JP2001013777A - 現像剤担持体及び現像装置及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、装置の小型化を実現しつつ、現像
剤担持体周面から現像剤担持体端面への現像剤漏れを防
止すると共に、端部かぶり等の不良画像を低減し、安定
して高画質画像を得ることのできる現像剤担持体又は現
像装置又はプロセスカートリッジ又は画像形成装置の提
供をする。 【解決手段】 少なくとも感光ドラム２と対向する周面
が所定表面粗さをもつ現像スリーブ１０において、端部
漏れ防止部材２１が当接する端部周面の表面粗さが、上
記所定表面粗さより大きくなっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、現像剤担持体及び
現像装置及びプロセスカートリッジ及び画像形成装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかる画像形成装置は、電子写真
プロセス的に大別すると、帯電装置、潜像担持体、露光
手段、現像装置、転写装置、クリーニング装置、定着装
置等のプロセス機器によって構成されている。

【０００３】かかる画像形成装置は、上記プロセス機器
のうち、帯電装置である帯電ローラ、潜像担持体たる感
光ドラム、現像装置、クリーニング装置等を一体的にコ
ンパクトに組み込み画像形成装置本体に対して着脱自在
なプロセスカートリッジとして、メンテナンスの迅速化
及び簡易化等が図られている。

【０００４】かかる画像形成装置に備えられた帯電ロー
ラは、軸体としての金属シャフト上にスポンジ層を設
け、更にその上に樹脂層を被覆して構成されている。

【０００５】上記帯電ローラは、上記金属シャフトの両
端を感光ドラムに向けて加圧することにより上記感光ド
ラムに当接され、感光ドラムに対して所定方向に従動回
転するようになっている。

【０００６】又、上記帯電ローラは、直流電圧及び交流
電圧を印加するための帯電バイアス電源が接続され、こ
れにより、感光ドラムの表面を所定の電位に帯電させる
ことができるようになっている。

【０００７】かかる画像形成装置に備えられた感光ドラ
ムは、所定方向に回転し、その表面を上記帯電ローラに
よって帯電された後、露光装置により画像情報に基づく
レーザー光を照射され、感光ドラム上に静電潜像が形成
される。尚、画像の解像度はこの露光装置７によって決
定される。

【０００８】かかる画像形成装置に備えられた現像装置
は、感光ドラム上の静電潜像を可視化するための現像剤
たるトナーを収容する現像剤容器、トナーを担持するた
めの現像剤担持体たる現像スリーブ、現像スリーブ上の
トナーを所定のトナー層厚（トナー量）に規制すると共
に上記トナーに所定の電荷を付与するための現像剤規制
部材たるトナー層厚規制部材等から構成される。

【０００９】上記現像スリーブは、感光ドラムと所定の
間隙をもって配設され、所定方向に回転し、現像バイア
ス電源から直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスが印
加されることによって、感光ドラム上に形成された静電
潜像を可視化するようになっている。

【００１０】かかる画像形成装置に備えられた転写ロー
ラは、軸体としての金属シャフト上にスポンジ層を設け
て構成されている。

【００１１】上記転写ローラは、転写バイアス電源に接
続され、感光ドラムと当接するように設けられ、これに
より、上述のように形成された感光ドラム上の可視像が
記録媒体たる転写材に転写されるようになっている。

【００１２】転写工程終了後、感光ドラム上には転写し
きれなかったトナーが残存している。

【００１３】この残存したトナーは、クリーニング装置
に具備されたクリーニングブレードにより感光ドラム上
から掻き落とされ、クリーニング容器内に回収される。

【００１４】かかる画像形成装置に備えられた定着装置
は、転写材上に形成された未定着画像を加圧及び加熱
し、上記転写材上のトナーを溶融させることで、上記転
写材上に半永久的に保存可能な出力画像を形成するもの
である。

【００１５】以上の工程により、一連の画像形成は終了
する。

【００１６】かかる画像形成装置では、トナーとして平
均粒径が１０μｍ以下と非常に小さい粉体を使うことが
一般的であるが、ユーザーがこのトナーに触れることは
非常に好ましくない。

【００１７】そのため、かかる画像形成装置において
は、このトナーを画像形成装置外部に漏出させないよ
う、これまで多くの工夫が施されている。その一例につ
いて説明する。

【００１８】現像スリーブの軸線方向（長手方向）両端
部には、例えばモルトプレーンやフェルト等の弾性体か
らなる端部シールを当接させる。

【００１９】これにより、上記端部シールと上記現像ス
リーブとは、隙間なく当接できるため、現像スリーブ上
にコートされたトナーが現像装置外部に漏出することを
防止できるのである。

【００２０】一方、弾性ブレードと現像剤容器の枠体と
の間には少なからず隙間が生じてしまう。

【００２１】これは、弾性ブレードの端部が現像剤容器
枠体と干渉すると、現像スリーブ端部のコートが不安定
となるため、その部分に対応して画像不良が発生する虞
があり、これを回避し安定的に画像を形成するために
は、弾性ブレードと現像剤容器枠体とは少なからず隙間
が生じてしまうことを許容せざるを得ないからである。

【００２２】従って、上記隙間からのトナーの漏出（以
下、トナー漏出という）を防止するために、新たなシー
ル部材（以下、端部漏れ防止部材と称する）を設ける必
要がある。

【００２３】この端部漏れ防止部材は、モルトプレーン
のような弾性体からなり、弾性ブレード、現像スリー
ブ、現像剤容器枠体に当接するように配設される。

【００２４】これにより、現像装置からのトナー漏出を
確実に防止することが可能になっている。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
画像形成装置にあっては、画像形成装置の小型化が進ん
でいくと次のような問題を生じる虞がある。

【００２６】即ち、装置の小型化のため現像装置の長手
寸法も極限まで短くしていくと、転写材の印字領域外部
分（即ち、転写材の両端部）でかぶりが生じる虞があ
る。

【００２７】そのメカニズムについて図１０に基づき説
明する。図１０は、現像スリーブ長手方向での弾性ブレ
ードの当接圧の分布を示す。

【００２８】現像スリーブの長手位置は、弾性ブレード
の左端を基準（０ｍｍ）とする。

【００２９】かかる当接圧の測定方法は、図１１のよう
に弾性ブレードと現像スリーブの当接領域にＳＵＳ製の
薄板（厚さ５０μｍ）を挟み込み、そこに挟まれた１枚
を引き抜くときの力をばねはかりで測定して、その読み
値を当接圧として表す。

【００３０】トナー漏出を防止するため、端部漏れ防止
部材は、弾性ブレードを押さえつけておく必要がある。

【００３１】そのため、図１０に示すごとく、現像スリ
ーブ両端部に保持されるトナーは他の部分に比べて高い
圧力で弾性ブレードにより規制される。

【００３２】これにより、端部漏れ防止部材に対応する
現像スリーブ表層には十分なトナーがコートされないた
め、この端部漏れ防止部材部分は印字領域に入れること
は許容できない。

【００３３】従って、この端部漏れ防止部材部分が印字
領域に隣接させるのが小型化の限界となる。

【００３４】このとき、端部漏れ防止部材部分は転写材
の非印字領域に対応する現像スリーブ周面に当接される
が、端部漏れ防止部材の位置に対応する現像スリーブ上
のトナーは、他の部分に比して高い当接圧で規制される
ため、より高いトリボ（単位質量当たりの電荷量）をも
つ。

【００３５】従って、現像スリーブの両端部のトナー
は、現像性が高いため、特に低湿環境で正規かぶりとな
って、転写材の両端部を汚してしまうのである（以下、
端部かぶりと称する）。

【００３６】この端部かぶりは、端部漏れ防止部材の現
像スリーブに対する当接圧を低くすることで改善される
が、その場合、トナーが弾性ブレードと現像剤容器枠体
の隙間から漏出してしまい、端部漏れ防止部材の本来の
目的を果たせなくなってしまう。

【００３７】又、端部漏れ防止部材を転写材と重なり合
わない部分まで外側に遠ざけて設ければ、当然ながら端
部かぶりは生じないが、装置の小型化とは相反するので
ある。

【００３８】このように、トナー漏出防止に必要な弾性
ブレードの現像スリーブに対する当接圧と、画像性能を
安定に発揮させることのできる弾性ブレードの現像スリ
ーブに対する当接圧は一致しないことが多いのである。

【００３９】又、高画質化を実現するため、トナーの小
粒径化も進んできている。しかし、トナーが小さくなる
と、先に述べた端部かぶりが発生し易くなり、更にはト
ナー漏出もしやすくなる。よって、小粒径トナーを使用
すると、一段と端部かぶりとトナー漏出防止を両立する
ことが困難となるのである。

【００４０】そこで、本発明は、装置の小型化を実現し
つつ、現像剤担持体周面から現像剤担持体端面への現像
剤漏れを防止すると共に、端部かぶり等の不良画像を低
減し、安定して高画質画像を得ることのできる現像剤担
持体又は現像装置又はプロセスカートリッジ又は画像形
成装置の提供を目的とする。

【００４１】

【課題を解決するための手段】主たる本出願にかかる発
明は、現像剤を収容する現像剤容器と、潜像を担持する
潜像担持体に対向して配設され現像剤容器から供給され
た現像剤を担持する軸線まわりに回転自在な現像剤担持
体と、現像剤担持体の軸線方向に沿って現像剤担持体に
当接し該現像剤担持体上の現像剤量を所定量に規制する
現像剤規制部材と、上記軸線方向における現像剤規制部
材の両端部に配設され現像剤担持体周面から現像剤担持
体端面への現像剤漏れを防止するよう現像剤担持体周面
及び現像剤容器に当接しシールするシール部材とを備え
る現像装置のための現像剤担持体であって、該現像剤担
持体は、少なくとも潜像担持体と対向する周面が所定表
面粗さをもつ現像剤担持体において、シール部材が当接
する端部周面の表面粗さが、上記所定表面粗さより大き
くなっていることを特徴とする現像剤担持体である。

【００４２】又、他の主たる本出願にかかる発明は、潜
像を担持する潜像担持体に現像剤を付与することによ
り、該潜像を現像剤像として可視化する現像装置であっ
て、現像剤を収容する現像剤容器と、潜像担持体に対向
して配設され現像剤容器から供給された現像剤をに担持
する軸線まわりに回転自在な現像剤担持体と、現像剤担
持体の軸線方向に沿って現像剤担持体に当接し該現像剤
担持体上の現像剤量を所定量に規制する現像剤規制部材
と、上記軸線方向における現像剤規制部材の両端部に配
設され現像剤担持体周面から現像剤担持体端面への現像
剤漏れを防止するよう現像剤担持体周面及び現像剤容器
に当接しシールするシール部材とを備え、現像剤担持体
は、少なくとも潜像担持体と対向する周面が所定表面粗
さをもつ現像装置において、現像剤担持体は、シール部
材が当接する端部周面の表面粗さが、上記所定表面粗さ
より大きくなっていることを特徴とする現像装置であ
る。

【００４３】更に、他の主たる本出願にかかる発明は、
少なくとも潜像担持体及び現像装置を保持し画像形成装
置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジであっ
て、上記現像装置を備えることを特徴とするプロセスカ
ートリッジである。

【００４４】又、他の主たる本出願にかかる発明は、一
連の画像形成プロセスによって形成された画像を記録媒
体に記録する画像形成装置であって、上記現像装置、若
しくは、上記プロセスカートリッジを備えることを特徴
とする画像形成装置である。

【００４５】更に、他の主たる本出願にかかる発明は、
現像剤を収容する現像剤容器と、潜像を担持する潜像担
持体に対向して配設され現像剤容器から供給された現像
剤を担持する軸線まわりに回転自在な現像剤担持体と、
現像剤担持体の軸線方向に沿って現像剤担持体に当接し
該現像剤担持体上の現像剤量を所定量に規制する現像剤
規制部材と、上記軸線方向における現像剤規制部材の両
端部に配設され現像剤担持体周面から現像剤担持体端面
への現像剤漏れを防止するよう現像剤担持体周面及び現
像剤容器に当接しシールするシール部材とを備える現像
装置のための現像剤担持体であって、該現像剤担持体
は、少なくとも潜像担持体と対向する周面が所定体積抵
抗率をもつ現像剤担持体において、シール部材が当接す
る端部周面の体積抵抗率が、上記所定体積抵抗率より低
くなっていることを特徴とする現像剤担持体である。

【００４６】又、他の主たる本出願にかかる発明は、潜
像を担持する潜像担持体に現像剤を付与することによ
り、該潜像を現像剤像として可視化する現像装置であっ
て、現像剤を収容する現像剤容器と、潜像担持体に対向
して配設され現像剤容器から供給された現像剤を担持す
る軸線まわりに回転自在な現像剤担持体と、現像剤担持
体の軸線方向に沿って現像剤担持体に当接し該現像剤担
持体上の現像剤量を所定量に規制する現像剤規制部材
と、上記軸線方向における現像剤規制部材の両端部に配
設され現像剤担持体周面から現像剤担持体端面への現像
剤漏れを防止するよう現像剤担持体周面及び現像剤容器
に当接しシールするシール部材とを備え、現像剤担持体
は、少なくとも潜像担持体と対向する周面が所定体積抵
抗率をもつ現像装置において、現像剤担持体は、シール
部材が当接する端部周面の体積抵抗率が、上記所定体積
抵抗率より低くなっていることを特徴とする現像装置で
ある。

【００４７】更に、他の主たる本出願にかかる発明は、
少なくとも潜像担持体及び現像装置を保持し画像形成装
置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジであっ
て、上記現像装置を備えることを特徴とするプロセスカ
ートリッジである。

【００４８】又、他の主たる本出願にかかる発明は、一
連の画像形成プロセスによって形成された画像を記録媒
体に記録する画像形成装置であって、上記現像装置、若
しくは、上記プロセスカートリッジを備えることを特徴
とする画像形成装置である。

【００４９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態に関し
て、添付図面に基づき説明する。

【００５０】（第一の実施形態）先ず、本発明の第一の
実施形態にかかる画像形成装置の一例たる電子写真方式
の画像形成装置２００について説明する。

【００５１】図１は、かかる画像形成装置２００の概略
断面図であり、図２は、かかる画像形成装置２００に対
して着脱可能なプロセスカートリッジ１００の概略断面
図である。

【００５２】かかる画像形成装置２００は、電子写真プ
ロセス的に大別すると、帯電装置たる帯電ローラ１、潜
像担持体たる感光ドラム２、露光装置７、現像装置３、
転写装置たる転写ローラ５、クリーニング装置４、定着
装置６等のプロセス機器から構成される。

【００５３】かかる画像形成装置２００にあっては、上
記プロセス機器のうち、帯電ローラ１、感光ドラム２、
現像装置３、クリーニング装置４を一体的にコンパクト
に組み込みプロセスカートリッジ１００として、メンテ
ナンスの迅速性及び簡易性等の向上が図られている。

【００５４】帯電ローラ１は、軸体としての金属シャフ
ト上にスポンジ層を設け、更にその上に樹脂層を被覆し
て構成されている。

【００５５】帯電ローラ１は、上記金属シャフトの両端
を感光ドラム２に向けて加圧することにより感光ドラム
２に当接され、感光ドラム２に対して矢印ａ方向に従動
回転するようになっている。

【００５６】又、帯電ローラ１は、直流電圧及び交流電
圧を印加するための帯電バイアス電源（図示せず）が接
続され、これにより、感光ドラム２の表面を所定の電位
に帯電させることができるようになっている。

【００５７】感光ドラム２は、図示矢印ｂ方向に回転
し、その表面を帯電ローラ１によって帯電された後、露
光装置７により画像情報に基づくレーザー光を照射さ
れ、感光ドラム２上に静電潜像が形成される。尚、画像
の解像度はこの露光装置７によって決定される。

【００５８】現像装置３は、感光ドラム２上の静電潜像
を可視化するための現像剤たるトナー８を収容する現像
剤容器９、トナー８を担持するための現像剤担持体たる
現像スリーブ１０、現像スリーブ１０上のトナーを所定
のトナー層厚（トナー量）に規制すると共に上記トナー
に所定の電荷を付与するための現像剤規制部材たるトナ
ー層厚規制部材１１等から構成される。

【００５９】現像スリーブ１０は、感光ドラム２と所定
の間隙をもって配設され、図示矢印ｃ方向に回転し、現
像バイアス電源（図示せず）から直流電圧に交流電圧を
重畳したバイアスが印加されることによって、感光ドラ
ム２上に形成された静電潜像を可視化するようになって
いる。

【００６０】転写ローラ５は、軸体としての金属シャフ
ト上にスポンジ層を設けたものである。

【００６１】転写ローラ５は、転写バイアス電源（図示
せず）に接続され、感光ドラム２と当接するように設け
られ、これにより、上述のように形成された感光ドラム
２上の可視像が記録媒体たる転写材Ｐに転写されるよう
になっている。

【００６２】転写工程終了後、感光ドラム２上には転写
しきれなかったトナー８が残存している。

【００６３】この残存したトナー８は、クリーニング装
置４に具備されたクリーニングブレード１２により感光
ドラム２上から掻き落とされ、クリーニング容器１３内
に回収される。

【００６４】定着装置６は、転写材Ｐ上に形成された未
定着画像を加圧及び加熱し、転写材Ｐ上のトナー８を溶
融させることで、転写材Ｐ上に半永久的に保存可能な出
力画像を形成するものである。

【００６５】以上の工程により、一連の画像形成は終了
する。

【００６６】本実施形態の特徴は、現像剤担持体たる現
像スリーブ１０の表面粗さを長手方向（現像スリーブの
軸線方向）で異なるよう設定することである。具体的に
は、シール部材たる端部漏れ防止部材が当接する現像ス
リーブ表面の粗さを、その他の現像スリーブ表面の粗さ
よりも大きくするのである。

【００６７】先ず、本実施形態にかかる現像スリーブの
構成について図３乃至図５に基づき説明する。

【００６８】図３は、弾性ブレード１１及び現像スリー
ブ１０を図２の図示矢印Ｅ方向から見た概略図であり、
図４は、図３のＡ−Ａ´断面図であり、図５は、図３の
Ｂ−Ｂ´断面図である。

【００６９】本実施形態におけるトナー８は、スチレン
−アクリル樹脂にマグネタイトを１００重量部混練し、
粉砕により平均粒径を７μｍ程度に小粒径化した負帯電
性の一成分乾式トナーである。

【００７０】現像スリーブ１０は、φ１６のアルミニウ
ム素管をサンドブラスト処理して荒らした後、その表面
にフェノール樹脂に導電性微粒子であるカーボンとグラ
ファイトとを混合した塗料をコーティングしたものを用
いる。

【００７１】上記コーティングにおいて、トナーを所望
の帯電量に制御し、安定した画質を得るためにはカーボ
ン＋グラファイト：フェノール＝１：１から１：３の配
合比が好適である。

【００７２】このブラスト領域及びコート領域は概ね一
致しており、これらは少なくともトナー規制部材たる弾
性ブレード１１が当接する現像スリーブ１０の領域すべ
てを含むものとする。

【００７３】よって、現像スリーブ１０の両端部はアル
ミニウムの地肌が露出した状態となっている。

【００７４】本実施形態においては、ブラスト及びコー
ト領域の長手方向の長さを２１０ｍｍとする。

【００７５】トナー規制部材には、厚さ１．０ｍｍ、長
さ２１０ｍｍのウレタンゴム等からなる弾性ブレード１
１を用いる。

【００７６】弾性ブレード１１は、支持板金１６の片面
に接着されており、上述の現像スリーブ１０のブラスト
及びコート領域を長手全域で覆うように現像スリーブ１
０に当接している。

【００７７】弾性ブレード１１の長さは、画像形成装置
２００が印字を保証する最大の幅と同等もしくは大きい
ことが必要である。

【００７８】本実施形態では、最大通紙幅がＡ４サイズ
の画像形成装置であるので、弾性ブレード１１の長さ
は、これに対応して前述のごとく２１０ｍｍとする。

【００７９】この弾性ブレード１１の現像スリーブ１０
に対する当接圧は、その長手中央部で２０ｇｆとする。

【００８０】端部シール２１は、図４に示すように現像
スリーブ１０の両端部を囲んで当接するように現像剤容
器９枠体に接着する。端部シールは厚さ２ｍｍのテフロ
ンフェルトを用いる。

【００８１】シール部材たる端部漏れ防止部材２１は幅
５ｍｍのモルトプレーンからなり、図５に示すごとく弾
性ブレード１１及び現像スリーブ１０表面、現像剤容器
９枠体に当接させる。これにより、弾性ブレード１１と
現像剤容器９枠体の隙間からのトナー漏出を防止できる
のである。

【００８２】このときの弾性ブレード１１の現像スリー
ブ１０に対する当接圧の分布は図１０に示すとおり、端
部漏れ防止部材２１位置に対応する部分が約３０ｇｆ
と、他の部分よりも高くなっている。

【００８３】図６に本発明で用いる現像スリーブ１０の
長手方向の表面粗さの分布を示す。

【００８４】本発明において表面粗さとしてＲａ（中心
線平均粗さ：ＪＩＳＢ６０１−１９８２に基づく）を用
いるが、他の定義（十点平均粗さＲｚ（ＪＩＳＢ６０１
−１９８２に基づく）等）を用いてもかまわない。現像
スリーブの表面粗さＲａが大きいほど、その表面にコー
トされるトナー量が増す。

【００８５】このように本実施形態においては、印字保
証領域に対応する現像スリーブ１０部分のＲａは１．２
μｍ程度とし、一方端部漏れ防止部材２１が当接する部
分の現像スリーブ１０表面のＲａを２．５μｍと大きく
する。

【００８６】次に、以上の構成の現像装置３を備える画
像形成装置２００に基づき、本発明の効果を検証した。
その実験結果について図７及び図８を用いて説明する。

【００８７】図７は、１０℃１０％ＲＨの低温低湿環境
で全面白画像をサンプリング後、そのかぶりを測定し、
現像スリーブ長手位置とかぶりを関係を表したものであ
る。

【００８８】かぶりの測定は東京電飾社製デンシトメー
ターＴＣ−６ＤＳで行った。

【００８９】かぶりＲ（％）は、画像形成装置で通紙し
た全面白画像の測定値をＲｌ（％）、画像形成装置で通
紙していない紙の測定値をＲ２（％）とした場合、Ｒ＝
Ｒｌ−Ｒ２と定義する。このＲが大きいほど、かぶりが
悪いことを意味する。

【００９０】図８は、本実施形態での、現像スリーブ１
０の長手位置（軸線方向における位置）と、現像スリー
ブ１０にコートされたトナーが保持するトリボとの関係
を示している。

【００９１】図８において、現像スリーブ１０の長手位
置は、図３中、弾性ブレード１１の左端を基準（０ｍ
ｍ）とし表す。トリボは、現像スリーブ１０上のトナー
を吸引し、ケスレー社製エレクトロメータで電荷量を測
定し、その重量で先の電荷量を除することで得られる。

【００９２】比較例として、各々従来のように現像スリ
ーブ１０に、表面のＲａが長手方向で均一なものを用い
た場合も付する。この従来形態での現像スリーブ１０表
面粗さＲａは１．２μｍ程度とし、その他の構成は本実
施形態と同様とする。

【００９３】画像形成装置のバイアス条件は現像バイア
スとしてＤＣ成分−４５０Ｖに１．６ｋＶｐｐ／１．５
ｋＨｚの矩形波を重畳したものを用い、暗部電位ＶＤを
−７００Ｖ、明部電位を−２００Ｖとする。

【００９４】又、プロセススピードを６０ｍｍ／ｓｅｃ
とし、Ａ４サイズ紙を縦方向に１分当たり８枚出力可能
なものとする。

【００９５】その実験結果は図７に示すように、従来形
態では画像両端部でかぶりが３％前後と多いのに対し
て、本実施形態では端部も中央部も１％前後と、画像領
域全体に亘って、かぶりの少ない良好な画像を得ること
ができた。

【００９６】又、図８に示すように、端部漏れ防止部材
部の位置に対応する現像スリーブ上のトナーのトリボ
は、現像スリーブに対する弾性ブレードの当接圧が高い
ながらも−１０μＣ／ｇと、従来形態の端部漏れ防止部
材部の位置に対応する現像スリーブ上のトナーのトリボ
よりも小さくでき、現像スリーブのほぼ長手全域に亘っ
て均一であった。

【００９７】これは端部漏れ防止部材当接部に対応する
現像スリーブ表面粗さＲａを他の部分よりも大きくする
ことで、トナーコート量が他の部分よりも多くなり、ト
ナーコート量が増した場合、トリボは低下するため、本
実施形態では当接圧の高い端部漏れ防止部材当接部のト
リボを従来よりも低くすることができるからである。

【００９８】よって、端部のかぶりも低減できたのであ
る。

【００９９】但し、端部漏れ防止部材当接部に対応する
現像スリーブ表面粗さを２．５μｍ以上に大きくしてい
くと、トリボが下がりすぎ、その場合にはトナーの反転
帯電成分が増加して、反転かぶりが生じてしまうので、
端部漏れ防止部材当接部に対応する現像スリーブ表面粗
さＲａは他の部分よりも大きければ良いというものでは
ない。

【０１００】本実施形態では、端部漏れ防止部材当接部
に対応する現像スリーブ表面粗さＲａは２．５μｍが適
切であったが、それぞれの構成で適切な範囲があるの
で、本発明の効果を得られる範囲でこれらの数値に限定
されるものではない。

【０１０１】以上、本発明によればトナー漏出を防ぐた
めに弾性ブレードの両端部は必要な当接圧を維持しつ
つ、従来端部漏れ防止部材部の位置に対応して発生して
いた端部かぶりを低減することが可能になり、画像形成
装置の小型化も同時に実現できるのである。

【０１０２】（第二の実施形態）次に、本発明の第二の
実施形態について、図９に基づき説明する。尚、第一の
実施形態と同様の構成に関しては、同一符号を付し、そ
の説明を省略する。

【０１０３】図９は、本実施形態にかかる現像剤担持体
たる現像スリーブ１０の長手方向の概略構成図である。

【０１０４】本実施形態の特徴は、端部漏れ防止部材当
接部２１に対応する現像スリーブ１０表層のコーティン
グ材料の体積抵抗率を、その他の部分の材料の体積抵抗
率よりも低くことである。

【０１０５】現像スリーブ１０表層のコーティング材料
は、第一の実施形態でも述べたように結着樹脂としてフ
ェノール樹脂を用い、これにカーボンとグラファイトを
配合したものを用いる。

【０１０６】本実施形態の特徴は、図９に示すように、
端部漏れ防止部材２１の位置に対応する現像スリーブ１
０の部分１０ａのみ、表層コーティング材料のカーボン
＋グラファイトとフェノールの配合比をカーボン：グラ
ファイト：フェノール＝ｌ：１とすることである。

【０１０７】このときの体積抵抗率は約１０Ωｃｍであ
る。一方、端部漏れ防止部材の位置に対応しない部分は
カーボン＋グラファイト：フェノール＝１：２とし、こ
のとき体積抵抗率は約２０Ωｃｍである。

【０１０８】即ち、端部漏れ防止部材当接部に対応する
現像スリーブ１０表層材料の体積抵抗率を、その他の部
分の材料の体積抵抗率よりも低くするのである。このと
きの現像スリーブ１０表面のＲａは長手方向で１．２μ
ｍ程度とほぼ均一なものを用いる本実施形態において、
体積抵抗率は、ＰＥＴ上に塗工膜を形成し、その抵抗率
を三菱油化製ロレスタＡＰインテリジェントにて測定し
た。

【０１０９】弾性ブレード１１は厚さ１．０ｍｍ、長さ
２１０ｍｍのウレタンゴムのみからなるものを用いる。

【０１１０】このときの弾性ブレード１１の当接圧分布
は図１０に示すとおりであり、本実施形態では、第一の
実施形態と同様に両端部が端部滞れ防止部材２１で押圧
されているため、両端部の当接圧はその他の部分に比し
て高くなっている。

【０１１１】このような現像装置を第一の実施形態と同
様の画像形成装置に適用して、同様の検証実験を行っ
た。

【０１１２】その結果、第一の実施形態と同様に端部か
ぶりもなく、良好な画像を得ることができ、現像スリー
ブ上の長手方向のトリボ分布も概ね均一とすることがで
きた。

【０１１３】これは、端部漏れ防止部材当接部に対応す
る現像スリーブ表層の体積抵抗率を、それ以外の部分の
体積抵抗率よりも小さくすることにより、トナーに対す
る電荷付与能力が低下するからである。

【０１１４】従って、端部漏れ防止部材当接部は当接圧
が高いながらも、現像スリーブ表層の体積抵抗率を低く
することで過剰帯電が防止でき、現像スリーブ端部に保
持されるトナーのトリボを中央部並みに低くでき、トナ
ーの長手方向のトリボ分布を概ね均一にできるのであ
る。

【０１１５】従って、本発明によれば画像形成装置の小
型化を実現しながらも、トナーの漏出を確実に防止しつ
つ、端部かぶりも低減できるのである。

【０１１６】現像スリーブ表層を構成する材料や、その
配合比及び体積抵抗率は、本発明の効果を損なわない限
り、これらに限定されるものではない。

【０１１７】

【発明の効果】以上説明したように、本出願にかかる発
明によれば、装置の小型化を実現しつつ、現像剤担持体
周面から現像剤担持体端面への現像剤漏れを防止すると
共に、端部かぶり等の不良画像を低減し、安定して高画
質画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態にかかる画像形成装置
の概略構成を示す断面図である。

【図２】図１の画像形成装置に備えられたプロセスカー
トリッジの概略構成を示す断面図である。

【図３】図２のプロセスカートリッジに備えられた現像
装置の長手方向の構成を示す概略図である。

【図４】図３の現像装置におけるＡ−Ａ´断面図であ
る。

【図５】図３の現像装置におけるＢ−Ｂ´断面図であ
る。

【図６】本発明の第一の実施形態にかかる現像剤担持体
の長手方向（軸線方向）における表面粗さの分布を示す
グラフである。

【図７】本発明の第一の実施形態にかかる現像剤担持体
の長手方向（軸線方向）の位置とかぶり画像の発生率と
の関係を示すグラフである。

【図８】本発明の第一の実施形態にかかる現像剤担持体
の長手方向（軸線方向）の位置と現像剤担持体表面の現
像剤のトリボとの関係を示すグラフである。

【図９】本発明の第二の実施形態にかかる現像装置の長
手方向の構成を示す概略図である。

【図１０】現像剤担持体の長手方向（軸線方向）の位置
と現像剤担持体に対する現像剤規制部材の当接圧との関
係を示すグラフである。

【図１１】図１０における現像剤担持体に対する現像剤
規制部材の当接圧の測定方法を説明するための概略図で
ある。

【符号の説明】

１ 帯電ローラ ２ 感光ドラム（潜像担持体） ３ 現像装置 ４ クリーニング装置 ５ 転写ローラ ６ 定着装置 ７ 露光装置 ８ トナー（現像剤） ９ 現像剤容器 １０ 現像スリーブ（現像剤担持体） １１ 弾性ブレード（現像剤規制部材） １２ クリーニングブレード １３ クリーニング容器 １６ 支持板金 ２０ 端部シール ２１ 端部漏れ防止部材（シール部材） １００ プロセスカートリッジ ２００ 画像形成装置 Ｐ 転写材（記録媒体）

フロントページの続き (72)発明者 小西 岳 東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 本橋 悟 東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 斉藤 雅信 東京都大田区下丸子三丁目30番２号キヤノ ン株式会社内 Ｆターム(参考） 2H077 AD06 AD13 AD17 AE03 CA12 EA11 FA01 FA13 FA22 FA26 FA27

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤を収容する現像剤容器と、潜像を
   担持する潜像担持体に対向して配設され現像剤容器から
   供給された現像剤を担持する軸線まわりに回転自在な現
   像剤担持体と、現像剤担持体の軸線方向に沿って現像剤
   担持体に当接し該現像剤担持体上の現像剤量を所定量に
   規制する現像剤規制部材と、上記軸線方向における現像
   剤規制部材の両端部に配設され現像剤担持体周面から現
   像剤担持体端面への現像剤漏れを防止するよう現像剤担
   持体周面及び現像剤容器に当接しシールするシール部材
   とを備える現像装置のための現像剤担持体であって、該
   現像剤担持体は、少なくとも潜像担持体と対向する周面
   が所定表面粗さをもつ現像剤担持体において、シール部
   材が当接する端部周面の表面粗さが、上記所定表面粗さ
   より大きくなっていることを特徴とする現像剤担持体。
2. 【請求項２】 現像剤を収容する現像剤容器と、潜像を
   担持する潜像担持体に対向して配設され現像剤容器から
   供給された現像剤を担持する軸線まわりに回転自在な現
   像剤担持体と、現像剤担持体の軸線方向に沿って現像剤
   担持体に当接し該現像剤担持体上の現像剤量を所定量に
   規制する現像剤規制部材と、上記軸線方向における現像
   剤規制部材の両端部に配設され現像剤担持体周面から現
   像剤担持体端面への現像剤漏れを防止するよう現像剤担
   持体周面及び現像剤容器に当接しシールするシール部材
   とを備える現像装置のための現像剤担持体であって、該
   現像剤担持体は、少なくとも潜像担持体と対向する周面
   が所定体積抵抗率をもつ現像剤担持体において、シール
   部材が当接する端部周面の体積抵抗率が、上記所定体積
   抵抗率より低くなっていることを特徴とする現像剤担持
   体。
3. 【請求項３】 潜像を担持する潜像担持体に現像剤を付
   与することにより、該潜像を現像剤像として可視化する
   現像装置であって、現像剤を収容する現像剤容器と、潜
   像担持体に対向して配設され現像剤容器から供給された
   現像剤をに担持する軸線まわりに回転自在な現像剤担持
   体と、現像剤担持体の軸線方向に沿って現像剤担持体に
   当接し該現像剤担持体上の現像剤量を所定量に規制する
   現像剤規制部材と、上記軸線方向における現像剤規制部
   材の両端部に配設され現像剤担持体周面から現像剤担持
   体端面への現像剤漏れを防止するよう現像剤担持体周面
   及び現像剤容器に当接しシールするシール部材とを備
   え、現像剤担持体は、少なくとも潜像担持体と対向する
   周面が所定表面粗さをもつ現像装置において、現像剤担
   持体は、シール部材が当接する端部周面の表面粗さが、
   上記所定表面粗さより大きくなっていることを特徴とす
   る現像装置。
4. 【請求項４】 潜像を担持する潜像担持体に現像剤を付
   与することにより、該潜像を現像剤像として可視化する
   現像装置であって、現像剤を収容する現像剤容器と、潜
   像担持体に対向して配設され現像剤容器から供給された
   現像剤を担持する軸線まわりに回転自在な現像剤担持体
   と、現像剤担持体の軸線方向に沿って現像剤担持体に当
   接し該現像剤担持体上の現像剤量を所定量に規制する現
   像剤規制部材と、上記軸線方向における現像剤規制部材
   の両端部に配設され現像剤担持体周面から現像剤担持体
   端面への現像剤漏れを防止するよう現像剤担持体周面及
   び現像剤容器に当接しシールするシール部材とを備え、
   現像剤担持体は、少なくとも潜像担持体と対向する周面
   が所定体積抵抗率をもつ現像装置において、現像剤担持
   体は、シール部材が当接する端部周面の体積抵抗率が、
   上記所定体積抵抗率より低くなっていることを特徴とす
   る現像装置。
5. 【請求項５】 少なくとも潜像担持体及び現像装置を保
   持し画像形成装置本体に対して着脱自在なプロセスカー
   トリッジであって、請求項３又は請求項４に記載の現像
   装置を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。
6. 【請求項６】 一連の画像形成プロセスによって形成さ
   れた画像を記録媒体に記録する画像形成装置であって、
   請求項３又は請求項４に記載の現像装置、若しくは、請
   求項５に記載のプロセスカートリッジを備えることを特
   徴とする画像形成装置。