JP2001147586A - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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JP2001147586A
JP2001147586A JP32945299A JP32945299A JP2001147586A JP 2001147586 A JP2001147586 A JP 2001147586A JP 32945299 A JP32945299 A JP 32945299A JP 32945299 A JP32945299 A JP 32945299A JP 2001147586 A JP2001147586 A JP 2001147586A
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Shuichi Endo
修一 遠藤
Osamu Endo
理 遠藤
Yoshihiro Abe
佳弘 阿部
Masahide Harada
正英 原田
Nobuhiko Umezawa
信彦 梅澤
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 規制部材として規制ブレードを用いる場合よ
りも、規制位置に挟まった異物に起因する現像ムラの発
生を低減し、且つ、現像剤担持体上の現像剤層のスジム
ラに起因して生ずる微細なスジ状の現像ムラを解消する
ことができる現像装置を提供する。 【解決手段】 2[μm]未満の粒径の外添剤を含有す
るトナーを用い、且つ、表面粗さRzが該粒径以上、2
[μm]未満の範囲にある規制ローラ8を、トナー供給
ローラ6よりも現像ローラ7の回転方向下流側で該現像
ローラ7に所定の圧力で当接させて所定幅のニップを形
成させるように現像装置2を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いられる現像装置
に係り、詳しくは、現像剤を担持して無端移動する現像
剤担持体と、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚
を規制する規制部材とを有する現像装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の現像装置としては、規制
部材として、現像剤担持体との当接位置又は対向位置に
固定された規制ブレードを備えるものが広く実用化され
ている。このような規制ブレードを備える現像装置で
は、無端移動する現像ローラ等の現像剤担持体に担持さ
れた現像剤の層厚を該規制ブレードで規制することで、
該現像剤担持体と画像形成装置の潜像担持体との対向位
置である現像位置に搬送する現像剤の量を均一化させて
いる。そして、このように現像剤の量を均一化させるこ
とで、形成画像の濃度を安定化させている。
【0003】しかしながら、上記規制ブレードを備える
現像装置では、紙屑等のゴミや、劣化現像剤によって形
成される現像剤塊などの異物が現像剤担持体と規制ブレ
ードとの間(以下、規制位置という)に挟まって動かな
くなると、これらゴミや現像剤塊によって該現像剤担持
体上の現像剤層にスジ状の溝が形成されてしまう。そし
て、この溝の部分の現像能力が他の部分の現像能力より
も低下してスジ状の現像ムラが形成されることがあっ
た。
【0004】このような現像ムラの発生を低減し得る現
像装置としては、例えば特開平10―104945号公
報に記載の現像装置のように、規制部材として回転可能
に構成されたローラ状規制部材を備えるものがある。こ
の現像装置において、現像剤担持体を無端移動させると
同時にローラ状規制部材を回転させれば、上記規制位置
に挟まった異物を除去することが可能になる。そして、
このように異物を除去することで、上述のような現像ム
ラの発生を低減することができるのである。なお、特開
平10―104945号公報の現像装置は、上記ローラ
状規制部材として、表面粗さRzが2〜100[μm]
の範囲内にあるものを備えている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、現像装置の
現像方式には、画像形成装置の潜像担持体と現像剤担持
体上の現像剤とを接触させずに、該現像剤を両者の間で
飛翔させることによって該潜像担持体の潜像に付着させ
る非接触現像方式と、該潜像担持体と該現像剤とを接触
させることによって該現像剤を該潜像に付着させる接触
現像方式とがある。
【0006】これら現像方式のうち接触現像方式には、
一般に、非接触現像方式よりも形成画像のシャープネス
性を向上させることができるという利点がある。従っ
て、高解像度の画像を形成したい場合には、非接触現像
方式よりも接触現像方式を用いる方が良い。
【0007】しかしながら、上記特開平10―1049
45号公報に記載の現像装置において、接触現像方式を
採用すると、微細なスジ状の現像ムラを生じてしまう場
合があった。特に、本発明者らの実験によれば、画像の
解像度を向上させるべく、体積平均粒径が5〜9[μ
m]の範囲にある比較的小さなトナーを現像剤として用
いた場合に、このような微細なスジ状の現像ムラを目立
ち易くする傾向にあった。この現像ムラは、上記規制位
置に挟まった異物に起因する現像ムラよりは目立たない
ものの、画像の品質に大きく影響を与えるものである。
そこで、本発明者はこの微細なスジ状の現像ムラについ
て鋭意研究を行った結果、次のような原因によって該現
像ムラが生じていることを見出した。即ち、上記特開平
10―104945号公報の現像装置のように、上記ロ
ーラ状規制部材として、2〜100[μm]といった表
面粗さRzの比較的大きなものを設けると、該ローラ状
規制部材の表面に存在する微細な凹凸によって規制後の
現像剤層の表面に微細なスジ状のムラ(以下、スジムラ
という)を形成することになる。現像方式においては、
上述のように現像剤を現像剤担持体上から飛翔させて上
記静電潜像に付着させており、このようなスジムラは該
静電潜像への現像剤の付着性にあまり影響しない。とこ
ろが、接触現像方式においては、上記静電潜像に直接接
触する現像剤層のスジムラが現像の濃淡に大きく反映し
てしまい、現像ムラを発生させていたのである。
【0008】また、上記ローラ状規制部材のような可動
式の規制部材を備える現像装置においては、該規制部材
の形状誤差によっても現像ムラを発生させてしまうおそ
れがある。例えば、上記ローラ状規制部材の場合、その
形状誤差を製造過程でゼロにすることは殆ど不可能であ
り、実際には、横断面の形状が真円形状から微妙にずれ
た非真円形状のローラ状規制部材を使用することにな
る。このような非真円形状の上記ローラ状規制部材で
は、表面の回転移動軌跡が真円からずれてしまうため、
該表面と現像剤担持体との距離が回転角度の変化に応じ
て変化してしまう。そして、このことにより、上記ロー
ラ状規制部材の回転角度の変化に応じて現像剤層の規制
厚が変化して該現像剤層に厚みムラが生じ、この厚みム
ラによって現像ムラが発生してしまうおそれがある。こ
のような現像ムラは、上記ローラ状規制部材を備える現
像装置に限らず、例えば、曲面を現像剤担持体に向けて
対向させるように配設された半円柱状の規制部材であ
り、該現像剤担持体との対向が可能な範囲内で該曲面を
往復移動させる規制部材など、他の可動式の規制部材を
備える現像装置でも同様に生じ得る。
【0009】本発明は、以上の背景に鑑みなされたもの
であり、その第1の目的とするところは、規制部材とし
て規制ブレードを用いる場合よりも、規制位置に挟まっ
た異物に起因する現像ムラの発生を低減し、且つ、現像
剤担持体上の現像剤層のスジムラに起因して生ずる微細
なスジ状の現像ムラを解消することができる現像装置を
提供することである。
【0010】また、その第2の目的とするところは、規
制部材として規制ブレードを用いる場合よりも、規制位
置に挟まった異物に起因する現像ムラを低減し、且つ、
該規制部材の形状誤差に起因して生ずる現像ムラを解消
することができる現像装置を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るために、請求項1の発明は、トナーとこれに外添され
た外添剤とを含有する現像剤を担持して無端移動する現
像剤担持体と、該現像剤担持体に担持された現像剤の層
厚を規制する規制部材とを備える現像装置であって、2
[μm]未満の粒径の該外添剤を含有する現像剤を用
い、且つ、表面粗さRzが該粒径以上、2[μm]未満
の範囲にある該規制部材を、無端移動させるかあるいは
所定の経路に沿って反復移動させることを特徴とするも
のである。
【0012】また、請求項2の発明は、現像剤を担持し
て無端移動する現像剤担持体と、該現像剤担持体に担持
された現像剤の層厚を規制する規制部材とを備える現像
装置において、表面粗さRzが1.2[μm]以上、2
[μm]未満の範囲にある該規制部材を、無端移動させ
るかあるいは所定の経路に沿って反復移動させるように
したことを特徴とするものである。
【0013】また、請求項3の発明は、請求項1又は2
の現像装置において、体積平均粒径が5[μm]以上、
9[μm]以下の範囲にあるトナー、あるいはこれを含
む現像剤を用いるようにしたことを特徴とするものであ
る。
【0014】また、請求項4の発明は、請求項1、2又
は3の現像装置において、該現像剤担持体と該規制部材
との組み合わせとして、該現像剤担持体のアスカーC硬
度値と、該規制部材のアスカーC硬度値との加算値が6
0[度]以上になるものを設けたことを特徴とするもの
である。
【0015】これら請求項1、2、3又は4の現像装置
においては、規制部材を無端移動させるか、あるいは所
定の経路に沿って反復移動させるかすることで、該規制
部材と現像剤担持体との間の規制位置に挟まった異物を
強制的に除去する。このような現像装置では、規制位置
に挟まった異物を強制的に除去することができない規制
ブレードを備える現像装置よりも、該異物に起因する現
像ムラの発生を低減することができる。
【0016】ところで、規制部材の表面粗さRzと、現
像剤担持体上に形成される現像剤層のスジムラの度合い
とにはある程度の相関があり、一般に該表面粗さRzが
低くなるほど該スジムラの度合いは軽減される。本発明
者は、この相関について鋭意研究を行ったところ、規制
部材の表面粗さを2[μm]よりも若干小さく調整した
時点で、上記スジムラが急激に目立たなくなり、該スジ
ムラに起因する現像ムラが解消されることを見出した。
但し、一般に、規制部材の表面粗さRzを小さくすれば
するほど、該規制部材の製造コストあるいは加工コスト
(以下、これらを単にコストという)は高くなるので、
該表面粗さRzを過剰に小さくすることは望ましくな
い。本発明者らの実験によれば、トナーとこれに外添さ
れた外添剤とを含有する現像剤を用いる場合、規制部材
の表面粗さRzを該外添剤の粒径よりも小さく調整した
場合には、該外添剤との摺擦によって該規制部材の表面
に微小な傷を生じせしめ、該表面粗さRzを該粒径と同
等の値まで高めてしまった。このような場合には、表面
粗さRzを上記粒径よりも小さくするために要したコス
トが無駄になってしまう。
【0017】そこで、特に、請求項1の現像装置におい
ては、規制部材として、表面粗さRzが外添剤の粒径以
上、2[μm]未満の範囲にあるものを設けている。こ
のような規制部材を用いれば、上記スジムラに起因して
生ずる微細なスジ状の現像ムラを解消することができ
る。更に、トナーとこれに外添された外添剤とを含有す
る現像剤を用いる場合に、規制部材の表面粗さRzを該
外添剤の粒径よりも小さく調整することによって生ずる
無駄なコスト消費を回避することができる。
【0018】上述のように、規制部材の表面粗さRz
と、上記スジムラの度合いとには相関があるが、本発明
者らの鋭意研究によれば、該表面粗さを1.2[μm]
まで低下させると、これ以上低下させても該スジムラの
度合いに有意差は生じなくなった。従って、規制部材の
表面粗さを1.2[μm]未満に調整した場合には、
1.2[μm]よりも小さくするために要したコストが
無駄になってしまう。
【0019】そこで、特に、請求項2の現像装置におい
ては、規制部材として、表面粗さが1.2[μm]以
上、2[μm]未満の範囲にあるものを設けている。こ
のような規制部材を用いれば、上記請求項1の現像装置
と同様に、上記スジムラに起因して生ずる微細なスジ状
の現像ムラを解消することができる。更に、規制部材の
表面粗さRzを1.2[μm]よりも小さく調整するこ
とによって生ずる無駄なコスト消費を回避することがで
きる。
【0020】一般に、現像剤としてトナーを用いる現像
装置においては、粒径の大きな該トナーを用いるほど、
現像画像のシャープネス性を低下させることが知られて
いる。このため、例えば600[dpi]など解像度の
比較的高い画像を現像する際には、5〜9[μm]とい
う粒径の比較的小さなトナーを用いないと所望の解像度
を得ることができなくなるおそれがある。
【0021】そこで、特に、請求項3の現像装置におい
ては、粒径の比較的小さな5〜9[μm]のトナーを用
いるようにすることで、解像度の比較的高い画像を現像
する場合でも、所望の解像度の現像画像を確実に得るよ
うにしている。
【0022】以上のようにして上記スジムラに起因する
微細なスジ状の現像ムラを解消し得るこれら請求項1、
2又は3の現像装置でも、現像担持体と摺擦させるよう
に規制部材を構成していると現像ムラを生ずる場合があ
った。本発明者らは、この現像ムラについて鋭意研究を
行った結果、摺擦に伴う現像剤担持体の振動に起因して
該現像ムラが生じていることを見出した。具体的には、
現像剤担持体と規制部材との双方を、例えばゴムや樹脂
などの硬度の比較的低い材料で構成して接触現像方式を
実施する場合、双方の摺擦に伴って現像剤担持体を微妙
に振動させてしまう。そして、このような現像剤担持体
を振動に伴って該現像剤担持体上の現像剤層の厚みにム
ラを生じせしめることで現像ムラを生じていたのであ
る。
【0023】そこで、特に、請求項4の現像装置におい
ては、現像剤担持体のアスカーC硬度値と、規制部材の
アスカーC硬度値との加算値が60[度]以上になるよ
うな該現像剤担持体と該規制部材との組み合わせを設け
ている。本発明者らは鋭意研究により、このような組み
合わせの現像剤担持体と規制部材とを用いた場合には、
両者の摺擦に伴う該現像剤担持体の振動が軽減され、安
定した厚みの現像剤層を該現像剤担持体上に形成し得る
ことを見出した。
【0024】しかしながら、この請求項4の現像装置で
も、規制部材の形状誤差に起因する現像ムラを生ずるお
それがある。
【0025】そこで、上記第1の目的に加えて、上記第
2の目的を達成するために、請求項5の発明は、請求項
1、2、3又は4の現像装置において、上記規制部材と
して、80[度]以下のアスカーC硬度の材料で構成さ
れたものを設けたことを特徴とするものである。
【0026】本発明者らの実験によれば、このような規
制部材では、規制位置で現剤担持体との間に現像剤が介
在せしめられると、該現像剤に押されて微妙に変形す
る。このとき、変形量に部分的な差が生ずる。具体的に
は、無端移動の移動軌跡を他の部分よりも現像剤担持体
側に位置させるような部分では、該他の部分よりも変形
量が大きくなる。このように変形量に差が生ずると、規
制部材に形状誤差があっても、規制位置における現像剤
層の規制厚が均一になる。そして、このことにより、上
記形状誤差に起因する現像ムラが解消された。
【0027】上記第2の目的を達成するために、請求項
6の発明は、現像剤を担持して無端移動する現像剤担持
体と、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制
する規制部材とを備える現像装置において、該規制部材
として、150[%]以上の引っ張り伸び率を発揮し得
る表層と、アスカーC硬度が90[度]以下である下層
とを有するものを設け、且つ、該規制部材の表面を無端
移動させるかあるいは所定の経路に沿って移動させるよ
うにしたことを特徴とするものである。
【0028】請求項7の発明は、請求項6の現像装置に
おいて、上記表層として、1000[%]以下の引っ張
り伸び率を発揮し得るゴム又はエラストマー樹脂製のも
のを設けたことを特徴とするものである。
【0029】また、請求項8の発明は、請求項6の現像
装置において、上記表層として、600[%]以下の引
っ張り伸び率を発揮し得る樹脂製のものを設けたことを
特徴とするものである。
【0030】また、請求項9の発明は、請求項8の現像
装置において、上記表層として、0.03〜3[mm]
の厚みのものを設けたことを特徴とするものである。
【0031】また、請求項10の発明は、請求項8の現
像装置において、上記表層として、15〜150[μ
m]の厚みのものを設けたことを特徴とするものであ
る。
【0032】また、請求項11の発明は、請求項7の現
像装置において、重力加速度をGで示した場合に、上記
表層に0.005G[N/m]以上の引っ張り強度を
維持させるようにしたことを特徴とするものである。
【0033】また、請求項12の発明は、請求項6、
7、8、9又は10の現像装置において、上記表層とし
て、継ぎ目の無いものを設けたことを特徴とするもので
ある。
【0034】また、請求項13の発明は、請求項12の
現像装置において、上記規制部材として、上記下層の外
周面を、該外周面よりも径の小さい内周面を有する無端
状の上記表層の該内周面で覆うように、該表層を該下層
に装着したものを設けたことを特徴とするものである。
【0035】これら請求項6、7、8、9、10、1
1、12又は13の現像装置においては、請求項1の現
像装置と同様の作用により、規制位置に挟まった異物を
強制的に除去することができない規制ブレードを備える
現像装置よりも、該異物に起因する現像ムラの発生を低
減することができる。また、本発明者らの実験によれ
ば、この現像装置の規制部材のように、150[%]以
上の引っ張り伸び率を発揮し得る表層と、アスカーC硬
度が90[度]以下である下層とを有するものでも、請
求項5の現像装置の規制部材と同様に、無端移動の移動
軌跡を他の部分よりも現像剤担持体側に位置させるよう
な部分では、該他の部分よりも変形量が大きくなる。そ
して、このことにより、規制部材に形状誤差があって
も、規制位置における現像剤層の規制厚を均一にして該
形状誤差に起因する現像ムラを解消することができた。
【0036】但し、引っ張り伸び率の高い材料を上記表
層に用いるほど、該表層にシワを発生させ易くなり、規
制部材の耐用時間を低減する傾向にある。この耐用時間
については、少なくとも200時間以上を確保すること
が望ましい。本発明者らの実験によれば、シワの寄りを
比較的発生させ難い材料であるゴム又はエラストマー樹
脂を上記表層に用いた場合には、該表層の引っ張り伸び
率を1000[%]まで高めても200時間の運転時間
内において該表層にシワを発生させることはなかった。
また、エラストマー樹脂ではなく、例えば、ナイロン、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフッ化ビリニデ
ン、ポリエステルなど、シワの寄りを比較的発生させ易
い樹脂を上記表層に用いた場合でも、該表層の引っ張り
伸び率を600[%]以下に留めれば、200時間の運
転時間内において該表層にシワを発生させることはなか
った。
【0037】そこで、特に、請求項7の現像装置におい
ては、上記表層として、150[%]以上の引っ張り伸
び率を発揮し得るという要件に加えて、1000[%]
以下の引っ張り伸び率を発揮し得るゴム又はエラストマ
ー樹脂という要件を具備するものを設けている。また特
に、請求項8の現像装置においては、上記表層として、
150[%]以上の引っ張り伸び率を発揮し得るという
要件に加えて、600[%]以下の引っ張り伸び率を発
揮し得る樹脂という要件を具備するものを設けている。
これらの要件を具備する上記表層を備える規制部材で
は、上記形状誤差に起因する現像ムラを解消し、且つ2
00時間の現像運転時間内で発生する該表層のシワを回
避することができる。
【0038】しかしながら、これら請求項7又は8の現
像装置において、上記耐用時間は、上記表層に発生する
シワの他、消耗や強度不足に起因する亀裂、上記下層か
らの剥離などによっても低減される。本発明者らの実験
によれば、上記表層の厚みを、請求項7の現像装置で
0.03[mm]未満した場合や、請求項8の現像装置
で15[μm]未満にした場合では、該表層の亀裂や剥
離によって上記耐用時間が低減されてしまった。このた
め、上記表層の厚みについては、請求項7の現像装置で
は0.03[mm]以上に、請求項8の現像装置では1
5[μm]以上にそれぞれすることが望ましい。ところ
が、本発明者らの実験によれば、請求項7の現像装置で
3[mm]よりも大きくした場合や、請求項8の現像装
置で150[μm]よりも大きくした場合には、上記下
層との密着性が急激に悪化してしまった。
【0039】そこで、特に、請求項9の現像装置におい
ては、上記表層として、0.03〜3[mm]の厚みの
ものを請求項7の現像装置に設けている。また特に、請
求項10の現像装置においては、上記表層として、0.
03〜3[mm]の厚みのものを請求項8の現像装置に
設けている。これらの表層を備える規制部材では、該表
層の亀裂や剥離による耐用時間の低減化を回避しなが
ら、該表層と上記下層との密着性を良好に維持すること
ができる。
【0040】上記表層において、シワの寄り易さは上述
のように該表層の引っ張り伸び率に影響されるが、上記
下層上における該表層の引っ張り強度にも影響される。
また、この引っ張り強度は、上記表層における亀裂の発
生のし易さにも影響を及ぼす。本発明者らの実験によれ
ば、請求項7の現像装置において、この引っ張り強度を
0.005G[N/m]未満にした場合には、該引っ
張り強度の不足に起因して上記表層にシワや亀裂を発生
させてしまった。
【0041】そこで、特に、請求項11の現像装置にお
いては、請求項7の現像装置の上記表層に0.005G
[N/m]以上の引っ張り強度を維持させるようにす
ることで、該引っ張り強度の不足に起因して発生する該
表層のシワや亀裂を回避するようにしている。
【0042】ところで、複数の材料を継ぎ足して上記表
層を形成したり、1枚のシート状材料の両端を継ぎ合わ
せて無端状の該表層を形成したりして、該表層に継ぎ目
を設けてしまうと、該継ぎ目部分と他の部分とで上記現
像剤層に対するの規制厚を変化させてしまう。そして、
このように規制厚を変化させてしまうと、規制後の上記
現像剤層の厚みを不均一にして現像ムラを生じてしまう
ことになる。
【0043】そこで、特に、請求項12の現像装置にお
いては、継ぎ目の無い上記表層を設けることで、該継ぎ
目に起因して生ずる現像ムラを解消している。
【0044】更に、請求項13の現像装置においては、
上記下層の外周面よりも小径の内周面を有する無端状の
上記表層を備えている。この表層は、上記内周面で上記
外周面を覆うように上記下層に装着されることで、張力
を発揮する。そして、この張力は、上記表層と下層との
密着性を向上せしめて該表層を該下層から剥離させ難く
するとともに、該表層にシワを発生し難くする。
【0045】
【発明の実施の形態】以下、現像剤として平均粒径=
0.3〜0.5[μm]の外添剤が外添されたトナーを
用いる一成分現像装置(以下、現像装置という)に本発
明を適用した第1実施形態について説明する。図1は本
第1実施形態に係る現像装置の概略構成を画像形成装置
の潜像担持体である感光体ベルトとともに示す模式図で
ある。図1において、感光体ベルト1は、周知の電子写
真プロセスによって静電潜像を担持している。また、符
号2は現像装置を示している。
【0046】この現像装置2は、感光体ベルト1に向け
た開口3aを備えたケーシング3、これの内部に配設さ
れたホッパー部4、アジテータ5、トナー供給ローラ
6、現像剤担持体としての現像ローラ7、規制部材とし
ての規制ローラ8、トナー除去ブレード9等を備えてい
る。
【0047】上記ケーシング3内の図中右側の部分に形
成された上記ホッパー部4は、シリカや酸化チタン等の
上記外添剤が外添された図示しないトナー(以下、単に
トナーという)を収容している。このホッパー部4内に
は、図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転
駆動される上記アジテータ5が配設されており、上記ホ
ッパー部4内のトナーを攪拌しながら上記トナー供給ロ
ーラ6や現像ローラ7に向けて搬送する。
【0048】金属製芯材にポリウレタン、シリコン、E
PDM、ポリカーボネートなどの発泡材が被覆された上
記トナー供給ローラ6は、上記現像ローラ7に当接して
所定幅のニップを形成するように配設され、図示しない
駆動手段によって該現像ローラ7の回転に対して順方向
あるいは逆方向に回転駆動されるようになっている。そ
して、上記アジテータ5によって搬送されてくるトナー
を上記現像ローラ7に供給するとともに、上記静電潜像
の現像に使用されずに該現像ローラ7表面に残留したト
ナーを除去する。なお、上記トナー供給ローラ7と上記
現像ローラ6との間に搬送されたトナーは、これらとの
摺擦によって摩擦帯電が促される。
【0049】上記現像ローラ7は、上記ケーシング3の
上記開口3aから一部を露出させるように該ケーシング
3内に配設され、図示しない駆動手段によって感光体ベ
ルト1に対して1.1〜2.0の線速比となるような速
度で図中時計回りに回転駆動されるようになっている。
そして、上記トナー供給ローラ6から供給されたトナー
を表面に担持して、後述の規制位置、現像位置、該トナ
ー供給ローラ6との当接位置に順次搬送する。この現像
ローラ7には、図示しない電源からDCバイアスである
現像バイアスが印加されており、この現像バイアスの印
加によって上記感光体ベルト1表面と該現像ローラ7表
面との間の現像位置には図示しない現像電界が形成され
ている。
【0050】上記規制ローラ8は、上記トナー供給ロー
ラ6よりも上記現像ローラ7の回転方向下流側で該現像
ローラ7に所定の圧力で当接して所定幅のニップを形成
するように配設され、図示しない駆動手段によって回転
方向に対して順方向あるいは逆方向に回転駆動されるよ
うになっている。そして、このニップは上記現像ローラ
7表面に担持されたトナー層の厚みが規制される規制位
置となっており、該トナー層はこのニップを通過するこ
とで所定の厚みに規制される。また、トナー層中の各ト
ナーは、このニップを通過する際に上記現像ローラ7表
面と上記規制ローラ8表面との双方と摺擦し、十分な現
像性能を発揮し得るようなレベルまで摩擦帯電する。
【0051】上記トナー除去ブレード9は、上記規制ロ
ーラ8に当接してこれの表面に付着しているトナーや異
物を機械的に除去するようになっている。
【0052】上記現像装置2は、上記規制ローラ8によ
って厚みが均一にならされた上記トナー層を、上記ケー
シング3の上記開口3aから露出する上記現像ローラ4
表面と上記感光体ベルト1との間の上記現像位置で該感
光体ベルト1に接触させるように配設されている。
【0053】上述のように、上記現像位置には現像電界
が形成されており、この現像電界は上記現像ローラ7上
のトナーに対して上記感光体ベルト1の静電潜像への移
動を促すような静電力を作用させ、且つ、該感光体ベル
ト1の非潜像部分(地肌部)への移動を阻害するような
静電力を作用させる。このため、上記現像位置において
は、上記感光体ベルト1に接触したトナーが上記静電潜
像に移行して該静電潜像を現像するような接触現像が行
われる。なお、接触現像方式には、一般に、非接触現像
方式よりも形成画像のシャープネス性を向上させること
ができるという利点がある。また、バイアス電源がDC
電源のみでよいので、DC電源に加えてAC電源も必要
になる非接触現像方式よりもコスト安になるという利点
もある。
【0054】以上の構成の現像装置2においては、上記
規制位置(規制ローラ8と現像ローラ7との間)に紙屑
や劣化トナー隗などの異物が挟まって動かなくなって
も、該規制ローラ8を回転移動させれば該異物を該規制
位置から強制的に除去することができる。従って、上記
規制位置に挟まった異物を強制的に除去することができ
ない規制ブレードを備える現像装置よりも、該異物に起
因する現像ムラの発生を低減することができる。
【0055】上記規制ローラ8の回転については、何ら
かの駆動手段によって実施してもよいし、上記現像ロー
ラ7との連れ回りによって実施してもよい。また、現像
動作中に実施してもよいし、現像動作中には実施せずに
待機中に実施してもよい。
【0056】現像中に上記規制ローラ8の回転を実施す
る場合には、鏡像力等の影響によって該規制ローラ8に
引き寄せられ、回転する現像ローラ7と連れ回らずに該
規制ローラ8上で静止するようになった静止トナーの摩
擦熱の蓄積を回避することができる。具体的には、この
静止トナーを規制ローラ8の回転によって上記規制位置
から退避させ、該静止トナーに現像ローラ7との摺擦に
よって発生する摩擦熱を蓄積させないにすることができ
る。そして、このことにより、規制ローラ8や現像ロー
ラ7に対するトナー溶着を軽減することができる。ま
た、規制ローラ8との摺擦によってトナーの摩擦帯電を
助長して、トナーの帯電不良によって発生する種々の不
具合を低減することができる。
【0057】一方、待機中に上記規制ローラ8の回転を
実施する場合には、現像中に、該規制ローラ8との摺擦
によって発生する現像ローラ7の振動を回避して、該振
動に起因する現像ムラの発生を回避することができる。
【0058】上記規制ローラ8と上記現像ローラ7とは
所定の圧力で当接するようになっているが、実際には両
者の間にトナーが介在するため所定の間隙が確保され
る。このトナーの摩擦帯電を十分に促し、且つトナー層
の厚みを均一化させるためには、一層分のトナー層を両
者の間に通過させ得るような大きさでこの間隙を確保す
ることが望ましい。但し、規制ローラ8の表面粗さRz
が比較的大きい場合には、この間隙の大きさにバラツキ
が生ずるため、トナー層の表面に細かいスジ状の厚みム
ラ(以下、スジムラという)が発生し易い。そして、こ
の厚みムラによって現像画像にスジ状の現像ムラが発生
し易い。
【0059】そこで、本発明者らは、規制ローラ8の表
面粗さRzと、上記スジムラに起因する現像ムラとの関
係を次のような条件のもとで調査してみた。 ・現像ローラ7:ビッカース硬度80[Hv]のアルミ
製ローラ ・規制ローラ8:ローラ全体のアスカーC硬度=52
[度]表層(表面材料)=ウレタン樹脂下層(芯材)=
ウレタンゴム表層の表面粗さRz=0.8〜3[μm] ・現像画像:600[dpi]の2ドットピクセルハー
フトーン画像 ・現像ムラの確認方法:目視確認
【0060】この調査結果を図2のグラフに示す。図2
において、画像(現像)ムラのランクは、次のように分
けられており、ランク4以上であれば許容し得るレベル
である。 5:現像ムラなし 4:確認できるが視覚的に問題ない(気にならない)レ
ベル 3:はっきりと確認できるレベル 2:現像ムラが画像の乱れとなって現れる 1:画像の乱れが著しく情報として伝わらない可能性が
ある
【0061】図2のグラフより、表面粗さRzを2[μ
m]以上にした場合には、上記スジムラに起因する現像
ムラが視覚的に問題となるレベルになるが、2[μm]
未満にした場合には許容し得るレベルになることがわか
る。また、1.2[μm]以下の領域では、上記スジム
ラに起因する現像ムラのランクに優位差が認められなく
なることがわかる。
【0062】一般に、表面粗さRzを0に近づけること
は技術的に極めて困難であり、0に近づけようとするほ
ど加工コストが増加することになる。また、規制ローラ
8はトナーに外添された外添剤との摺擦によって細かい
傷が付けられるので、使用に伴ってRzの値が該外添剤
の粒径に近づいて行くことになる。例えば、本第1実施
形態の現像装置2では、平均粒径=0.3〜0.5[μ
m]の外添剤を外添したトナーを使用しているので、規
制ローラ8の表面粗さRzを0.3[μm]未満にして
も、使用に伴って該表面粗さRzの値を徐々に大きくし
て行き、0.3〜0.5[μm]程度で落ち着かせるこ
とになる。このような場合には、規制ローラ8の表面粗
さRzを外添剤の平均粒径と同様の値(0.3〜0.5
[μm])に加工するためのコストと、該平均粒径より
も小さい値に加工するためのコストとの差額が無駄にな
ることになる。従って、規制ローラ8の表面加工に費や
したコストを無駄にすることなく、且つ、現像ローラ7
上のトナー層の厚みムラに起因する現像ムラを視覚的に
解消するためには、規制ローラ8の表面粗さRzを外添
剤の平均粒径以上、2[μm]未満の範囲に加工した規
制ローラ8を設けることが望ましく、本第1実施形態の
現像装置2では、該表面粗さRzを0.3[μm]以上
2[μm]未満の範囲に加工すればよい。更に望ましく
は、1.2[μm]に加工すれば、上記現像ムラを最も
問題のないランクまで解消し得る範囲内で、規制ローラ
8の表面加工コストを最も低く抑えることができる。換
言すれば、上記現像ムラの解消という観点のみに着目す
れば、1.2[μm]よりも小さく加工する場合には、
この加工に要するコストと、1.2[μm]に加工する
場合のコストとの差額が無駄になるが、1.2[μm]
に加工すればこのような無駄なコスト消費を回避するこ
とができるわけである。
【0063】本発明者らの実験によれば、規制ローラ8
の表面粗さRzの値が同じであっても、体積平均粒径の
小さいトナーを用いるほど上記スジムラが大きくなる。
従って、高解像度の現像画像を得るためには、できるだ
け体積平均粒径の小さいトナーを用いることが望まし
い。具体的には、体積平均粒径=5〜9[μm]のトナ
ーを用いることが望ましい。
【0064】また、現像ローラ7の表層をゴム又は樹脂
で構成した場合に、現像ローラ7と規制ローラ8との双
方を比較的低硬度に構成すると、両者を摺擦させたとき
に振動させてしまい、安定した厚みのトナー層を現像ロ
ーラ7上に形成することができなくなる場合があった。
このため、本発明者らが、両者の適正な硬度関係を調査
したところ、現像ローラ7のアスカーC硬度をHde
v、規制ローラのアスカーC硬度をHdocでそれぞれ
示した場合に、Hdev+Hdoc≧60[度]となる
ような関係であれば、両者の振動を抑えられ、均一な厚
みのトナー層を形成することができた。このような関係
を具備する両者の組み合わせとしては、次の表1に示す
もので試験してみたが、現像ムラのない画像を得ること
ができた。
【表1】
【0065】なお、表1において、試験番号(ネ)〜
(ク)のローラ芯材と表面被覆材とを無作為に入れ替え
た現像ローラと、ローラ芯材と表面被覆材とを無作為に
入れ替えた規制ローラとの組み合わせでも上記関係を具
備し得ると考えられる。また、ローラ芯材とは、金属軸
などのローラ軸材の上に形成されるものであり、実際に
は、現像ローラはローラ軸材、ローラ芯材、表面被覆材
の三層構造になっている。
【0066】トナー層の厚みムラに起因する現像ムラ
は、現像ローラ7や規制ローラ8の形状誤差によっても
生じ得る。このような形状誤差に起因するトナー層の厚
みムラは、硬度の比較的低い現像ローラ7や規制ローラ
8を用いることである程度解消されるが、現像特性等の
制約から現像ローラ7を比較的高硬度の材料で構成しな
ければならない場合には、規制ローラ8の硬度の調整だ
けで解消する必要がある。そこで、本発明者らは、現像
ローラ7の表面のビッカース硬度を50[Hv]以上に
した条件下で、種々のアスカーC硬度の規制ローラ8を
用いた場合のトナー層の厚みムラについて調査してみ
た。すると、80[度]を超えるアスカーC硬度の規制
ローラ8を用いると、現像ローラ7と規制ローラ8との
ニップで、該規制ローラ8を形状誤差に応じて柔軟に変
形させることができず、トナー層に厚みムラを生ずると
ともに現像ムラを生じてしまった。一方、80[度]以
下のアスカーC硬度の規制ローラ8を用いた場合には、
トナーが介在する上記ニップでの線圧(100N・m〜
2000N・m)によって規制ローラ8を柔軟に変形さ
せることができた。具体的には、規制ローラ8におい
て、回転移動軌跡を他の部分よりも現像ローラ7側に位
置させるような部分をより大きく変形させることができ
た。また、回転移動軌跡を他の部分よりも規制ローラ8
側に位置させるような現像ローラ7部分が上記ニップに
進入した場合に、これと対向する規制ローラ8部分を他
の部分よりも大きく変形させることができた。そして、
このように変形させることで、上記ニップにおけるトナ
ー層の規制厚を均一にして、現像ローラ7や規制ローラ
8記形状誤差に起因する現像ムラを解消することができ
た。
【0067】このように現像ムラを解消し得る現像ロー
ラ7と規制ローラ8との組み合わせとして、次の表2に
示すもので試験してみたが現像ムラの無い画像を得るこ
とができた。
【表2】
【0068】なお、表2において、試験番号(イ)〜
(ツ)のローラ芯材と表面被覆材とを無作為に入れ替え
た規制ローラと、現像ローラとの組み合わせでも上述の
ような現像ムラを解消し得ると考えられる。また、表1
と同様に、現像ローラは三層構造になっており、ローラ
芯材はローラ軸材の上に形成されたものである。
【0069】以上、本第1実施形態の現像装置2によれ
ば、規制部材として規制ブレードを備える現像装置より
も、規制位置に挟まった異物に起因する現像ムラの発生
を低減することができる。また、上記スジムラに起因す
る現像ムラをすることができる。また、現像ローラ7や
規制ローラ8の振動によるトナー層厚の不均一化を解消
し、該不均一化に起因する現像ムラをも解消することが
できる。また、現像ローラ7や規制ローラ8の形状誤差
によるトナー層厚の不均一化を解消し、該不均一化に起
因する現像ムラをも解消することができる。更に、以上
のようにして上記スジムラやトナー層厚の不均一化を解
消し、均一な厚みのトナー層を形成することができるの
で、過剰な厚みのトナー層を形成してしまうことによっ
て生ずるトナー帯電不足を低減することができる。更
に、このようにしてトナー帯電不足を低減するので、こ
れによって生ずるいわゆる地汚れの発生も低減すること
ができる。
【0070】次に、本発明を適用した第2実施形態の現
像装置について説明する。なお、本第2実施形態の現像
装置の基本的な構成については、上記第1実施形態の現
像装置と同様であるので説明を省略する。
【0071】上述のように、規制ローラ8の表面粗さR
zを小さく加工するほど、加工コストが高くなる。しか
し、規制ローラ8を図3の断面に示すような構成にすれ
ば、例えば0.5[μm]など、表面粗さRzの比較的
小さな規制ローラ8を比較的低コストで得ることができ
る。具体的には、押し出し成形法や遠心成形法で表面粗
さRzを比較的小さく加工した表層としての表面被覆材
8aを、金属等からなるローラ軸材8cと、これの上に
形成された下層としてのローラ芯材8bとで構成される
ローラに装着して規制ローラ8を形成すればよい。しか
しながら、表面被覆材8aやローラ芯材8bの材料選定
を適正に行わないと、規制位置(本第2実施形態ではニ
ップ)での規制ローラ8の変形量を不足させて、現像ロ
ーラ7や該規制ローラ8の形状誤差に起因する現像ムラ
を発生させるおそれがある。特に、表面被覆材8aの材
料については弾性を発揮するものを用いる必要がある。
【0072】一般に、弾性を発揮し得る材料はある程度
の引っ張り伸び率を発揮し得る。そこで、本発明者ら
は、表面被覆材8aの引っ張り伸び率と、ローラ芯材8
bのアスカーC硬度とに着目し、これらについて種々の
値を発揮する材料の組み合わせを用いて、現像ローラ7
上のトナー層厚の安定性について実験を行った。この実
験結果を図4及び図5のグラフに示す。図4及び図5に
おいては、トナー層厚の安定性を該トナー層厚のm/a
偏差(%)で示している。また、このm/a偏差の他
に、縦軸に耐久時間を示しているが、m/a偏差の方の
縦軸が適用されるのは下方に位置する2本のグラフであ
る。また、合計で4本のグラフを示しているが、点線で
示される2本のグラフは90[度]のアスカーC硬度を
発揮するローラ芯材8bを有する規制ローラ8の特性
を、実線で示される2本のグラフは40[度]のアスカ
ーC硬度を発揮するローラ芯材8bを有する規制ローラ
8の特性をそれぞれ示している。
【0073】なお、図4の実験結果では、表面被覆材と
してゴム又はエラストマー樹脂を用い、図5の実験結果
では、表面被覆材として、ナイロン樹脂、ポリエチレン
樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリフッ化ビリニデン樹
脂、又はポリエステル樹脂を用いている。
【0074】図4及び図5より、90[度]以下のアス
カーC硬度を発揮するローラ芯材8bと、150[%]
以上の引っ張り伸び率を発揮する表面被覆材8aとの組
み合わせを用いれば、現像ローラ7上のトナー層厚が均
一となり、上記形状誤差に起因するトナー層厚の不安定
化を回避し得ることがわかる。一方、90[度]のアス
カーC硬度を発揮するローラ芯材8bを有する規制ロー
ラ8でも、150[%]未満の引っ張り伸び率を発揮す
る表面被覆材8aを有するものでは、規制位置で規制ロ
ーラ8を柔軟に変形させることができず、上記形状誤差
に起因して現像ローラ7上のトナー層厚が不安定にな
る。従って、150[%]以上の引っ張り伸び率を発揮
し得る表面被覆材8aと、アスカーC硬度が90[度]
以下であるローラ芯材8bとを規制ローラ8に設けれ
ば、上記形状誤差に起因する現像ムラを解消し得ること
になる。
【0075】但し、引っ張り伸び率の高い材料を用いる
ほど、表面被覆材8aにシワを発生させ易くなり、規制
ローラ8の耐用時間を低減する傾向にある。この耐用時
間については、少なくとも200時間以上を確保するこ
とが望ましい。図4を参照すると、シワの寄りを比較的
発生させ難い材料であるゴム又はエラストマー樹脂を表
面被覆材8aに用いた場合には、該表面被覆材8aの引
っ張り伸び率を1000[%]まで高めても200時間
の運転時間内において該表面被覆材8aのシワ発生を回
避し得ることがわかる。また、図5を参照すると、シワ
の寄りを比較的発生させ易い材料であるナイロン樹脂、
ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリフッ化ビ
リニデン樹脂、又はポリエステル樹脂を表面被覆層8a
に用いた場合でも、該表面被覆層8aの引っ張り伸び率
を600[%]以下に留めれば、200時間の運転時間
内において該表面被覆層8aのシワ派生を回避し得るこ
とがわかる。よって、表面被覆材8aには、150〜1
000[%]の引っ張り伸び率を発揮し得るゴムもしく
はエラストマー樹脂、又は、150〜600[%]の引
っ張り伸び率を発揮し得る樹脂を用いることが望まし
い。このような材料からなる表面被覆層8aをアスカー
C硬度で90[以下]のローラ芯材8b上に設ければ、
上記形状誤差に起因する現像ムラを解消し、且つ200
時間の現像運転時間内で発生する該表面被覆層8aのシ
ワ発生を回避することができる。
【0076】但し、本発明者らの実験によれば、表面被
覆材8aの厚みを、図4の例で0.03[mm]未満し
た場合や、図5の例で15[μm]未満にした場合で
は、表面被覆材8aの亀裂や剥離によって上記耐用時間
が低減されてしまった。また、図4の例で3[mm]よ
りも大きくした場合や、図5の例で150[μm]より
も大きくした場合には、表面被覆材8aとローラ芯材8
bとの密着性を急激に悪化させてしまい、表面被覆材8
aと現像ローラ7との接触状態を不安定にしてしまっ
た。従って、表面被覆材8aの厚みについては、図4の
例で0.03〜3[mm]に、図5の例で15〜150
[μm]にそれぞれすることが望ましい。このように構
成すれば、表面被覆層8aの亀裂や剥離による上記耐用
時間の低減化を回避しながら、該表面被覆層8aとロー
ラ芯材8bとの密着性を良好に維持することができる。
【0077】以上のような構成を備える規制ローラ8と
して、次の表3及び表4に示すものを用いて試験してみ
たが、現像ムラの無い画像を得ることができた。
【表3】
【表4】
【0078】なお、表3及び表4のそれぞれについて、
ローラ芯材と表面被覆材とを無作為に入れ替えた規制ロ
ーラで試験しても現像ムラのない画像が得られると考え
られる。
【0079】表面被覆材8aとしては、継ぎ目の無いも
のを用いることが望ましい。表面被覆材8aに継ぎ目を
設けてしまうと、該継ぎ目部分と他の部分とでトナーに
対する規制部材8の規制厚を変化させてしまい、トナー
層に厚みムラを発生させて現像ムラを生じてしまうから
である。また、継ぎ目から現像ローラ7への衝撃付与も
回避することができるからである。一方、継ぎ目を設け
ても現像ムラを生じないようにするためには、規制ロー
ラ8の外径を感光体ベルト1の外周面の画像形成可能領
域の長さよりも大きくする必要があり、装置を著しく大
型化してしまうことになる。
【0080】継ぎ目の無い表面被覆材8aを形成する方
法としては、押し出し成形法や遠心成形法などで、円筒
形の表面被覆材8aを形成すればよい。
【0081】このような円筒形の表面被覆材8aとして
は、その内径がローラ芯材8bの外形よりも小さいもの
を用い、これを引き伸ばして該ローラ芯材8bに装着す
ることが望ましい。このように装着することで、表面被
覆材8aに張力を生じせしめ、この張力によって該表面
被覆材8aとローラ芯材8bとの密着性を向上せしめて
該表面被覆材8aを剥離させ難くするとともに、該表面
被覆材8aにシワを発生し難くすることができるからで
ある。また、両者を接着していなくても、両者の間への
トナー進入をある程度防げるからである。
【0082】なお、表面被覆材8aの装着時にこれを引
き伸ばすことなく、ローラ芯材8bを収縮させて該表面
被覆材8aを装着し、後に、ローラ芯材8bを復元させ
てもよい。このような収縮・復元を実現させる方法とし
ては、ソリッド・発泡などが挙げられる。また、表面被
覆材8a内に挿入したポリウレタンやシリコン等からな
るローラ芯材8bを発泡・膨張させてもよい。また、例
えばナイロンなどで発揮される樹脂の熱収縮性を利用し
て、樹脂製の表面被覆材8aをローラ芯材8b上で熱収
縮させてもよい。
【0083】表面被覆材8aにおいて、シワの寄り易さ
はローラ芯材8b上における該表面被覆材8aの引っ張
り強度にも影響される。また、この引っ張り強度は、上
記表層における亀裂の発生のし易さにも影響を及ぼす。
そこで、本発明者らは、表面被覆材8aのローラ芯材8
b上での引っ張り強度と、表面被覆材8aのシワ又は亀
裂の発生し易さとの関係を調査してみた。すると、ゴム
又はエラストマー樹脂製の表面被覆材8aでは、この引
っ張り強度を0.005G[N/m]未満にした場合
に、該引っ張り強度の不足に起因するシワや亀裂を該表
面被覆材8aに発生させてしまった。具体的には、この
ような場合には、用紙1〜2万枚に対応する現像には耐
え得るが、3万枚を超えると、ローラ芯材8bとの密着
不良、シワ、亀裂などが発生した。そこで、上記図4の
例では、表面被覆材8aに0.005G[N/m]以
上の引っ張り強度を維持させるように、該表面被覆材8
aをローラ芯材8bに装着することが望ましい。このよ
うにすれば、引っ張り強度の不足に起因して発生する表
面被覆層8aのシワや亀裂の発生を回避することができ
る。また、表面被覆材8aを、現像ローラ7等の当接部
材から受ける摩擦力に抵抗させて機械的なダメージを受
け難くして、その機能を長時間維持できることができ
る。
【0084】なお、各実施形態において、無端移動する
規制部材として規制ローラ8を備える現像装置2につい
て説明したが、該規制部材として、例えば、無端ベルト
状の規制部材など他の構成のものを備える現像装置につ
いても本発明の適用が可能である。
【0085】また、規制部材として、無端移動するもの
ではなく、例えば、曲面を反復移動させる半円柱状の規
制部材など、規制位置に挟まった異物を除去し得る程度
に所定の経路に沿って反復移動するものであれば、これ
を備える現像装置についても本発明の適用が可能であ
る。
【0086】
【発明の効果】請求項1、2、3、4、5、6、7、
8、9、10、11、12又は13の発明によれば、規
制部材として規制ブレードを備える現像装置よりも、規
制位置に挟まった異物に起因する現像ムラの発生を低減
することができるという優れた効果がある。
【0087】特に、請求項1の発明によれば、現像剤担
持体上の現像剤層のスジムラに起因して生ずる微細なス
ジ状の現像ムラを解消することができるという優れた効
果がある。更に、トナーとこれに外添された外添剤とを
含有する現像剤を用いる場合に、規制部材の表面粗さR
zを該外添剤の粒径よりも小さく調整することによって
生ずる無駄なコスト消費を回避することができるという
優れた効果がある。
【0088】また特に、請求項2の発明によれば、現像
剤担持体上の現像剤層のスジムラに起因して生ずる微細
なスジ状の現像ムラを解消することができるという優れ
た効果がある。更に、規制部材の表面粗さRzを1.2
[μm]よりも小さく調整することによって生ずる無駄
なコスト消費を回避することができるという優れた効果
がある。
【0089】また特に、請求項3の発明によれば、解像
度の比較的高い画像を現像する場合でも、所望の解像度
の現像画像を確実に得ることができるという優れた効果
がある。
【0090】また特に、請求項4の発明によれば、現像
剤担持体と規制部材との摺擦に伴う該現像剤担持体の振
動を軽減し、安定した厚みの現像剤層を該現像剤担持体
上に形成するので、該振動に起因する現像ムラを軽減す
ることができるという優れた効果がある。
【0091】また特に、請求項5、6、7、8、9、1
0、11、12又は13の発明によれば、規制部材に形
状誤差があっても、該形状誤差に起因する現像ムラを解
消することができるという優れた効果がある。
【0092】また特に、請求項7又は8の発明によれ
ば、上記形状誤差に起因する現像ムラを解消し、且つ2
00時間の現像運転時間内で発生する上記表層のシワを
回避することができるという優れた効果がある。
【0093】また特に、請求項9又は10の発明によれ
ば、上記表層の亀裂や剥離による規制部材の耐用時間の
低減化を回避しながら、該表層と上記下層との密着性を
良好に維持することができるという優れた効果がある。
【0094】また特に、請求項11の発明によれば、上
記表層の引っ張り強度の不足に起因して発生する該表層
のシワや亀裂を回避することができるという優れた効果
がある。
【0095】また特に、請求項12の発明によれば、上
記表層の継ぎ目に起因して生ずる現像ムラを解消するこ
とができるという優れた効果がある。
【0096】また特に、請求項13の発明によれば、上
記表層の発揮する張力によって該表層を上記下層から剥
離させ難くするとともに、該表層にシワを発生し難くす
ることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る現像装置の概略構成を画像
形成装置の潜像担持体である感光体ベルトとともに示す
模式図。
【図2】同現像装置における規制ローラの表面粗さRz
と、トナー層スジムラに起因する現像ムラとの関係を示
すグラフ。
【図3】第2実施形態に係る現像装置の断面図。
【図4】同現像装置の表面被覆材(ゴム又はエラストマ
ー樹脂製)の引っ張り伸び率と、ローラ芯材のアスカー
C硬度と、トナー層厚の安定性との関係を示すグラフ。
【図5】同現像装置の表面被覆材(樹脂製)の引っ張り
伸び率と、ローラ芯材のアスカーC硬度と、トナー層厚
の安定性との関係を示すグラフ。
【符号の説明】
1 感光体ベルト 2 現像装置 3 ケーシング 3a 開口 4 ホッパー部 5 アジテータ 6 トナー供給ローラ 7 現像ローラ 8 規制ローラ 8a 表面被覆材 8b ローラ芯材 8c ローラ軸材 9 トナー除去ブレード
フロントページの続き (72)発明者 阿部 佳弘 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 原田 正英 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 梅澤 信彦 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 2H077 AD06 AD14 AD32 FA01 FA21 FA22

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トナーとこれに外添された外添剤とを含有
    する現像剤を担持して無端移動する現像剤担持体と、該
    現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制する規制
    部材とを備える現像装置であって、2[μm]未満の粒
    径の該外添剤を含有する現像剤を用い、且つ、表面粗さ
    Rzが該粒径以上、2[μm]未満の範囲にある該規制
    部材を、無端移動させるかあるいは所定の経路に沿って
    反復移動させることを特徴とする現像装置。
  2. 【請求項2】現像剤を担持して無端移動する現像剤担持
    体と、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制
    する規制部材とを備える現像装置において、表面粗さR
    zが1.2[μm]以上、2[μm]未満の範囲にある
    該規制部材を、無端移動させるかあるいは所定の経路に
    沿って反復移動させるようにしたことを特徴とする現像
    装置。
  3. 【請求項3】請求項1又は2の現像装置において、体積
    平均粒径が5[μm]以上、9[μm]以下の範囲にあ
    るトナー、あるいはこれを含む現像剤を用いるようにし
    たことを特徴とする現像装置。
  4. 【請求項4】請求項1、2又は3の現像装置において、
    該現像剤担持体と該規制部材との組み合わせとして、該
    現像剤担持体のアスカーC硬度値と、該規制部材のアス
    カーC硬度値との加算値が60[度]以上になるものを
    設けたことを特徴とする現像装置。
  5. 【請求項5】請求項1、2、3又は4の現像装置におい
    て、上記規制部材として、80[度]以下のアスカーC
    硬度の材料で構成されたものを設けたことを特徴とする
    現像装置。
  6. 【請求項6】現像剤を担持して無端移動する現像剤担持
    体と、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制
    する規制部材とを備える現像装置において、該規制部材
    として、150[%]以上の引っ張り伸び率を発揮し得
    る表層と、アスカーC硬度が90[度]以下である下層
    とを有するものを設け、且つ、該規制部材の表面を無端
    移動させるかあるいは所定の経路に沿って移動させるよ
    うにしたことを特徴とする現像装置。
  7. 【請求項7】請求項6の現像装置において、上記表層と
    して、1000[%]以下の引っ張り伸び率を発揮し得
    るゴム又はエラストマー樹脂製のものを設けたことを特
    徴とする現像装置。
  8. 【請求項8】請求項6の現像装置において、上記表層と
    して、600[%]以下の引っ張り伸び率を発揮し得る
    樹脂製のものを設けたことを特徴とする現像装置。
  9. 【請求項9】請求項7の現像装置において、上記表層と
    して、0.03〜3[mm]の厚みのものを設けたこと
    を特徴とする現像装置。
  10. 【請求項10】請求項8の現像装置において、上記表層
    として、15〜150[μm]の厚みのものを設けたこ
    とを特徴とする現像装置。
  11. 【請求項11】請求項7の現像装置において、重力加速
    度をGで示した場合に、上記表層に0.005G[N/
    ]以上の引っ張り強度を維持させるようにしたこと
    を特徴とする現像装置。
  12. 【請求項12】請求項6、7、8、9又は10の現像装
    置において、上記表層として、継ぎ目の無いものを設け
    たことを特徴とする現像装置。
  13. 【請求項13】請求項12の現像装置において、上記規
    制部材として、上記下層の外周面を、該外周面よりも径
    の小さい内周面を有する無端状の上記表層の該内周面で
    覆うように、該表層を該下層に装着したものを設けたこ
    とを特徴とする現像装置。
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