zugewandt ist, wobeider vorragende Teil (31c) und die Oberfläche der Entwicklertragerolle (1) einen Nichtkontaktzwischenraum zwischen ihnen an einer in der ersten Drehrichtung stromaufwärtigen Seite von dem anliegenden Teil ausbilden, und wobeiwenn eine Breite des Zwischenraums als H definiert ist, der Zwischenraum einen Abschnitt hat, bei dem eine Zwischenraumbreite H einen Ausdruck (1) wie folgt erfüllt:0,05 mm≤H 0,5 mm;wenn ein maximaler Wert und ein minimaler Wert der Zwischenraumbreite H in dem Abschnitt als Hmax und Hmin jeweils definiert sind, Hmax und Hmin einen Ausdruck (2) wie folgt erfüllen:Hmax/Hmin ≤ 3,0;und der Abschnitt eine fortlaufende Länge L hat, die einen Ausdruck (3) wie folgt erfüllt:L ≥ 0,8 mm.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Entwicklungsvorrichtungen und Prozesskartuschen, die in elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtungen umfasst sind, und auf elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtungen.
Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
Weit bekannte elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtungen haben Entwicklungsvorrichtungen, die jeweils eine Entwicklertragerolle und ein Entwicklerregulierelement haben. Das Entwicklerregulierelement liegt an der Entwicklertragerolle in einem Entwicklerlagendickenregulierteil an, um eine dünne Lage aus einem Entwickler auszubilden und eine Reibungsaufladung (tribomatische Aufladung) an dem Entwickler auszuführen.
Die offengelegte japanische Patentanmeldung JP 2006-251730 A offenbart ein Entwicklerregulierelement, das den Betrag an Aufladungen einer Entwicklerlage so steuert, dass diese gleichförmig wird, wobei ein Entwicklereinlassabschnitt an einem Abschnitt stromaufwärtig eines Anlageteils mit einer Entwicklertragerolle in der Entwicklertransportrichtung so angeordnet ist, dass ein Entwickler zwischen der Oberfläche der Entwicklertragerolle und dem Entwicklereinlassabschnitt zirkuliert. Dieses Entwicklerregulierelement erleichtert die Zirkulation des Entwicklers zwischen der Fläche der Entwicklertragerolle und dem Entwicklereinlassabschnitt und ist effektiv beim Vorsehen eines gleichförmigen Betrages von Aufladungen. Ungünstigerweise ist es unwahrscheinlich, dass der Entwickler an der Entwicklertragerolle in den Bereichen entwickelt wird, die eine geringe Bilddichte haben, insbesondere in einem Bereich eines ausgefüllten weißen Bildes.
Ein derartiger Entwickler wird wiederholt eine Reibung zwischen dem Entwicklerregulierelement und der Entwicklerzuführrolle erhalten, womit der Betrag an Aufladungen des Entwicklers zunimmt. Im Gegensatz dazu wird der Entwickler an der Entwicklertragerolle größtenteils in den Bereichen entwickelt, die eine hohe Bilddichte haben, insbesondere in einem Bereich eines ausgefüllten schwarzen Bildes. Dieses Phänomen erhöht den Unterschied beim Betrag an Aufladungen des Entwicklers zwischen dem Bereich eines ausgefüllten weißen Bildes und dem Bereich eines ausgefüllten schwarzen Bildes, womit sogenannte Geisterbilder erzeugt werden.
Die US 6 148 167 A offenbart eine Entwicklungsvorrichtung mit einem Entwicklerregulierelement. Das Entwicklerregulierelement hat einen vorragenden Abschnitt, der eine im Querschnitt rechteckige Form aufweist.
Die US 2001 / 0 009 618 A1 offenbart eine Entwicklungsvorrichtung mit einem Entwicklerregulierelement. Das Entwicklerregulierelement hat einen vorragenden Abschnitt mit einer von einer Entwicklertragerolle weg weisenden Vertiefung. In diese Vertiefung ist ein zur Entwicklertragerolle vorragendes Lagendickensteuerelement eingebaut, das aus der Vertiefung zur Entwicklertragerolle vorragt. Von einem Ende des Lagendickensteuerelementes ist der vorragende Abschnitt an der zur Entwicklertragerolle weisenden Seite konkav geformt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Entwicklungsvorrichtung zu schaffen, die einen gleichförmigen Aufladezustand eines Entwicklers an einer Entwicklertragerolle vorsieht, um das Erzeugen von Geisterbildern zu reduzieren, die auf den Unterschied beim Aufladezustand des Entwicklers an der Entwicklertragerolle zurückführbar sind. Die vorliegende Erfindung ist außerdem darauf gerichtet, eine Prozesskartusche und eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung zu schaffen, die stabile elektrofotografische Bilder vorsehen können.
Diese Aufgabe ist durch eine Entwicklungsvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Entwicklungsvorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Prozesskartusche geschaffen, die an einem Hauptkörper einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung lösbar anbringbar ist und eine Entwicklungsvorrichtung hat. Gemäß einem wiederum anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung geschaffen, die die Entwicklungsvorrichtung hat.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen hervor.
Figurenliste

1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Beispiels der Entwicklungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Beispiels des Entwicklerregulierelementes gemäß der vorliegenden Erfindung.
3 zeigt eine schematische Schnittansicht eines weiteren Beispiels des Entwicklerregulierelementes gemäß der vorliegenden Erfindung.
4 zeigt eine schematische Schnittansicht eines weiteren Beispiels des Entwicklerregulierelementes gemäß der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt eine schematische Schnittansicht eines weiteren Beispiels des Entwicklerregulierelementes gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die 6A, 6B und 6C zeigen schematische Schnittansichten eines weiteren Beispiels des Entwicklerregulierelementes gemäß der vorliegenden Erfindung.
7 zeigt eine schematische Schnittansicht der Form eines Anlageteils.
8 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Beispiels der Entwicklertragerolle gemäß der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt eine Schnittansicht eines schematischen Aufbaus eines Beispiels der Prozesskartusche gemäß der vorliegenden Erfindung.
10 zeigt eine Schnittansicht eines schematischen Aufbaus eines Beispiels der elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
11 zeigt ein Beispiel einer Vorrichtung zum Herstellen eines Entwicklerregulierelementes.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Entwicklungsvorrichtung
Die Entwicklungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine Entwicklertragerolle und ein Entwicklerregulierelement, das die Dicke einer auf der Oberfläche der Entwicklertragerolle getragenen Entwicklerlage steuert. Das Entwicklerregulierelement hat einen Entwicklerlagendickenregulierteil und einen vorragenden Teil.
Das Entwicklerregulierelement hat einen Anlageteil mit der Oberfläche der Entwicklertragerolle an dem Entwicklerlagendickenregulierteil. Eine Seite des vorragenden Teils, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, hat eine konkave Form. Der vorragende Teil und die Oberfläche der Entwicklertragerolle bilden einen Nichtkontaktzwischenraum, der nachstehend als „Zwischenraum“ bezeichnet ist, an einer stromaufwärtigen Seite in der ersten Drehrichtung der Entwicklertragerolle von dem Anlageteil aus.
Der Zwischenraum hat einen Abschnitt, an dem die Zwischenraumbreite H den Ausdruck (1) erfüllt: $0,05 mm \leq H 0,5 mm .$
Ein maximaler Wert Hmax und ein minimaler Wert Hmin der Zwischenraumbreite H in dem Abschnitt erfüllen den Ausdruck (2): $Hmax/Hmin \leq 3,0 .$
Des Weiteren erfüllt eine fortlaufende Länge H des Abschnittes den Ausdruck (3): $L \geq 0,8 mm .$
In der Entwicklungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich der Ausdruck „Breite“ des „Nichtkontaktzwischenraums“ auf einen Abstand an einer geraden Linie von der Mitte der Entwicklertragerolle in ihrer Radiusrichtung. Anders ausgedrückt ist ein Abstand von der Oberfläche der Entwicklertragerolle zu der Oberfläche des vorragenden Teils gemeint, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist.
Der Ausdruck „Anlageteil“ bezieht sich auf einen Abschnitt, bei dem der Entwicklerlagendickenregulierteil an der Oberfläche der Entwicklertragerolle anliegt. Ein Abschnitt, an dem der Entwicklerlagerdickenregulierteil zuerst an der sich drehenden Entwicklertragerolle anliegt, wird als „stromaufwärtiger Rand“ des Anlageteils bezeichnet. Ein Abschnitt, an dem das Anliegen des Entwicklerlagendickenregulierteils und der Entwicklertragerolle endet, wird als „stromabwärtiger Rand“ des Anlageteils bezeichnet. Ein Abschnitt weiter stromaufwärtig des stromaufwärtigen Randes des Anlageteils wird als „stromabwärtig des Anlageteils“ bezeichnet. Der Ausdruck „Längsrichtung“ bezieht sich auf eine Richtung, die parallel zu der Drehachse der Entwicklertragerolle ist. In 2 bezieht sich der Ausdruck „Längsrichtung“ auf eine Richtung, die senkrecht zu der Blattebene ist. Der Ausdruck „laterale Richtung“ bezieht sich auf die Richtung X in 2, und der Ausdruck „Dickenrichtung“ bezieht sich auf die Richtung Z in 2.
Entwicklertragerolle
Wie dies in 8 gezeigt ist, hat die Entwicklertragerolle gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ein zylindrisches oder hohles zylindrisches leitfähiges Substrat 41, eine leitfähige elastische Lage 42, die an der Außenumfangsfläche des leitfähigen Substrates 41 angeordnet ist, und eine Oberflächenlage 43, die beispielsweise an der Außenumfangsfläche der leitfähigen elastischen Lage angeordnet ist. Die Entwicklertragerolle kann einen beliebigen anderen Aufbau außer dem vorstehend erläuterten Aufbau haben. Eine bekannte Entwicklertragerolle kann angewendet werden.
Substrat
Das in der Entwicklertragerolle umfasste Substrat hat eine Leitfähigkeit und stützt eine leitfähige elastische Lage, die auf ihm angeordnet ist. Beispiele der Materialien für das Substrat umfassen Metalle wie beispielsweise Eisen, Kupfer, Aluminium und Nickel; und Legierungen, die diese Metalle enthalten, wie beispielsweise rostfreier Stahl, Duralumin, Messing und Bronze. Um ihr eine Kratzwiderstandsfähigkeit zu verleihen, kann die Oberfläche des Substrates in dem Bereich plattiert sein, bei dem die Leitfähigkeit nicht beeinträchtig ist. Darüber hinaus können Kunststoffsubstrate (Harzsubstrate), die mit Metallen beschichtete leitfähige Oberflächen haben, und jene, die aus leitfähigen Kunststoffzusammensetzungen vorbereitet sind, ebenfalls angewendet werden.
Elektrisch leitfähige elastische Lage
Die elektrisch leitfähige elastische Lage ist so angeordnet, dass sie eine Entwicklertragerolle vorsieht, die die Elastizität hat, die für die Vorrichtung erforderlich ist, die die Entwicklertragerolle hat. Die leitfähige elastische Lage kann spezifisch entweder einen massiven Körper oder einen geschäumten Körper haben. Die leitfähige elastische Lage kann eine einzelne Lage (Schicht) oder eine Vielzahl an Lagen (Schichten) umfassen. Die Entwicklertragerolle wird stets gegen die fotosensitive Trommel und den Entwickler unter Druck gedrückt. Um eine Beschädigung dieser Elemente, die sich zueinander ergibt, zu vermeiden, wird beispielsweise eine leitfähige elastische Lage mit einer geringen Härte und einer geringen Kompressionsverformung angeordnet.
Beispiele der Materialien für die elektrisch leitfähige elastische Lage umfassen natürlichen Gummi, Isoprengummi, Styrengummi, Butylgummi, Butadiengummi, Fluorokarbongummi, Urethangummi und Silikongummi. Diese können einzeln oder in Kombinationen aus zwei oder mehr angewendet werden.
Die elektrisch leitfähige elastische Lage kann leitfähige Mittel, nichtleitfähige Füllstolle und eine Vielfallt an Additivkomponenten, die zum Formen benötigt werden wie beispielsweise vernetzende Mittel, Katalysatoren und Dispersionsunterstützer gemäß den Funktionen, die für die Entwicklertragerolle erforderlich sind, enthalten.
Beispiele der elektrisch leitfähigen Mittel, die in der leitfähigen elastischen Lage vermischt (compoundiert) sind, umfassen eine Vielfalt an leitfähigen Metallen oder Legierungen, leitfähige Metalloxide, Feinpartikel von Isolationssubstanzen, die mit diesen leitfähigen Metallmaterialien beschichtet sind, elektrisch leitfähige Mittel wie beispielsweise Carbon Black und ionisch leitfähige Mittel. Diese elektrisch leitfähigen Mittel können einzeln oder in Kombinationen aus zwei oder mehr in der Form von Pulver oder Fasern angewendet werden. Unter diesen elektrisch leitfähigen Mitteln kann Carbon Black vorzugsweise angewendet werden aufgrund seiner hohen Steuerbarkeit der Leitfähigkeit und der geringen Kosten. Ein derartiges elektrisch leitfähiges Mittel kann enthalten sein, um den spezifischen Durchgangswiderstand der leitfähigen elastischen Lage auf 1 × 10⁴ bis 1 × 10¹⁰ Ω·cm zu steuern. Eine Entwicklertragerolle, die eine leitfähige elastische Lage mit einem spezifischen Durchgangswiderstand in diesem Bereich hat, erleichtert die Steuerung der Menge an Toner, die an der fotosensitiven Trommel zu entwickeln ist. Die elektrisch leitfähige elastische Lage hat einen spezifischen Durchgangswiderstand von vorzugsweise mehr als 1 × 10⁴ bis 1 × 10⁹ Ω·cm.
Beispiele der nicht elektrisch leitfähigen Füllstoffe, die wahlweise in der elektrisch leitfähigen elastischen Lage enthalten sind, umfassen: Diatomit, Quarzpulver, trockenes Silica (Siliziumoxid), feuchtes Silica (Siliziumoxid), Titanoxid, Zinkoxid, Aluminokieselsäure, Kalziumkarbonat, Zirkoniumsilikat, Aluminiumsilikat, Talkum, Alumina (Aluminiumoxid) und Eisenoxid.
Die elektrisch leitfähige elastische Lage verleiht eine Elastizität, die für die Entwicklertragerolle erforderlich ist. Die elektrisch leitfähige elastische Lage kann eine Härte nach Asker C von 10 Grad oder mehr und 80 Grad oder weniger beispielsweise haben. Eine elektrisch leitfähige elastische Lage mit einer Härte nach Asker C von 10 Grad oder mehr kann die Kompressionsverformung reduzieren, die durch jedes Element verursacht wird, das der Entwicklertragerolle zugewandt angeordnet ist. Eine elektrisch leitfähige elastische Lage mit einer Härte nach Asker C von 80 Grad oder weniger kann die Spannung vermindern, die auf den Entwickler aufgebracht wird, und kann eine Reduktion bei der Bildqualität unterdrücken, die durch ein wiederholtes Erzeugen von Bildern verursacht wird. Hierbei kann die Härte nach Asker C durch den Wert spezifiziert werden, der durch ein Askergummidurometer (hergestellt durch die Kobunshi Keiki Co., Ltd.) gemessen wird.
Die elektrisch leitfähige elastische Lage hat beispielsweise eine Dicke von 0,1 mm oder mehr und 50 mm oder weniger. Noch eher wird bevorzugt, dass die Dicke 0,5 mm oder mehr und 10 mm oder weniger beträgt.
Beispiele des Verfahrens zum Formen der elektrisch leitfähigen elastischen Lage umfassen eine Vielfalt an Formverfahren wie beispielsweise Extrusionsformen, Pressformen, Spritzformen, Flüssigkeitsspritzformen und Formspritzformen, bei dem das Material ausgehärtet wird durch ein eine geeignete Zeit lang erfolgendes Erwärmen bei einer geeigneten Temperatur, um eine leitfähige elastische Lage über einem Substrat zu formen. Beim Formeinspritzformen wird ein nicht ausgehärtetes Material für eine leitfähige elastische Lage in eine zylindrische Metallform eingespritzt, in der ein Substrat angeordnet ist, und durch Erwärmen ausgehärtet. Ein derartiges Verfahren ermöglicht das Formen der elektrisch leitfähigen elastischen Lage um das Substrat herum mit einer hohen Genauigkeit.
Oberflächenlage
Die Entwicklertragerolle kann eine derartige Lage wie beispielsweise eine Oberflächenlage an dem Außenumfang der elektrisch leitfähigen elastischen Lage haben, um die Eigenschaften zu besitzen, die für die Entwicklertragerolle benötigt werden, die den Entwickler transportiert oder auflädt. Die Oberflächenlage kann eine Kunststofflage (Harzlage) sein, um diese Eigenschaften zu erfüllen.
Beispiele des Kunststoffes, der die Oberflächenlagen ausbildet, umfassen: fluorinierte Kunststoffe, Polyamidkunststoffe, Melaminkunststoffe, Silikonkunststoffe, Urethankunststoffe und Mischungen aus ihnen.
Die Oberflächenlage kann in der Verwendung einen Kunststoff und Carbon Black enthalten, was der Oberflächenlage eine Leitfähigkeit und Verstärkungseigenschaften verleiht. Die Menge an compoundiertem Carbon Black kann 3 Masseprozent oder mehr und 30 Masseprozent oder weniger relativ zu der Harzkomponente betragen. Die Oberflächenlage kann wie folgt ausgebildet werden: das Harz wird mit Carbon Black und einem Lösungsmittel vermischt und wird dispergiert, um eine Beschichtungslösung vorzubereiten, und die Beschichtungslösung wird auf eine leitfähige elastische Lage aufgetragen. Ein beliebiges Lösungsmittel, das das für die Oberflächenlage zu verwendende Kunststoff auflösen kann, kann für die Beschichtungslösung angewendet werden.
Die Oberflächenlage kann eine Dicke von 4 µm oder mehr und 50 µm oder weniger haben. Eine Oberflächenlage mit einer Dicke von 4 µm oder mehr kann den Verschleiß während der Anwendung reduzieren. Eine Oberflächenlage mit einer Dicke von 50 µm oder weniger kann die Spannung reduzieren, die auf den Entwickler aufgebracht wird, die durch die Oberflächenhärte der Entwicklertragerolle verursacht wird.
Die Oberflächenlage kann eine beliebige Oberflächenrauigkeit haben. Die Oberflächenrauigkeit der Oberflächenlage kann in geeigneter Weise bei der Anwendung eingestellt werden, um die Kraft zum Transportieren des Entwicklers sicherzustellen und somit Bilder in hoher Qualität zu erzielen. Ein effektives Verfahren zum Steuern der Oberflächenrauigkeit ist jenes, bei dem ein Partikel mit einer erwünschten Partikelgröße in der Oberflächenlage enthalten ist. Das in der Oberflächenlage angewendete Partikel kann ein Metallpartikel und ein Harzpartikel (Kunststoffpartikel) mit einer Partikelgröße von 0,1 µm oder mehr und 30,0 µm oder weniger sein. Unter diesen Partikeln wird ein Harzpartikel (Kunststoffpartikel) eher bevorzugt aufgrund seiner hohen Flexibilität, relativ geringen spezifischen Dichte und der ohne weiteres erzielbaren Stabilität des Beschichtungsmaterials. Wenn die Oberflächenlage eine Vielzahl an Teilschichten (Teillagen) hat, kann ein derartiges Partikel in sämtlichen der vielen Teilschichten enthalten sein oder kann in zumindest einer Lage dieser Teilschichten enthalten sein.
Entwicklerregulierelement
Das Entwicklerregulierelement gemäß der vorliegenden Erfindung hat einen Entwicklerlagendickenregulierteil und einen vorragenden Teil. Eine Seite des vorragenden Teils, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, hat eine nach innen gekrümmte Oberfläche. Das Entwicklerregulierelement kann ein Blattelement und ein Stützelement aufweisen, an dem das Blattelement das Entwicklerlagendickenregulierteil und den vorragenden Teil hat. Ein Beispiel des Entwicklerregulierelementes ist in 2 gezeigt. In 2 hat das Entwicklerregulierelement 8 ein Stützelement 32 und ein Blattelement 31. Das Blattelement 31 hat den vorragenden Teil 31c, der in der Richtung des distalen Endes angeordnet ist.
Das Stützelement und das Blattelement können aus einem einzelnen Material ausgebildet sein oder sie können aus verschiedenen Materialien ausgebildet sein. Ein beliebiges Stützelement, das das Blattelement stützen kann, kann bei dem Entwicklerregulierelement angewendet werden. In der vorliegenden Erfindung sind das Stützelement und das Blattelement nicht auf die Form beschränkt, bei der die beiden Elemente als voneinander separate einzelne Elemente vorhanden sind, und es kann eine Form angewendet werden, bei der die beiden Elemente so einstückig sind, dass sie sich als ein Stützabschnitt und ein Blattabschnitt des Entwicklerregulierelementes zeigen.
Stützelement
Ein beliebiges Material kann bei dem Stützelement angewendet werden. Beispiele des Materials umfassen Metalle wie beispielsweise oberflächenbehandelte Stahlbleche wie beispielsweise Stahlbleche, die einer Chromatierungsbeschichtung ausgesetzt sind, rostfreier Stahl, Phosphorbronze und Aluminium; und Harze (Kunststoffe) wie beispielsweise acrylische Harze, Polyethylenharze und Polyesterharze. Wenn diese Harze bei der Anwendung eine Leitfähigkeit erforderlich machen, kann ein leitfähiges Material zu den Harzen hinzugegeben werden.
Das Stützelement kann eine beliebige Dicke (Distanz in der Richtung Z in 2) haben. Die Dicke kann 0,05 mm oder mehr und 3 mm oder weniger betragen. Insbesondere kann, da ein Stützelement in der Form einer dünnen Platte mit einer Dicke von 0,05 mm oder mehr und 0,15 mm oder weniger geeignete Federeigenschaften hat, das Blattelement in Anlage mit der Entwicklertragerolle bei einem geeigneten Anlagedruck gebracht werden, um den Entwickler auf der Entwicklertragerolle auf eine geeignete Lagendicke zu steuern. Ein Stützelement mit einer Dicke von 0,8 mm oder mehr erleichtert das Anbringen und Positionieren des Entwicklerregulierelementes an der Entwicklungsvorrichtung, der Prozesskartusche und der elektrofotografischen Bildererzeugungsvorrichtung ohne Verziehen (Formänderung). Somit kann das Blattelement stabil in Anlage mit der Entwicklertragerolle bei einem geeigneten Anlagedruck gebracht werden.
Wenn das Stützelement und das Blattelement aus einem einzelnen Metallmaterial ausgebildet sind, kann das Stützelement durch ein derartiges Verfahren wie beispielsweise ein Biegen, ein Pressen, ein elektromechanisches Bearbeiten, ein elektrisches Entladungsbearbeiten oder ein Laserstrahlbearbeiten geformt werden.
Ein aus einem thermoplastischen Kunststoff (Harz) ausgebildetes Stützelement kann durch ein Extrusionsformen oder Einspritzformen beispielsweise geformt werden. Insbesondere beim Extrusionsformen kann das durch Erwärmen geschmolzene thermoplastische Harz in eine Metallform eingespritzt werden, um das Harz zu einem Stützelement zu formen. Beim Einspritzformen (Spritzformen) kann das thermoplastische Harz in einen Metallformhohlraum eingespritzt werden und abgekühlt werden, um zu einem Stützelement geformt zu werden.
Blattelement
Ein beliebiges Material kann bei dem Blattelement angewendet werden. Beispiele des Materials umfassen elastische Materialien wie beispielsweise Gummi und thermoplastische Elastomere und eine Vielfalt an Kunststoffen. Spezifische Beispiele von ihnen umfassen: Gummis mit einer Gummielastizität wie beispielsweise thermisch aushärtender Polyurethangummi, Silikongummi und flüssiger Gummi; thermoplastische Harze wie beispielsweise Polyesterharze, Polyamidharze und Polyetherharze; und thermoplastische Elastomere wie beispielsweise Polyesterelastomere, Polyurethanelastomere und Polyamidelastomere.
Wenn das Blattmaterial aus einem anderen Material als das Material des Stützelementes ausgebildet wird, können die folgenden Materialien bei dem Blattelement angewendet werden: thermisch aushärtende Harze oder Gummis wie beispielsweise Silikonharze, Silikongummis, Urethanharze, Uhrethangummis, Phenolharze, Ureaharze, Melaminharze, acrylische Harze und Epoxidharze; und thermoplastische Harze wie beispielsweise acrylische Harze, Polyethylenharze, Polyamidharze, Polyesterharze und Polyetherharze. Unter diesen Materialien können die thermoplastischen Harze beim Formen des Blattelementes angewendet werden, da diese Harze ohne weiteres zu erwünschten Formen verformt werden können.
Wenn das Material für das Stützelement sich von dem Material für das Blattelement unterscheidet, kann das Blattelement eine beliebige Dicke (Distanz in der Richtung Z in 2) haben. Die Dicke des Entwicklerlagerdickenregulierteils kann 10 µm oder mehr und 3 mm oder weniger betragen. In dem Entwicklerlagendickenregulierteil kann ein Blattelement mit einer Dicke von 10 µm oder mehr die Haltbarkeit gegenüber einem Verschleiß sicherstellen, der durch eine Reibung mit der Entwicklertragerolle verursacht wird, während die Elastizität als ein Harz oder ein Gummi beibehalten bleibt. In dem Entwicklerlagendickenregulierteil kann ein Blattelement mit einer Dicke von 3 mm oder weniger mit der Entwicklertragerolle einen stabilen Anlagedruck vorsehen.
Das Blattelement kann an einem beliebigen Ort des Stützelementes ausgebildet sein. Das Blattelement kann an einer Oberfläche des Stützelementes ausgebildet sein, die an der Entwicklertragerolle anliegt. Das Blattelement kann zu einer Form so ausgebildet sein, dass beide Oberflächen des Stützelementes bedeckt sind. Beispiele des Blattelementes umfassen ein Blattelement mit dem Entwicklerlagendickenregulierteil und dem vorragenden Teil, wobei das Blattelement an einem Ende des Stützelementes angeordnet ist und das Stützelement sich zu der Position des vorragenden Teils erstreckt, wie dies in 2 gezeigt ist.
Das Blattelement kann durch ein derartiges Verfahren ausgebildet sein wie beispielsweise Metallformformen, Extrusionsformen, Beschichtungsformen, Formen durch Verbinden von Blättern, oder Einspritzformen. Genauer gesagt kann beim Formformen oder Extrusionsformen das Formen wie folgt ausgeführt werden: ein Stützelement, das mit einem Haftmittel bei Bedarf beschichtet ist, wird in einer Metallform angeordnet, und durch Erwärmen geschmolzenes Harzmaterial wird in die Metallform eingespritzt, um zu einem Blattelement geformt zu werden, das mit dem Stützelement verbunden ist. Beim Formen durch Verbinden von Blättern kann ein Blattelement, das in der Form eines Blattes durch Extrusionsformen geformt ist, mit einem Stützelement verbunden werden, das mit einem Haftmittel beschichtet ist. Beim Einspritzformen (Spritzformen) kann das Harzmaterial in einen Metallformhohlraum eingespritzt werden und abgekühlt werden, um zu einem Blattelement geformt zu werden.
In dem Blattelement kann der Entwicklerlagendickenregulierteil, der als der Anlageteil mit der Entwicklertragerolle dient, eine Länge W in der Drehrichtung der Entwicklertragerolle (Distanz des Bogens in 7) von 1,0 mm oder mehr und 5,0 mm oder weniger haben. Ein Entwicklerlagendickenregulierteil mit einer gekrümmten Oberfläche entlang der Oberfläche der Entwicklertragerolle, wie dies in 7 gezeigt ist, kann eine lange Anlagebreite sicherstellen.
Bei dem Ausbilden des Blattelementes kann eine Haftmittellage an dem Stützelement bei Bedarf ausgebildet werden. Beispiele des Materials für die Haftmittellage umfassen heißschmelzende Adhäsive (Haftmittel) wie beispielsweise Polyurethanadhäsive, Polyesteradhäsive, Ethylenvinylalkoholadhäsive (EVA-Adhäsive) und Polyamidadhäsive.
Leitfähiges Mittel
Das Stützelement, das Blattelement und die Haftmittellage können bei Bedarf ein leitfähiges Mittel enthalten. Beispiele des leitfähigen Mittels umfassen ionisch leitfähige Mittel und elektrisch leitfähige Mittel wie beispielsweise Carbon Black.
Beispiele von Carbon Black umfassen spezifisch leitfähiges Carbon Black wie beispielsweise „Ketjenblack“ (Handelsname, hergestellt durch die Lion Corporation) und Acetylen Black; und Carbon Black für Gummi wie beispielsweise SAF, ISAF, HAF, FEF, GPF, SRF, FT und MT. Im Übrigen kann Carbon Black für farbige Tinte, das einer Oxidationsbehandlung ausgesetzt ist, und Pyrolyse Carbon Black angewendet werden. Carbon Black kann in einer Menge von 5 Masseteilen oder mehr und 50 Masseteilen oder weniger relativ zu 100 Masseteilen des Harzes oder des Gummis angewendet werden. Der Gehalt an Carbon Black in dem Harz oder Gummi kann mit einer thermogravimetrischen Analysiereinrichtung (TGA) gemessen werden.
Zusätzlich zu dem vorstehend erwähnten Carbon Black umfassen Beispiele von anwendbaren elektronisch leitfähigen Mitteln: Grafite wie beispielsweise natürliche Grafite und künstliche Grafite; Pulvermetalle wie beispielsweise Kupfer, Nickel, Eisen und Aluminium; Pulvermetalloxide wie beispielsweise Titanoxid, Zinkoxid und Zinnoxid; und leitfähige Polymere wie beispielsweise Polyanilin, Polypyrrol und Polyacetylen. Diese leitfähigen Mittel können einzeln oder in Kombination aus zwei oder mehr bei Bedarf angewendet werden.
Beispiele des ionisch leitfähigen Mittels umfassen: Perchlorate, Chlorate, Hydrochloride, Bromate, Iodate, Fluorborsäuresalze, Trifluormethylsulfate, Sulfonate und bis-(trifluormethylsulfonische Säure)-Imidsalze, die Ammoniumionen enthalten, wie beispielsweise Tetraethylammonium, Tetrabutylammonium, Lauryltrimethylammoniun, Dodecyltrimethylammonium, Stearyltrimethylammonium, Octadecyltrimethylammonium, Hexadecyltrimethylammonium, Benzyltrimethylammonium und modifiziertes aliphatisches Dimethylethylammonium; Perchlorate, Chlorate, Hydrochloride, Bromate, Iodate, Fluorborsäuresalze, Trifluormethylsulfate, Sulfonate und bis-(trifluormethylsulfonische Säure)-Imidsalze, die ein Alkalimetall oder ein Alkalinerdmetall enthalten, wie beispielsweise Lithium, Natrium, Kalzium oder Magnesium. Unter diesen können Trifluormethylsulfate und bis-(trifluormethylsulfonische Säure)-Imidsalze eines Alkalimetalls oder Ammoniumionen angewendet werden. Diese Salze sind geeignet, da sie eine Struktur aus einem Anion haben, das Fluorin enthält, und somit einen starken Effekt dahingehend besitzen, dass sie eine Leitfähigkeit verleihen. Diese Salze können einzeln oder in Kombinationen oder zwei oder mehr bei Bedarf angewendet werden.
Das Stützelement, das Blattelement und die Haftmittellage können andere Additive wie beispielsweise ein Ladungssteuermittel, ein Schmiermittel, einen Füllstoff, einen Antioxidanten und ein Antialterungsmittel in dem Bereich, bei dem die Funktionen des Harzes oder Gummis nicht beeinträchtigt sind, und das leitfähige Mittel enthalten.
Vorragender Teil
Eine Seite des vorragenden Teils des Entwicklerregulierelementes, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, hat eine konkave Form. Genauer gesagt ist beispielsweise die Fläche, die der Entwicklertragerolle entspricht, nach innen gekrümmt. Dadurch kann ein Zwischenraum, der die in den Ausdrücken (1) und (2) dargestellten Beziehungen erfüllt, über eine lange Distanz der Entwicklertragerolle in der Drehrichtung relativ zu der Oberfläche der Entwicklertragerolle sicherstellen. Der vorragende Teil kann gebogene Formen und gekrümmte Formen haben. Kurvenformen können angewendet werden. Da jene Kurvenformen keine Ecken besitzen, kann der Entwickler an der Seite der Oberfläche des vorragenden Teils sanft zirkulieren. Darüber hinaus kann die Kurvenform der Oberfläche des vorragenden Teils eine Bogenform eines Kreises sein, der mit einem Querschnittskreis der Entwicklertragerolle konzentrisch ist. In diesem Fall kann ein Zwischenraum mit einer geringen Breite relativ zu der Oberfläche der Entwicklertragerolle über eine lange Distanz der Entwicklertragerolle in der Drehrichtung sichergestellt werden. Beispiele der Form des vorragenden Teils umfassen jene, die in den 2 bis 7 gezeigt sind.
Wie dies in 2 gezeigt ist, kann eine Höhendifferenz in der Grenze zwischen dem Entwicklerlagendickenregulierteil 31a und dem vorragenden Teil 31c angeordnet sein. Ein Entwickler, der in den Zwischenraum zwischen der Oberfläche der Entwicklertragerolle und dem vorragenden Teil 31c dicht eingefüllt ist, kann die Oberfläche des vorragenden Teils in einigen Fällen nach oben anheben. Die Höhendifferenz kann den Randabschnitt sicherstellen, der die Dicke der Entwicklerlage steuert, womit der Fehler bei der Steuerung der Dicke der Entwicklerlage reduziert wird.
Die Dicke der Entwicklerlage wird gesteuert und der Entwickler wird durch Reibung zwischen dem Entwicklerlagendickenregulierteil und der Oberfläche der Entwicklertragerolle aufgeladen. Der Entwicklerlagendickenregulierteil kann eine beliebige Form haben wie beispielsweise eine flache Form, eine Kurvenform, eine vorragende Form oder eine konkave Form. Eine Kurvenform wird insbesondere bevorzugt, wie sie in 5 gezeigt ist. Ein Entwicklerlagendickenregulierteil mit einer Kurvenform kann die Reibungsdistanz durch den Entwicklerlagendickenregulierteil und die Entwicklertragerolle erhöhen, um einen gleichförmig hohen Betrag an Aufladungen des Entwicklers vorzusehen. Darüber hinaus kann der Entwicklerlagendickenregulierteil eine Kurvenform entlang der Oberfläche der Entwicklertragerolle haben.
Wenn das Stützelement und das Blattelement aus verschiedenen Materialien ausgebildet sind, kann sich das Stützelement bis zu der Position des vorragenden Teils erstrecken. Ein Stützelement, das sich bis zu jener Position erstreckt, verbessert die Steifigkeit des vorragenden Teils, ermöglicht das Beibehalten des erwünschten Zwischenraums sogar dann, wenn der Entwickler in dem Zwischenraum zwischen der Oberfläche der Entwicklertragerolle und der Oberfläche des vorragenden Teils dicht eingefüllt ist.
Entwicklungsvorrichtung
Ein Beispiel der Entwicklungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in 1 gezeigt. Die Entwicklungsvorrichtung 9 hat einen Entwicklerbehälter 6, der einen Entwickler 34 unterbringt (speichert), eine Entwicklertragerolle 1, die den Entwickler 34 transportiert, und ein Entwicklerregulierelement 8, das die Dicke der Entwicklerlage auf der Oberfläche der Entwicklertragerolle steuert. Die Entwicklungsvorrichtung 9 kann bei Bedarf eine Entwicklerzuführrolle 7 ausweisen.
Gemäß der Entwicklungsvorrichtung wird der Entwickler durch die Entwicklertragerolle transportiert, und ein Entwickler, der eine außerordentlich hohe Ladungsmenge nach der Entwicklung eines ausgefüllten weißen Bildes hat, wird von der Oberfläche der Entwicklertragerolle in einem „Entwicklerentfernungsbereich“ entfernt, der durch den Zwischenraum zwischen der Oberfläche der Entwicklertragerolle und dem vorragenden Teil des Entwicklerregulierelementes ausgebildet ist. Darüber hinaus können der Entwickler, der von der Entwicklertragerolle entfernt wird, und der Entwickler, der von dem Entwicklerbehälter zugeführt wird, miteinander zirkulieren, um eine gleichförmige Aufladungsmenge des Entwicklers vorzusehen, womit sogenannte Geisterbilder vermindert werden.
Ein Entwicklerentfernbereich mit einem Bereich, der die durch die Ausdrücke (1), (2) und (3) erfüllten Beziehungen in dem Zwischenraum zwischen der Oberfläche der Entwicklertragerolle und dem vorragenden Teil erfüllt, erzielt einen Effekt zum Entfernen des Entwicklers an der Entwicklertragerolle und zum Zirkulieren des Entwicklers. Da ein langer schmaler Zwischenraum mit einem dicht eingefüllten Entwickler in dem Entwicklerentfernbereich in der Transportrichtung des Entwicklers (eine erste Drehrichtung b der Entwicklertragerolle, wie dies in den 1 und 2 gezeigt ist) sichergestellt werden kann, ergibt sich eine Reibung zwischen der Oberfläche der Entwicklertragerolle und dem Entwickler zusammen mit der Zirkulation des Entwicklers.
In der Entwicklungsvorrichtung hat der vorragende Teil einen Abschnitt mit einer Zwischenraumbreite H von 0,05 mm oder mehr und 0,5 mm oder weniger, wobei H die Zwischenraumbreite des Zwischenraums ist. Der Abschnitt mit einer Zwischenraumbreite H von 0,05 mm oder mehr und 0,5 mm oder weniger hat eine kontinuierliche Länge von zumindest 0,8 mm oder mehr.
Wenn der Abschnitt eine Zwischenraumbreite H von weniger als 0,05 mm hat, wird der Entwickler außerordentlich dicht eingefüllt, was zu einer unzureichenden Zirkulation des Entwicklers und zu Schwierigkeiten beim Vorsehen von gleichförmigen Auflademengen des Entwicklers, der von der Entwicklertragerolle entfernt wird, und des Entwicklers, der von dem Entwicklerbehälter zugeführt wird, führt. Wenn der Abschnitt eine Zwischenraumbreite H von mehr als 0,5 mm hat, wird der Entwickler nicht ausreichend in den Zwischenraumbereich des vorragenden Teils eingefüllt, was zu einer unzureichenden Reibung des Entwicklers führt. Aus diesem Grund kann der Entwickler, der eine außerordentlich hohe Aufladungsmenge nach dem Entwickeln eines ausgefüllten weißen Bildes hat, nicht von der Oberfläche der Entwicklertragerolle entfernt werden.
Der Abschnitt hat eine Zwischenraumbreite H von vorzugsweise 0,05 mm oder mehr und 0,3 mm oder weniger. Eine Zwischenraumbreite in diesem Bereich verbessert das Entfernen des Entwicklers von der Oberfläche der Entwicklertragerolle und die Zirkulation des Entwicklers in dem Zwischenraumbereich des vorragenden Teils.
Wenn die Oberfläche der Entwicklertragerolle, die dem Abschnitt mit einer Zwischenraumbreite H von 0,05 mm oder mehr und 0,5 mm oder weniger entspricht, eine fortlaufende Länge L von weniger als 0,8 mm in der Drehrichtung der Entwicklertragerolle hat, ist die Zeit für die Reibung der Entwickler in dem Entwicklerentfernbereich unzureichend. Aus diesem Grund kann ein Entwickler mit einer außerordentlich hohen Auflademenge nach der Entwicklung eines durchgehenden weißen Bildes (ausgefülltes weißes Bild) nicht von der Oberfläche der Entwicklertragerolle entfernt werden. Die Länge L kann 3,0 mm oder weniger betragen. Bei einer Länge L von 3,0 mm oder weniger ist es unwahrscheinlich, dass der Entwickler, der in den Entwicklerentfernbereich dicht eingefüllt ist, die Oberfläche des vorragenden Teils nach oben anhebt, was eine bessere Steuerung der Dicke der Entwicklerlage in dem Entwicklerlagendickenregulierteil erzielt.
Die Länge L ist beispielsweise ein Abstand in der Umfangsrichtung, wie dies in 7 gezeigt ist. Anders ausgedrückt ist die Länge L ein Abstand an der Entwicklertragerolle zwischen zwei Schnittpunkten von zwei geraden Linien 100 und 100 und der Oberfläche der Entwicklertragerolle, wobei die beiden geraden Linien 100 und 100 so gebildet sind, dass zwei Punkte an der Oberfläche des vorragenden Teils 31c mit der Mitte des Querschnittskreises der Entwicklertragerolle jeweils verbunden werden.
In dem Abschnitt beträgt, wenn ein maximaler Wert und ein minimaler Wert der Zwischenraumbreite H als Hmax und Hmin jeweils definiert sind, das Verhältnis „Hmax/Hmin“ 3,0 oder weniger. Ein Verhältnis Hmax/Hmin von mehr als 3,0 führt zu einem Zustand, bei dem der Entwickler in den Zwischenraumbereich des vorragenden Teils ungleichmäßig gefüllt ist. Wenn der Zwischenraum eine minimale Breite Hmin an der Seite stromaufwärtig des vorragenden Teils und die maximale Breite Hmax an der stromabwärtigen Seite von diesem hat, und das Verhältnis Hmax/Hmin größer als 3,0 ist, bewegt sich der Entwickler mit Leichtigkeit in dem Zwischenraumbereich des vorragenden Teils und ist nicht gleichförmig in den Zwischenraumbereich eingefüllt. Dies führt zu einer unzureichenden Reibung der Entwickler, was das Entfernen des Entwicklers mit einer außerordentlich hohen Aufladungsmenge nach der Entwicklung eines durchgehend weißen Bildes von der Oberfläche der Entwicklertragerolle verhindert. Wenn der Zwischenraum die maximale Breite Hmax an der Seite stromaufwärtig des vorragenden Teils und die minimale Breite Hmin an seiner stromabwärtigen Seite hat, und das Verhältnis Hmax/Hmin größer als 3,0 ist, kann eine große Menge an Entwickler, die in den stromaufwärtigen Abschnitt des Zwischenraumbereiches hereingenommen wird, in den stromabwärtigen Abschnitt des Zwischenraumbereiches hinüber geladen werden, um den Entwicklerlagendickenregulierteil nach oben anzuheben, was einen Fehler bei der Steuerung des Entwicklers bewirkt.
In der Entwicklungsvorrichtung hat der vorragende Teil des Entwicklerregulierelementes, der der Oberfläche der Entwicklertragerolle zugewandt ist, eine konkave Form. Ein vorragender Teil mit einer konkaven Form kann sicherstellen, dass die Länge L des Abschnittes mit einer Zwischenraumbreite H von 0,05 mm oder mehr und 0,5 mm oder weniger länger ist. Darüber hinaus kann die Oberfläche des vorragenden Teils eine nach innen gekrümmte Form haben. Ein vorragender Teil mit einer nach innen gekrümmten Fläche kann einen langen schmalen Zwischenraum in der Drehrichtung der Entwicklertragerolle sicherstellen, was die Reibung der Entwickler erleichtert und den Entwickler an der Oberfläche der Entwicklertragerolle effektiv entfernt.
Darüber hinaus kann das Entwicklerlagendickenregulierteil eine Länge (Bogenlänge) W von 1,0 mm oder mehr und 5,0 mm oder weniger haben. Eine erhöhte Reibungsdistanz (erhöhter Reibungsabstand) zwischen dem Entwicklerregulierelement und der Entwicklertragerolle kann eine gleichförmig hohe Menge an Aufladungen des Entwicklers vorsehen.
Prozesskartusche
Die Prozesskartusche gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist an dem Hauptkörper der elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung abnehmbar anbringbar und hat die Entwicklungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Ein Beispiel der Prozesskartusche gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in 9 gezeigt. Die in 9 gezeigte Prozesskartusche hat eine Entwicklungsvorrichtung 9, ein fotosensitives Element 5 und eine Reinigungsvorrichtung 12, die alle zu einem Element einstückig gestaltet sind. Die Prozesskartusche ist in dem Hauptkörper der elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung abnehmbar angeordnet. Beispiele der Entwicklungsvorrichtung 9 umfassen eine Bilderzeugungseinheit in der elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung, wie dies nachstehend beschrieben ist. Neben dem vorstehend erläuterten Aufbau kann die Prozesskartusche gemäß der vorliegenden Erfindung einen Aufbau haben, bei dem die vorstehend erwähnten Elemente mit einem Übertragungselement einstückig gestaltet sind, das ein Entwicklerbild auf einem fotosensitiven Element zu einem Aufzeichnungsmaterial überträgt.
Elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung
Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung hat die Entwicklungsvorrichtung der Erfindung. Ein Beispiel der elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist in 10 gezeigt. In 10 hat die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung Bilderzeugungseinheiten a bis d, die für einen gelben Toner (Entwickler), einen magentafarbenen Toner (Entwickler), einen zyanfarbenen Toner (Entwickler) und einen schwarzen Toner (Entwickler) jeweils angeordnet sind. Jede der Bilderzeugungseinheiten a bis d hat ein fotosensitives Element 5 als ein Träger eines elektrostatischen latenten Bildes, der sich in der Pfeilrichtung dreht. Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung hat die folgenden Einrichtungen, die um jedes der fotosensitiven Elemente 5 herum angeordnet sind: eine Aufladevorrichtung 11 für ein gleichförmiges Aufladen des fotosensitiven Elementes 5, eine (nicht gezeigte) Belichtungseinheit zum Bestrahlen des gleichförmig aufgeladenen fotosensitiven Elementes 5 mit Laserlicht 10 zum Erzeugen eines elektrostatischen latenten Bildes, und eine Entwicklungsvorrichtung 9 zum Zuführen eines Entwicklers zu dem fotosensitiven Element 5, auf dem das elektrostatische latente Bild sich befindet, um das elektrostatische latente Bild zu entwickeln.
Ein Übertragungsförderriemen 20 für ein Transportieren eines Aufzeichnungsmaterials 22, das durch eine Zuführrolle 23 zugeführt wird, wie beispielsweise Papier, erstreckt sich um eine Antriebsrolle 16, eine Folgerolle 21 und eine Spannrolle 19. Der Übertragungsförderriemen 20 wird durch eine Adsorptionsrolle 24 von einer Adsorptionsvorspannungsenergiequelle 25 aufgeladen, damit das Aufzeichnungsmaterial 22 elektrostatisch an der Oberfläche des Übertragungsförderriemens angebracht wird zum Zwecke des Transports des Aufzeichnungsmaterials.
Die Bilderzeugungseinheiten a bis d haben jeweils Übertragungsvorspannungsenergiequellen 18, die Aufladungen für ein Übertragen der Entwicklerbilder auf den fotosensitiven Elementen 5 zu dem Aufzeichnungsmaterial 22 aufbringen, das durch den Übertragungsförderriemen 20 transportiert wird. Die Übertragungsvorspannung wird durch Übertragungsrollen 17 aufgebracht, die an der hinteren Fläche (Rückfläche) des Übertragungsförderriemens 20 angeordnet sind. Die Entwicklerbilder der jeweiligen Farben, die in den Bilderzeugungseinheiten a bis d erzeugt werden, werden in Aufeinanderfolge so übertragen, dass sie auf dem Aufzeichnungsmaterial 22 übereinander angeordnet sind (überlagert werden), das durch den Übertragungsförderriemen 20 transportiert wird, der synchron zu den Bilderzeugungseinheiten a bis d angetrieben wird.
Die elektrofotografische Farbbilderzeugungsvorrichtung hat des Weiteren eine Fixiervorrichtung 15 zum Fixieren der Entwicklerbilder, die auf dem Aufzeichnungsmaterial 22 übertragen und übereinander angeordnet worden sind, durch Erwärmen, und eine (nicht gezeigte) Beförderungsvorrichtung zum Befördern des Aufzeichnungsmaterials mit dem erzeugten Bild zu der Außenseite der elektrofotografischen Farbbilderzeugungsvorrichtung. Die Bilderzeugungseinheiten haben jeweils eine Reinigungsvorrichtung 12 mit einem Reinigungsblatt zum Entfernen von Übertragungsrestentwicklern, die nicht übertragen worden sind und an dem fotosensitiven Element 5 belassen bleiben, um die Oberfläche des fotosensitiven Elementes 5 zu reinigen. Die gereinigten fotosensitiven Elemente 5 sind in einen bilderzeugungsfähigen Zustand versetzt und befinden sich in Bereitschaftsmodus.
Die Bilderzeugungseinheiten haben die Entwicklungsvorrichtungen 9. Jede der Entwicklungsvorrichtungen 9 hat einen Entwicklerbehälter, in dem ein Entwickler untergebracht ist, und eine Entwicklertragerolle 1, die so angeordnet ist, dass sie die Öffnung des Entwicklerbehälters bedeckt und einen Abschnitt hat, der von dem Entwicklerbehälter freigelegt ist und zu dem fotosensitiven Element 5 gewandt ist. Die Innenseite des Entwicklerbehälters hat eine Entwicklerzuführrolle 7 für ein Zuführen des Entwicklers 34 zu der Entwicklertragerolle 1 und zum gleichzeitigen Abkratzen des Restentwicklers, der nicht verwendet wird und an der Entwicklertragerolle 1 belassen bleibt nach dem Entwickeln, und ein Entwicklerregulierelement 8 zum Ausbilden des Entwicklers auf der Entwicklertragerolle 1 zu der Form eines dünnen Filmes und gleichzeitig zum Reibungs-Aufladen des Entwicklers. Die Entwicklerzuführrolle 7 und das Entwicklerregulierelement 8 sind in Anlage zu der Entwicklertragerolle 1 angeordnet. Die Entwicklertragerolle 1 und die Entwicklerzuführrolle 7 drehen sich in der Vorwärtsrichtung.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Entwicklungsvorrichtung so vorgesehen sein, dass sie einen gleichförmigen Aufladezustand des Entwicklers auf der Entwicklertragerolle vorsieht, um das Erzeugen von Geisterbildern zu reduzieren, die auf eine Differenz beim Aufladezustand des Entwicklers auf der Entwicklertragerolle zurückführbar sind. Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung können eine Prozesskartusche und eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung geschaffen werden, die stabile elektrofotografische Bilder vorsehen.
Beispiele
Nachstehend ist die vorliegende Erfindung detaillierter anhand von Produktionsbeispielen und Beispielen beschrieben. Der Ausdruck „distales Ende“ des vorragenden Teils des Entwicklerregulierelementes bezieht sich auf das Ende in der Richtung X in 2, und der Ausdruck „Basis“ des vorragenden Teils des Entwicklerregulierelementes bezieht sich auf die Position an der Grenze zwischen dem Entwicklerlagendickenregulierteil und dem vorragenden Teil.
Beispiel 1
Vorbereitung des Entwicklerregulierelementes
Ein thermoplastisches Polyesterharz (TPEE) (hergestellt durch Du Pont-Toray Co., Ltd.; Handelsname: Hytrel 4047N) wurde als ein Material für ein Blattelement verwendet. Ein verwendetes Stützelement wurde aus einem Material SUS-304-1/2H in der Form eines langen Bleches mit einer Länge in der lateralen Richtung von 15,2 mm und einer Dicke von 0,08 mm ausgebildet.
11 zeigt eine Vorrichtung zum Herstellen eines Entwicklerregulierelementes. Das Material für ein Blattelement wurde zunächst in einer Extrusionsformmaschine 113 bei 200°C geschmolzen und wurde in einen Formhohlraum einer Metallform 112 für eine Extrusion eingespritzt. Gleichzeitig wurde, während das Stützelement durch den Formhohlraum der Metallform für die Extrusion lief, eine Endfläche des Stützelementes in der lateralen Richtung mit dem Material für das Blattelement beschichtet. Die Temperatur der Metallform 112 wurde auf 250°C eingestellt.
Das aus der Metallform 112 für die Extrusion abgegebene Blattelement wurde durch eine Kühleinrichtung 114 verfestigt, um ein Element mit einer Anlagestützfläche, einer distalen Endfläche und einer Fläche, die der Anlagestützfläche des Stützelementes entgegengesetzt ist, vorzubereiten, die mit dem Blattelement bedeckt wurden. Dieses Element wurde zu einer Länge von 226 mm in der Längsrichtung durch eine Schneideinrichtung 116 geschnitten, und die Oberfläche, die einer Entwicklertragerolle zugewandt ist, wurde dann behandelt, um ein Entwicklerregulierelement Nr. 1 vorzubereiten, das in 5 gezeigt ist, und das einen vorragenden Teil mit einem Oberflächenkrümmungsradius R von 6,20 mm und einer Länge L₀ von 1,0 mm hat.
Vorbereitung der Entwicklertragerolle

Ein Substrat wurde vorbereitet, das einen Wellenkern aus SUS304 mit einem Außendurchmesser von 6 mm und einer Länge von 270 mm und einen Primer (Handelsname: DY35-051; hergestellt durch Dow Corning Toray Co., Ltd.) hatte, der auf diesen aufgetragen und eingebrannt wurde. Das Substrat wurde in einer Metallform angeordnet. Eine Silikongummizusammensetzung der Additionsart, die durch Mischen der in der nachstehend aufgezeigten Tabelle 1 gezeigten Materialien vorbereitet wurde, wurde in den Hohlraum eingespritzt, der in der Metallform definiert war. Tabelle 1

Materialien	Masseteile
Flüssiges Silikongummimaterial (Handelsname: SE6724A/B, hergestellt durch Dow Corning Toray Co., Ltd.)	100
Carbon Black (Handelsname: TOKABLACK #7360SB, hergestellt durch Tokai Carbon Co., Ltd.)	20
Platinkatalysator	0,1

Anschließend wurde die Silikongummizusammensetzung ausgehärtet, indem die Metallform bei einer Temperatur von 150°C 15 Minuten lang erwärmt wurde. Das Produkt wurde aus der Form entfernt und wurde bei einer Temperatur von 180°C eine Stunde lang weiter erwärmt, um die Aushärtreaktion zu vollenden. Eine leitfähige elastische Rolle mit einem Substrat und einer leitfähigen elastischen Lage mit einer Dicke von 3 mm, die an dem Außenumfang des Substrates angeordnet war, wurde vorbereitet. Danach wurden die in der nachstehend aufgezeigten Tabelle gezeigten Materialien gewichtet, und 100 Masseteile an Methylethylketon wurden hinzugegeben. Diese Materialien wurden mit einer Perlmühle dispergiert, um eine Oberflächenlagenbeschichtungslösung vorzubereiten. Tabelle 2

Materialien	Masseteile
Polyol (Handelsname: N5120, hergestellt durch Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)	87
Isocyanate (Handelsname: L-55E, hergestellt durch Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)	13
Carbon Black (Handelsname: MA77, hergestellt durch Mitsubishi Chemical Corporation)	20
Acrylpartikel (Handelsname: G-800 Transparent, hergestellt durch Negami Chemical Industrial Co., Ltd.)	50

Anschließend wurde das obere Ende des Substrates in der leitfähigen elastischen Rolle so gehalten, dass die Längsrichtung der leitfähigen elastischen Rolle in der vertikalen Richtung ausgerichtet war. Die leitfähige elastische Rolle wurde in die Oberflächenlagenbeschichtungslösung getaucht und wurde durch Tauchen so beschichtet, dass sie eine Filmdicke von 10,0 µm hatte. Die Tauchzeit betrug 9 Sekunden. Die Aufnahmerate des Werkstücks von der Beschichtungslösung war die Anfangsaufnahmerate von 30 mm/s und die Endaufnahmerate von 20 mm/s. Die Aufnahmerate zwischen der Anfangsaufnahmerate und der Endaufnahmerate wurde relativ zur Zeit linear variiert. Das Werkstück wurde in einem Ofen bei einer Temperatur von 80°C 15 Minuten lang getrocknet und wurde in einem Ofen bei einer Temperatur von 140°C 2 Stunden lang erwärmt, um eine Aushärtreaktion auszuführen. Eine Oberflächenlage wurde dadurch ausgebildet, um die Entwicklertragerolle Nr. 1 mit einem Krümmungsradius DR von 6.0 mm vorzubereiten.
Vorbereitung der Entwicklungsvorrichtung
Das Entwicklerregulierelement Nr. 1 und die Entwicklertragerolle Nr. 1 wurden an der in 1 gezeigten Entwicklungsvorrichtung angebracht und wurden so eingestellt, dass die maximale Breite Hmax und die minimale Breite Hmin des Zwischenraums in beiden Fällen 0,2 mm betrug, das Verhältnis Hmax/Hmin 1,0 betrug und die fortlaufende Länge L des Zwischenraums die Beziehungen aus den Ausdrücken (1) und (2) erfüllten und betrug in der Drehrichtung der Oberfläche der Entwicklertragerolle (nachstehend ist diese als „Länge L des Entwicklerentfernbereiches“ bezeichnet) 1,0 mm.
Messung der Form des Zwischenraums zwischen dem Entwicklerregulierelement und der Entwicklertragerolle
7 zeigt eine Querschnittsansicht eines anliegenden Teils zwischen dem Entwicklerregulierelement und der Entwicklertragerolle unter Betrachtung in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung des Entwicklerregulierelementes. Diese Ansicht wurde 500 mal vergrößert unter Verwendung eines digitalen Mikroskops (hergestellt durch die Keyence Corporation; VHX-5000). Die Länge L des Zwischenraums mit einer Zwischenraumbreite H von 0,05 mm oder mehr und 0,5 mm oder weniger und einem Verhältnis Hmax/Hmin von 3,0 oder weniger wurde an der Oberfläche der Entwicklertragerolle gemessen. Die Messung wurde bei einem Abstand von 0,1 mm entlang der Oberfläche der Entwicklertragerolle ausgeführt.
Auswertung der Geisterbilder unter Verwendung der elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung
Die Entwicklertragerolle Nr. 1 und das Entwicklerregulierelement Nr. 1 wurden zu einer Entwicklungsvorrichtung einer Prozesskartusche für eine elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung (Handelsname: CU CP4525, hergestellt durch die Hewlett-Packard Company) einstückig gestaltet. Die elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung wurde in einer Umgebung mit niedriger Temperatur und geringer Feuchtigkeit bei einer Temperatur von 15°C und einer relativen Feuchtigkeit von 10% 24 Stunden lang belassen. Danach wurde ein Bild für die Auswertung gedruckt, um die Entwicklung von Geisterbildern auszuwerten.
Die Bestimmung der Entwicklung von Geisterbildern wurde unter Verwendung eines Bildes für die Auswertung ausgeführt, bei dem ein ausgefülltes schwarzes Muster von 5 mm x 5 mm bei einem Intervall von 10 mm in dem Führungsende eines Blattes gedruckt wurde, und dann ein Halbtonbild gedruckt wurde. Bei diesem Bild wurde die Dichte des Halbtonbildes bei einem Abstand der Entwicklertragerolle nach dem Drucken des ausgefüllten schwarzen Musters und die Dichte des Halbtonbildes in einem anderen Abschnitt gemessen unter Verwendung eines Spectordensitometers 500, hergestellt durch die X-Rite, Incorporated. Die gedruckten Bilder wurden aufgrund der Differenz bei der Dichte des Halbtonbildes gemäß den folgenden Kriterien klassifiziert:

Rang A: die Differenz bei der Dichte des Halbtonbildes war weniger als 0,04.
Rang B: die Differenz bei der Dichte des Halbtonbildes war 0,04 oder mehr und weniger als 0,08.
Rang C: die Differenz bei der Dichte des Halbtonbildes war 0,08 oder mehr.

Beispiele 2 und 3
Das Entwicklerregulierelement Nr. 2 wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 vorbereitet mit der Ausnahme, dass der Krümmungsradius R der Oberfläche des vorragenden Teils, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, 6,05 mm (Beispiel 2) oder 6,50 mm (Beispiel 3) betrug, und die Länge L₀ des vorragenden Teils 1,0 mm betrug. Die maximale Breite Hmax und die minimale Breite Hmin des Zwischenraums, das Verhältnis Hmax/Hmin und die Länge L des Entwicklerentfernbereiches wurden so festgelegt, dass ein in Tabelle 4 gezeigter Zwischenraum ausgebildet wurde. Mit Ausnahme davon wurden Entwicklungsvorrichtungen in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Beispiel 4
Wie dies in 3 gezeigt ist, wurde das Entwicklerregulierelement Nr. 4 in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 mit der Ausnahme vorbereitet, dass ein Zwischenraum so ausgebildet wurde, dass die minimale Breite Hmin 0,10 mm an dem distalen Ende des vorragenden Teils betrug, die maximale Breite Hmax 0,20 mm an der Basis des vorragenden Teils betrug und das Verhältnis Hmax/Hmin 2,0 betrug. Darüber hinaus wurde eine Entwicklungsvorrichtung vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Beispiel 5
Wie dies in 4 gezeigt ist, wurde ein Entwicklerregulierelement Nr. 5 in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 mit der Ausnahme vorbereitet, dass ein Zwischenraum so ausgebildet wurde, dass die maximale Breite Hmax 0,20 mm an dem distalen Ende des vorragenden Teils betrug, die minimale Breite Hmin 0,10 mm an der Basis des vorragenden Teils betrug und das Verhältnis Hmax/Hmin 2,0 betrug. Darüber hinaus wurde eine Entwicklungsvorrichtung vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Beispiel 6
Eine Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise bei Beispiel 4 mit der Ausnahme vorbereitet, dass ein Zwischenraum so ausgebildet wurde, dass Hmax, Hmin und das Verhältnis Hmax/Hmin wie in Tabelle 4 gezeigt waren. Die Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 4 gemessen und ausgewertet.
Beispiel 7
Eine Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 5 mit der Ausnahme vorbereitet, dass ein Zwischenraum so ausgebildet wurde, dass Hmax, Hmin und das Verhältnis Hmax/Hmin wie in Tabelle 4 gezeigt waren. Die Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 5 gemessen und ausgewertet.
Beispiele 8 bis 10
Die Entwicklerregulierelemente Nr. 8 bis 10 wurden in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 mit der Ausnahme vorbereitet, dass bei dem Entwicklerregulierelement der Krümmungsradius R der Oberfläche des vorragenden Teils, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, 6,20 mm betrug und die Länge L₀ des vorragenden Teils 0,8 mm (Beispiel 8), 3,0 mm (Beispiel 9) oder 2,0 mm (Beispiel 10) betrug. Die Länge L des Entwicklerentfernbereiches wurde bei 0,8 mm festgelegt. Mit Ausnahme davon wurde eine Entwicklungsvorrichtung in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Beispiel 11
Wie dies in 6A gezeigt ist, wurde das Entwicklerregulierelement Nr. 11 vorbereitet, bei dem die Oberfläche des vorragenden Teils, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, eine gebogene Form hatte und die Länge L₀ des vorragenden Teils in 3 Längen geteilt wurde, eine Länge L₀₁ des vorragenden Teils am distalen Ende, eine Länge L₀₂ in dem mittleren vorragenden Teil und eine Länge L₀₃ des vorragenden Teils an der Basis. Der durch L₀₁ und L₀₂ ausgebildete Winkel und der durch L₀₂ und L₀₃ ausgebildete Winkel, die der Oberfläche der Entwicklertragerolle zugewandt waren, betrugen 170°. Mit Ausnahme davon wurde eine Entwicklungsvorrichtung in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Beispiel 12
Das Entwicklerregulierelement Nr. 12 wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 mit der Ausnahme vorbereitet, dass der Krümmungsradius R der Oberfläche des vorragenden Teils, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, 6,30 mm betrug und die Länge L₀ des vorragenden Teils 1,0 mm betrug. Hmax wurde bei 0,30 mm festgelegt und Hmin wurde bei 0,30 mm festgelegt. Mit Ausnahme davon wurde eine Entwicklungsvorrichtung in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Beispiel 13
Das Entwicklerregulierelement Nr. 13 wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 4 mit der Ausnahme vorbereitet, dass der Krümmungsradius R der Oberfläche des vorragenden Teils, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, 6,30 mm betrug, die Länge L₀ des vorragenden Teils 1,0 mm betrug, und, wie dies in 3 gezeigt ist, ein Zwischenraum so ausgebildet wurde, dass er eine Hmin von 0,10 mm an dem distalen Ende des vorragenden Teils, eine Hmax von 0,30 mm in dem vorragenden Teil dem Entwicklerlagendickenregulierteil zugewandt hatte und ein Verhältnis Hmax/Hmin von 3,0 hatte. In dem nächsten Schritt wurde eine Entwicklungsvorrichtung in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Beispiel 14
Das Entwicklerregulierelement Nr. 14 wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 5 mit der Ausnahme vorbereitet, dass der Krümmungsradius R der Oberfläche des vorragenden Teils, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, 6,30 mm betrug, die Länge L₀ des vorragenden Teils 1,0 mm betrug, und, wie dies in 4 gezeigt ist, ein Zwischenraum so ausgebildet wurde, dass er eine Hmax von 0,30 mm an dem distalen Ende des vorragenden Teils, eine Hmin von 0,10 mm in dem vorragenden Teil dem Entwicklerlagendickenregulierteil zugewandt hatte und ein Verhältnis Hmax/Hmin von 3,0 hatte. In dem nächsten Schritt wurde mit Ausnahme davon eine Entwicklungsvorrichtung in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Beispiele 15 bis 17
Entwicklerregulierelemente Nr. 15 bis 17 wurden in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 mit der Ausnahme vorbereitet, dass die Länge W des Entwicklerlagendickenregulierteils 1,0 mm (Beispiel 15), 3,0 mm (Beispiel 16) oder 5,0 mm (Beispiel 17) betrug. In dem nächsten Schritt wurden die Entwicklungsvorrichtungen in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Beispiel 18
Eine Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 mit der Ausnahme vorbereitet, dass der Krümmungsradius R der Oberfläche des vorragenden Teils, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, 6,20 mm betrug und die Länge L₀ des vorragenden Teils 4,0 mm betrug. Die Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 gemessen und ausgewertet.
Beispiel 19
Dieses Bespiel ist ein in 6B gezeigtes beispielartiges Entwicklerregulierelement, bei dem das Stützelement und das Blattelement aus dem gleichen Material ausgebildet wurden.
Vorbereitung des Entwicklerregulierelementes

Zwei Materialien, die bei Komponente (1) der nachstehend erörterten Tabelle 3 gezeigt sind, reagierten unter Rühren bei einer Temperatur von 80°C 3 Stunden lang, um einen Prepolymer vorzubereiten (NCO%: 8,50%). Fünf Materialien, die bei Komponente (2) in Tabelle 3 gezeigt sind, wurden mit dem Prepolymer gemischt, um eine Polyurethanelastomer-Rohmaterialzusammensetzung vorzubereiten. Diese Zusammensetzung wurde in den Hohlraum einer Metallform für ein Formen eingespritzt und wurde bei einer Temperatur von 130°C 2 Minuten lang ausgehärtet. Das Produkt wurde aus der Form entfernt, um ein elastisches Element vorzubereiten. Das elastische Element wurde zu einem Maß von 226 mm in der Längsrichtung, 15,2 mm in der lateralen Richtung und einer Dicke von 2,0 mm geschnitten. Bei dem nächsten Schritt wurde das elastische Element weiter behandelt, um ein Entwicklerregulierelement Nr. 19, das in 6B gezeigt ist, vorzubereiten, bei dem der Krümmungsradius R der Oberfläche des vorragenden Teils, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, 6,20 mm betrug und die Länge L₀ des vorragenden Teils 1,0 mm betrug. Tabelle 3

	Abkürzungen	Materialien	Verwendete Menge g
Komponente (1)	MDI	4,4'-Diphenylmethane diisocyanate (Handelsname; Millionate MT, hergestellt durch Tosoh Corporation)	326,3
Komponente (1)	PBA	Polybutylene adipate polyester polyol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 2500	673,7
Komponente (2)	PHA	Polyhexylene adipate polyester polyol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 1000	150,8
	14BD	1,4-Butanediol	26,2
	TMP	Trimethylolpropane	21,4
	Katalysator A	Polycat46 (Handelsname, hergestellt durch by Air Products Japan K.K.)	0,07
	Katalysator B	N,N-Dimethylaminohexanol (Handelsname; KAOLIZER No.25, hergestellt durch Kao Corporation)	0,28

Vorbereitung und Auswertung der Entwicklungsvorrichtung
Eine Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 mit der Ausnahme vorbereitet, dass das Entwicklerregulierelement verwendet wurde. Die Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 gemessen und ausgewertet.
Beispiel 20
Ein Entwicklerregulierelement mit einem Stützelement und einem Blattelement, die aus dem gleichen Material ausgebildet waren, wie dies in 6C gezeigt ist, wurde verwendet. Das Entwicklerregulierelement Nr. 20 wurde vorbereitet, indem ein aus einem Material SUS-304-1/2H hergestelltes Element zu einem Maß von 15,2 mm in der lateralen Richtung, 226 mm in der Längsrichtung und einer Dicke von 0,08 mm gepresst wurde. Mit Ausnahme davon wurden eine Entwicklertragerolle und ein Entwicklerregulierelement in einer Entwicklungsvorrichtung in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 eingebaut. Die Messung und die Auswertung wurden in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 ausgeführt.
Der Aufbau dieser Elemente, die gemessenen Werte und die Auswertergebnisse bei den Beispielen sind in Tabelle 4 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 1
Das Entwicklerregulierelement Nr. 21 wurde vorbereitet, bei dem die Oberfläche des vorragenden Teils, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, eine lineare Form hatte, und ein Zwischenraum wurde so ausgebildet, dass er eine minimale Breite Hmin von 0,20 mm in dem mittleren Abschnitt der Oberfläche des vorragenden Teils hatte. Mit Ausnahme davon wurden eine Entwicklertragerolle und ein Entwicklerregulierelement in einer Entwicklungsvorrichtung in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 eingebaut. Die Messung und die Auswertung wurden in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 ausgeführt.
Vergleichsbeispiel 2
Ein Entwicklerregulierelement wurde so festgelegt, dass der Krümmungsradius R 6,03 mm betrug und ein Zwischenraum wurde so ausgebildet, dass er eine maximale Breite Hmax von 0,03 mm und eine minimale Breite Hmin von 0,03 mm hatte. Mit Ausnahme davon wurde eine Entwicklungsvorrichtung in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Vergleichsbeispiel 3
Ein Entwicklerregulierelement wurde so festgelegt, dass der Krümmungsradius R 6,60 mm betrug, und ein Zwischenraum wurde so ausgebildet, dass er eine maximale Breite Hmax von 0,6 mm und eine minimale Breite Hmin von 0,6 mm hatte. Mit Ausnahme davon wurde eine Entwicklungsvorrichtung in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Vergleichsbeispiel 4
Ein Entwicklerregulierelement wurde so festgelegt, dass die Länge L₀ des vorragenden Teils 0,5 mm betrug, und ein Zwischenraum wurde so ausgebildet, dass er eine Länge L des Entwicklerentfernbereiches von 0,5 mm hatte. Mit Ausnahme davon wurde eine Entwicklungsvorrichtung in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 vorbereitet, gemessen und ausgewertet.
Vergleichsbeispiel 5
Eine Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 mit der Ausnahme vorbereitet, dass, wie dies in 3 gezeigt ist, ein Zwischenraum so ausgebildet wurde, dass er eine minimale Breite Hmin von 0,05 mm an dem distalen Ende des vorragenden Teils, eine maximale Breite Hmax von 0,20 mm an der Basis des vorragenden Teils und ein Verhältnis Hmax/Hmin von 4,0 hatte. Die Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 gemessen und ausgewertet.
Vergleichsbeispiel 6
Eine Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 mit der Ausnahme vorbereitet, dass, wie dies in 4 gezeigt ist, ein Zwischenraum so ausgebildet wurde, dass er eine maximale Breite Hmax von 0,20 mm an dem distalen Ende des vorragenden Teils, eine minimale Breite Hmin von 0,05 mm und ein Verhältnis Hmax/Hmin von 4,0 hatte. Die Entwicklungsvorrichtung wurde in der gleichen Weise wie bei Beispiel 1 gemessen und ausgewertet.
Der Aufbau dieser Elemente, die gemessenen Werte und die Auswertergebnisse der Vergleichsbeispiele sind in Tabelle 5 gezeigt.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, kann die Entwicklungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung die Erzeugung von Geisterbildern reduzieren, da eine Seite des vorragenden Teils des Entwicklerregulierelementes, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, eine nach innen gekrümmte Fläche hat, und die Entwicklungsvorrichtung hat den Entwicklerentfernbereich, der sämtliche der Beziehungen erfüllt, die durch die Ausdrücke (1), (2) und (3) wiedergegeben sind.
Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf beispielartige Ausführungsbeispiele beschrieben ist, sollte verständlich sein, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Der Umfang der beigefügten Ansprüche soll in der breitesten Interpretation sämtliche derartigen Abwandlungen und äquivalente Strukturen und Funktionen umfassen.
Die Entwicklungsvorrichtung hat eine Entwicklertragerolle, die in einer ersten Drehrichtung drehbar ist, und ein Entwicklerregulierelement, das die Dicke einer Entwicklerlage steuert, wobei das Entwicklerregulierelement einen Entwicklerlagendickenregulierteil und einen vorragenden Teil hat, und einen anliegenden Teil mit der Oberfläche der Entwicklertragerolle an dem Entwicklerlagendickenregulierteil hat, und wobei der vorragende Teil eine konkave Form an einer Seite hat, die der Entwicklertragerolle zugewandt ist, wobei der vorragende Teil und die Oberfläche der Entwicklertragerolle einen Zwischenraum zwischen ihnen an einer stromaufwärtigen Seite in der Drehrichtung von dem anliegenden Teil ausbilden, wobei der Zwischenraum einen Abschnitt hat, bei dem eine Zwischenraumbreite 0,05 - 0,5 mm beträgt; ein maximaler Wert Hmax und ein minimaler Wert Hmin der Zwischenraumbreite den Ausdruck Hmax/Hmin ≤ 3,0 erfüllen; und der Abschnitt eine fortlaufende Länge von 0,8 mm oder mehr hat.

Claims

Entwicklungsvorrichtung (9) mit: einer Entwicklertragerolle (1), die in einer ersten Drehrichtung drehbar ist, und einem Entwicklerregulierelement (8), das eine Dicke einer Entwicklerlage steuert, die auf einer Oberfläche der Entwicklertragerolle (1) getragen wird, wobei das Entwicklerregulierelement (8) einen Entwicklerlagendickenregulierteil (31a) und einen vorragenden Teil (31c) hat, das Entwicklerregulierelement (8) an dem Entwicklerlagendickenregulierteil (31a) einen an der Oberfläche der Entwicklertragerolle (1) anliegenden Teil hat, und der vorragende Teil (31c) eine konkave Form an einer Seite hat, die der Entwicklertragerolle (1) zugewandt ist, wobei der vorragende Teil (31c) und die Oberfläche der Entwicklertragerolle (1) einen Nichtkontaktzwischenraum zwischen ihnen an einer in der ersten Drehrichtung stromaufwärtigen Seite von dem anliegenden Teil ausbilden, und wobei wenn eine Breite des Zwischenraums als H definiert ist, der Zwischenraum einen Abschnitt hat, bei dem eine Zwischenraumbreite H einen Ausdruck (1) wie folgt erfüllt: $0,05 mm \leq H 0,5 mm;$
wenn ein maximaler Wert und ein minimaler Wert der Zwischenraumbreite H in dem Abschnitt als Hmax und Hmin jeweils definiert sind, Hmax und Hmin einen Ausdruck (2) wie folgt erfüllen: $Hmax/Hmin \leq 3,0;$
und der Abschnitt eine fortlaufende Länge L hat, die einen Ausdruck (3) wie folgt erfüllt: $L \geq 0,8 mm .$
Entwicklungsvorrichtung (9) gemäß Anspruch 1, wobei der vorragende Teil (31c) eine nach innen gekrümmte Oberfläche an der Seite hat, die der Entwicklertragerolle (1) zugewandt ist.
Entwicklungsvorrichtung (9) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei eine Höhendifferenz zwischen dem Entwicklerlagendickenregulierteil (31a) und dem vorragenden Teil (31c) angeordnet ist.
Entwicklungsvorrichtung (9) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Zwischenraumbreite H 0,05 mm oder mehr und 0,3 mm oder weniger beträgt.
Entwicklungsvorrichtung (9) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Länge L 3,0 mm oder weniger beträgt.
Entwicklungsvorrichtung (9) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, der Entwicklerlagendickenregulierteil (31a) in der Drehrichtung der Entwicklertragerolle (1) eine Länge W von 1,0 mm oder mehr und 5,0 mm oder weniger hat.
Entwicklungsvorrichtung (9) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Entwicklerregulierelement (8) ein Stützelement (32) und ein Blattelement (31) aufweist, und das Blattelement (31) den Entwicklerlagendickenregulierteil (31a) und den vorragenden Teil (31c) hat.
Entwicklungsvorrichtung (9) gemäß Anspruch 7, wobei das Blattelement (31) an einem Ende des Stützelementes (32) angeordnet ist, das Blattelement (31) ein elastisches Material aufweist, und das Stützelement (32) sich bis zu einer Position des vorragenden Teils (31c) erstreckt.
Entwicklungsvorrichtung (9) gemäß Anspruch 8, wobei das elastische Material einen thermoplastischen Elastomer aufweist.
Prozesskartusche, die an einem Hauptkörper einer elektrofotografischen Bilderzeugungsvorrichtung abnehmbar anbringbar ist, wobei die Prozesskartusche eine Entwicklungsvorrichtung (9) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 aufweist.
Elektrofotografische Bilderzeugungsvorrichtung mit einer Entwicklungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9.