JP2002372855A - 現像剤量規制ブレード、現像装置、現像剤量規制ブレードの製造方法 - Google Patents
現像剤量規制ブレード、現像装置、現像剤量規制ブレードの製造方法Info
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Abstract
る現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレードにおい
て、現像剤量規制ブレード及び現像剤担持体の間の摺動
部をスリ抜ける現像剤量および現像剤粒径を適正に規制
し、また、電荷制御面の面精度を容易に得ることによっ
て、現像剤によるムラ及びスジなどの画像不良を抑制す
る。 【解決手段】現像剤担持体に摺動するブレード部材10
0と、ブレード部材100が接着される支持部材101
とからなる現像剤量規制ブレードにおいて、ブレード部
材100の先端形状として、摺動面102及び端面10
4からなる縁部に第1斜面105を形成し、接着面10
3及び端面104からなる縁部に第2斜面106を形成
し、第1斜面105および摺動面102のなす第1角θ
1と、第2斜面106および端面104のなす第2角θ2
との何れをも鋭角とする。
Description
された静電潜像を現像して可視化するのに使用される現
像剤の量を規制するブレード、及びこれを搭載する現像
装置に関するものである。
た。現像剤容器42内の例えば一成分の現像剤46(ト
ナーとも言う)は、c方向に回転する弾性ローラー45
により現像剤像担持体43(現像スリーブ又は現像ロー
ラーとも言う)に圧着される。その後、現像剤像担持体
43をb方向に回転することにより、現像剤はa方向に
回転する電子写真感光体41まで搬出される。この様な
機構において、現像剤像担持体43には現像剤量規制ブ
レード44のブレード部材47が当接されており、搬出
される現像剤の量が規制されて現像剤の薄膜が形成され
ると同時に、当接部において現像剤に所定の摩擦電荷
(トリボとも言う)が付与される。
板、金属性薄板、樹脂板、およびこれらの積層体から形
成される。現像剤量規制ブレードは、現像剤担持体に圧
接されるブレード部材と、このブレード部材を所定の位
置に支持する支持部材とから作製され、ブレード部材の
現像剤担持体に圧接される面は、現像剤の摩擦電荷を制
御する機能を有していることから、電荷制御面とも呼ば
れる。また、電荷制御面の表層を電荷制御層と呼ぶこと
もある。
部材としては、例えば、ウレタンゴム、ウレタン樹脂、
ポリアミドエラストマー等の板材が用いられている。ま
た、ポジ系トナーに対して用いられる現像剤量規制ブレ
ードとしては、金属製薄板に電荷制御したシリコンゴム
などの帯電付与層を積層したものが用いられている。
トナーについては、トナー自体が磁性を持たないので、
トナーに高い摩擦電荷を与えて、現像スリーブ及び現像
ローラー上にコートしなければならない。そのため、電
荷制御層は、ウレタンゴム、ポリアミド樹脂、ポリアミ
ドエラストマー、シリコンゴム及びシリコン樹脂等から
形成され、これを現像スリーブ及び現像ローラーに当接
し、トリボ量の調整やトナーの適正量を規制している。
た高画質化およびフルカラー化において、トナーの粒径
が微粒化するなどによって現像スリーブ及び現像ローラ
ーへのトナーの薄層化が必要となってきている。この様
な状況で、現状の現像剤量規制ブレードを用いる場合、
比較的強い圧力で電荷制御することにより所望のトリボ
量を達成しているが、電荷制御圧が強いため、長期の使
用によりブレード部材が摩耗する場合があり、この結
果、画像ムラ及びスジなどの画像不良が発生する場合が
ある。
合、所望の量より多いトナーのスリ抜けや、大きな粒径
のトナー粒子が電荷制御部に留まり、その結果として画
像ムラ及びスジなどといった画像不良が発生する場合が
ある。
め、特開平11−249422号公報には、現像剤量規
制ブレードの先端形状がトナーを取込む現像スリーブ及
び現像ローラーの接線に対して円弧状で、かつ現像スリ
ーブ及び現像ローラーと接触した近傍から斜めに形成
し、トナーの流れを考慮した現像剤量規制ブレード部材
が記載されている。
さは、得られる画像の品位を大きく左右するが、現状で
は、鏡面仕上げを施した射出成形用金型や注型用金型を
用いて電荷制御面を成形しており、その金型鏡面性の管
理が製造段階において重要な管理項目となっている。し
かしながら、この様な製造方法によれば、金型の鏡面性
が不足し、現像剤量規制ブレードの品質安定性および量
産性に問題が生じる場合がある。
は、微粒化したトナーの適正量の規制、電荷制御面の面
精度および均一圧接が、より一層要求されている。
み、本発明の目的は、現像剤量規制ブレードと現像スリ
ーブ及び現像ローラーとの間の電荷制御状態において、
現像剤量および現像剤粒径を適正に規制し、また、電荷
制御面の面精度を容易に得ることによって、現像剤によ
るムラ及びスジなどの画像不良を抑制できる現像剤量規
制ブレードを提供することにある。
の本発明によれば、現像剤容器から現像剤担持体によっ
て搬出される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレー
ドにおいて、少なくとも、該現像剤担持体に摺動するブ
レード部材と、該ブレード部材が接着される支持部材と
からなり、該ブレード部材の該摺動部側の端部におい
て、該摺動面および端面からなる縁部には第1斜面が形
成されており、該接着面および該端面からなる縁部には
第2斜面が形成されており、該第1斜面および該摺動面
のなす第1角と、該第2斜面および該端面のなす第2角
との何れもが鋭角であることを特徴とする現像剤量規制
ブレードが提供される。
像剤量規制ブレードを使用することにより、摺動部を通
過する現像剤の量と、摺動部を通過する現像剤の粒径と
を適正に規制でき、ムラ及びスジなどの画像不良を抑制
できる。なお、上記の摺動面は現像剤担持体に圧接さ
れ、電荷制御面として機能するものである。
て搬出される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレー
ドの製造方法において、電荷制御面の面転写用シート上
に、ブレード部材の原料を均一膜厚に押出し固化してブ
レード部材を形成し、積層シートを作製する工程と、該
積層シートを、該ブレード部材の端面が成形されるよう
に該面転写用シート側から切断する工程とを含んでなる
ことを特徴とする現像剤量規制ブレードの製造方法が提
供される。
製すれば、面転写用シートの表面形状が電荷制御面にレ
プリカされるため、電荷制御面の所望の面精度を容易に
達成できる。
ブレード部材100と、ブレード部材が接着される支持
部材101とからなる、本発明の現像剤量規制ブレード
の例を示した。ここで、103はブレード部材100が
支持部材101に接着される面(接着面)であり、10
2は現像剤担持体に摺動される面(摺動面)であり、現
像剤の電荷を制御する面(電荷制御面)である。図1
(b)には、ブレード部材100について、現像剤量規
制ブレードの長手方向に直交する断面を示した。摺動面
102及び端面104からなる縁部には第1斜面105
が形成されており、接着面103及び端面104からな
る縁部には第2斜面106が形成されており、第1斜面
105及び摺動面102のなす第1角θ1は鋭角であ
り、第2斜面106及び端面104のなす第2角θ2も
鋭角である。
支持部材21を積層して作製された現像剤量規制ブレー
ド22が現像剤容器23に固定点25で固定されてお
り、摺動部26で現像剤担持体24に圧接され、摺動部
26を通過する現像剤の量と、摺動部26を通過する現
像剤の粒径とを規制する様子を示した。
ることにより、現像剤が摺動部26に搬送される。ここ
で、ブレード部材の先端で電荷制御面側には第1斜面が
形成されているため、現像剤が現像剤量規制ブレード下
に進入することが促進される(図2の28)。この結
果、摺動部26をスリ抜け感光体まで搬送される現像剤
の量を精度良く制御できる。また、ブレード部材の先端
で支持部材側には第2斜面が形成されているため、粒径
が大き過ぎるため現像剤量規制ブレード下に進入できな
い現像剤は現像剤量規制ブレードの上に持ち上げられる
(図2の27)。この結果、大粒径の現像剤が摺動部2
6の近傍に留まることが抑制され、摺動部26をスリ抜
け感光体まで搬送される現像剤の粒径を精度良く制御で
きる。
部材11の端部に貼り付けられた構造の現像剤量規制ブ
レード12からなり、取付け部材17を介して現像剤容
器13に固定点15を軸として固定されている。現像剤
量規制ブレード12は摺動部16で現像剤担持体14に
圧接され、摺動部16を通過する現像剤の量と、摺動部
16を通過する現像剤の粒径とを規制する様子を示し
た。
ることにより、現像剤が摺動部16に搬送される。ここ
で、ブレード部材の先端で電荷制御面側には第1斜面が
形成されているため、現像剤が現像剤量規制ブレード下
に進入することが促進される(図3の18)。この結
果、摺動部16をスリ抜け感光体まで搬送される現像剤
の量を精度良く制御できる。また、ブレード部材の先端
で支持部材側には第2斜面が形成されているため、粒径
が大き過ぎるため現像剤量規制ブレード下に進入できな
い現像剤は現像剤量規制ブレードの上に持ち上げられる
(図3の19)。この結果、大粒径の現像剤が摺動部1
6の近傍に留まることが抑制され、摺動部16をスリ抜
け感光体まで搬送される現像剤の粒径を精度良く制御で
きる。
剤担持体に単に接触しているのではなく、支持部材によ
り所定の力で圧接され、更に現像剤担持体が回転する状
態で使用されるので、ブレード部材に撓みが生じる。こ
の結果、第1斜面および現像剤担持体が形成する開き口
(ここから現像剤が進入する)の開口高さは、力をかけ
ていない状態より大きくなる。また、現像剤が摺動部に
進入するとブレード部材が歪むため、開口高さは更に大
きくなる。よって、実際には、予想される粒子径以上の
現像剤が摺動部をスリ抜けると考えられ、開口高さが大
きくなると、必要以上の現像剤がスリ抜けることとな
る。
現像剤量規制ブレードにおいては、第1斜面の現像剤量
規制ブレードの幅方向の開き幅(図1(b)のl2)
を、使用する現像剤の平均粒子径以下とすることが好ま
しい。
よび第2斜面を側面とし端面を上面とする凸部様の形状
をなしている。この場合、現像剤は現像剤担持体の周方
向回転に乗って現像剤量規制ブレードの端部まで搬送さ
れ、端部で一旦留まった後に、現像剤量規制ブレードの
下側に進入するか、現像剤量規制ブレードの上側に掬い
上げられる。
成される端面(図1(b)の104)の厚さ(図1
(b)のl1)は、現像剤の進入および掬い上げを効率
良く行うため、0.5μm以上が好ましく、2μm以上
がより好ましく、一方、25μm以下が好ましく、20
μm以下がより好ましい。端面の厚さが0.5μm以上
であれば、現像剤粒子を掻き分ける際の衝突による先端
の磨耗によって耐久性が不足することが抑制される。ま
た、端面の厚さが25μm以下であれば、過剰な粒子が
掬い上げられることが抑制される。
場合、1次粒子に加え2次粒子の存在も考慮することに
より、端面の厚さは、0.5μm以上が好ましく、2μ
m以上がより好ましく、一方、25μm以下が好まし
く、20μm以下がより好ましい。
度以上45度以下が好ましく、第2角θ2も10度以上
45度以下が好ましい。
も、第2角θ2が10度以上45度以下であれば、端面
の厚みが小さい影響は弱くなり、端面の磨耗が抑制され
ると考えられる。なお、逆構造を考えると、第2角が垂
直もしくは逆向きに形成されているので、現像剤量規制
ブレードおよび現像剤担持体の間に押し込まれる可能性
がある。
とも関係すると考えられ、必要に応じて温湿度等を考慮
し、開き幅、端面の厚さ、第1角の大きさ、第2角の大
きさ等を決定する。
2に示した様に、少なくともブレード部材および支持部
材が接着面において同一形状で積層されているものが好
ましい。
の例を、平面図として図7(a)に、断面図として図7
(b)に示した。現像剤量規制ブレードの全面において
ブレード部材30及び支持部材31が積層されており、
端部32は、第1斜面および第2斜面を側面とし端面を
上面とする凸部様の形状となっている。
レードの場合、ブレード部材は支持部材の全面と貼合さ
れているため、現像剤規制ブレード22全体としての湾
曲が緩やかとなる。換言すると、ブレード部材20が摺
擦端とは逆端部(固定点25側)にまで存在しているた
め、圧接圧に対応して生ずるモーメントが、長い腕を介
して摺擦部に働くこととなり、現像剤粒子に圧接力が緩
やかに効率よく作用するものと思われる。
剤量規制ブレードの両端部に存在するため、現像剤量規
制ブレードが現像剤担持体との摺擦の作用に必要な力に
対するモーメントの支点が、現像剤量規制ブレードの途
中には発生しない。この結果、ブレード部材とその支持
部材の材料差に起因して、現像剤量規制ブレードが途中
で屈曲するような力の集中が抑制されると考えられ、ブ
レード部材の不均一な磨耗が抑制される。
が全面積層構造の場合、圧接力を加えた際に、現像剤量
規制ブレードは現像剤担持体に圧接後、更に撓みつつ、
現像剤担持体を押付ける。このとき、現像剤量規制ブレ
ードによる反発弾性が働くが、本発明者らは、ブレード
部材および支持部材の弾性の総和が圧接力に寄与すると
考えている。
部材および現像剤担持体の間にあって、ブレード部材が
薄すぎる場合、より変動性に富むブレード部材が押戻さ
れる恐れがある。逆に、現像剤量規制ブレードが厚すぎ
る場合、トナー粒子による反発が不十分となり十分な帯
電が行えない恐れがある。
トナーの圧接挙動は、ブレード部材の弾性、支持部材の
厚さ、支持部材の剛性にも影響される。同様に、現像剤
規制ブレードの総厚も重要な要素になる。
は、ブレードとしての十分な機能を実現するために、1
μm以上が好ましく、10μm以上がより好ましく、5
0μm以上とする場合もあれば、100μm以上とする
場合もある。一方、適度な当接を実現し、現像剤粒子を
均一に帯電し、摩耗を抑制するために、300μm以下
が好ましく、100μm以下がより好ましく、50μm
以下が更に好ましい。
は、50μm以上が好ましく、80μm以上がより好ま
しく、90μm以上が更に好ましく、100μm以上が
最も好ましく、一方、150μm以下が好ましい。
ードの総厚は、上記の様なブレード部材の厚さと、上記
の様な支持部材の厚さとの和であることが好ましく、例
えば、51μm以上450μm以下が好ましい。
は、ウレタンゴム、ポリアミド樹脂、ポリアミドエラス
トマー、シリコンゴム、シリコン樹脂等から作製するこ
とが好ましく、支持部材は、金属平板、樹脂平板、より
具体的には、ステンレススチール板、りん青銅版、アル
ミ板等から作製することが好ましい。なお、所定の帯電
性能等を実現するために、ブレード部材の上記主材料に
導電材料等の添加剤を加えることもできる。
用シート上にブレード部材の原料を均一膜厚に押出し、
固化後、面転写用シートを剥がしてブレード部材を作製
することにより、面転写用シートの表面形状がブレード
部材の表面にレプリカされるため、精度よく生産性良好
に制御できる。
像剤量規制ブレードの製造方法の例を示した。先ず、面
転写用シート64をロール62に装着し、ブレード部材
の原料65をノズル61より注送して、所定の間隔に調
整されたロール62及び63間隙を経由後、原料65を
乾燥固化する。これにより、電荷制御面に面転写用シー
トが被覆されたブレード部材が得られる。
テル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹
脂、これらの共重合体、及びこれらのアロイ等から形成
されたフィルムを使用することができ、中でも、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリエチレン−2、6−ナフタ
レート、これらの共重合体、及び複合体より選ばれた1
種以上から形成されたフィルムが好ましい。
などの方法で、端面が形成されるように、所定の形状に
面転写用シート側から切断する。ここで、切断の条件を
制御することにより、図8に示す様に、ブレード部材の
先端を所定の形状とする。
ブレード部材81からなる積層シートが、切断刃83に
より面転写用シート80側から切断される様子を示し
た。この場合、面転写用シート80側から切断刃83が
当てられるため、比較的柔らかいブレード部材81の縁
部は、面転写用シート80に被覆された状態を維持して
押切される。このため、第1斜面84が形成される。引
続き、切断刃83を移動させることにより端面85が形
成され、更に、切断刃83が移動するに従い第2斜面8
6が形成される(図8(b))。
ード部材を支持部材82に接着し、現像剤量規制ブレー
ドを得る。なお、面転写用シート80は、使用直前に剥
離する(図8(c))。
電荷制御面ではない面に支持部材を予め積層し貼合し、
得られた積層体を、ブレード部材の端面が成形されるよ
うに面転写用シート側から切断することもできる。
合、面転写用シート、ブレード部材および支持部材の材
質によっては、支持部材側から切断した方が、所望の先
端形状をより精度良く実現できる場合もある。
て方や、切断後の切断刃83の逃げ幅などに左右され
る。このため、必要に応じて、切断後に端面85を切削
する、レーザーを用いて加工する、ブレード部材の溶融
温度付近の熱版を押当てる等により、端面85の形状を
整え、より精度よく平面形状とする場合もある。端面8
5が平面であれば、現像剤との接触によってブレード部
材の先端が摩耗することが抑制される。
は、ブレード部材の面転写用シートが被覆された側と反
対の面に、接着剤塗膜を形成後、支持部材シートと貼合
すことにより行うことができる。
ルト等の接着剤を塗布、又は、接着テープを貼合わせ、
支持部材を積層する。なお、接着剤としては、ラミネー
ト処理で一般に使用される溶媒系および無溶媒系、或い
は水溶性の一般的な接着剤を使用できる。
リアミドエラストマー、シリコンゴム及びシリコン樹脂
等の材料を、射出成形法および注型成形法等で所定の形
状を有するブレード部材に成形し、得られたブレード部
材を支持部材に接着することにより、現像剤量規制ブレ
ードを作製することもできる。この場合、ブレード部材
の先端が所定の形状となる様な金型を使用し、電荷制御
面を形成する面は鏡面に仕上げる。
μm以下が好ましく、1.0μm以下がより好ましく、
0.3μm以下が更に好ましい。
滑らかであることが重要であり、マクロには比較的粗い
数値として測定されても、ミクロに滑らかであればよ
い。すなわち、粗さが2〜4μmであっても、その微細
構造が、好ましくは0.5μm以下、より好ましくは
0.4μm以下、更に好ましくは0.3μm以下であれ
ば、比較的振幅の大きな粗さプロフィールで、十分な効
果が期待される。
規制ブレードの面転写用シートは、現像装置の所定位置
へ現像剤量規制ブレードを装着する直前まで剥離をせ
ず、面転写用シートが被覆された現像剤量規制ブレード
を部品(商品)として保存および輸送することが好まし
い。この時、面転写用シートは、そのまま、現像剤量規
制ブレード部材の保護シートとしての役割を果たすから
である。
を用いた現像装置の例を示した。42は、例えば一成分
の現像剤46を収容した現像剤容器で、本現像装置は、
現像剤容器42に現像剤担持体43として、図中矢印a
方向に回転する像担持体の電子写真感光体41と対向設
置した現像スリーブを備え、電子写真感光体41上の静
電潜像を現像し、トナー像として可視化するようになっ
ている。現像剤担持体43は、図で見て右略半周面を現
像剤容器42内に突入し、左略半周面を現像剤容器42
外へ露出して、電子写真感光体1に対向するように、回
転自在に横設されている。現像剤担持体43と電子写真
感光体41との間には微小間隔が設けられる。現像剤担
持体43は、電子写真感光体41の回転方向aに対し、
矢印b方向に回転駆動される。
像スリーブ)43の上方位置に本発明の現像剤量規制ブ
レード44が設けられ、ブレード部材47によりも現像
スリーブ43の回転方向上流側の位置に弾性ローラ45
が設けられる。
ブ43の回転方向上流側に向けて下がる向きに傾斜して
設けられ、現像スリーブ43の上部外周面に回転方向に
対向して当接される。
子写真感光体41と反対側の部分に当接され、且つ回転
可能に支持される。
5が矢印c方向に回転し、弾性ローラ45の回転により
トナー46を担持して現像スリーブ43の近傍に供給
し、現像スリーブ43と弾性ローラ45とが当接する当
接部(ニップ部)において、弾性ローラ45上のトナー
46が現像スリーブ43と摺擦されることにより、現像
スリーブ43上に付着する。
現像スリーブ43上に付着したトナー46は、現像剤量
規制ブレード44と現像スリーブ43との当接部でこれ
らの間に進入し、ここを通過する際に現像スリーブ43
の表面とブレード部材47の両者により摺擦されて、十
分に摩擦帯電を受ける。
7及び現像スリーブ43の当接部を抜け出して、現像ス
リーブ43上で薄層を形成し、電子写真感光体41と微
小間隙を開けて対向した現像部へと搬送される。そして
現像部において現像スリーブ43と電子写真感光体41
との間に、現像バイアスとして、例えば直流に交流を重
畳した交互電圧を印加することにより、現像スリーブ4
3上のトナー46が電子写真感光体41の静電潜像に対
応して転移し、静電潜像に付着、現像してトナー像とし
て可視化する。
リーブ43上に残存したトナー46は、現像スリーブ4
3の回転と共に現像スリーブ43の下部より現像剤容器
42内に回収される。
によって現像スリーブ43との当接部で現像スリーブ4
3から剥ぎ取られる。同時に弾性ローラ45の回転によ
り現像スリーブ43上に新たなトナー46が供給され、
新たなトナー46は、再び現像スリーブ43とブレード
部材47との当接部へ搬送される。
は、弾性ローラ45の回転に伴い現像剤容器42内のト
ナー46中に搬送されて混ざり合い、剥ぎ取られたトナ
ー46の帯電電荷が分散される。
に適した電子写真装置の一例を示した。51は像担持体
としての感光体であり、本例のものはアルミニウムなど
の導電性支持体と、その外周面に形成した感光層を基本
構成層とするドラム型の電子写真感光体である。支軸を
中心に図面上時計方向に所定の周速度をもって回転駆動
される。
て感光体面を所定の極性、電位に一様に一次帯電処理す
るコロナ放電器である。これは、帯電ローラであっても
良い。
光体51面は、次いで、露光手段Lにより目的画像情報
の露光(レーザービーム走査露光,原稿画像のスリット
露光など)を受けることで、その周面に目的の画像情報
に対応した静電潜像53が形成される。
トナー画像として順次に可視像化されていく。
により不図示の給紙手段部から感光体51の回転と同期
どりされて適正なタイミングをもって感光体51と転写
手段55との間の転写部へ搬送された転写材Pの面に、
順次に転写されていく。本例の転写手段55はコロナ放
電器(ローラタイプであっても良い)であり、転写材P
の裏からトナーと逆極性の帯電を行うことで感光体51
面側のトナー画像が転写材Pの表面側に転写されてい
く。また、4色のトナーを用いてカラー画像を出力する
カラーLBPなどにおいては、4色のカラー画像をそれ
ぞれ現像し可視化するために、一旦ローラーやベルト等
の中間転写体にトナーを転写し、トナー画像が転写材P
の表面側に転写されていく。
光体51面から分離されて加熱定着ロール58へ先送さ
れて像定着を受け、画像形成物として出力される。
手段56で転写残りトナーなどの付着汚染物の除去を受
けて洗浄面化されて繰り返して作像に供される。
リーニング手段のような電子写真装置の複数の要素をプ
ロセスカートリッジに一体的に組み込ませることもでき
る。そうすることで、プロセスカートリッジは、装置本
体に対して着脱可能とすることができる。例えば、感光
体及び現像装置と必要に応じて帯電部材及びクリーニン
グ手段等をプロセスカートリッジに一体的に組み込み、
装置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在に構
成できる。
置としては、複写機、レーザービームプリンタ、LED
プリンタ、あるいは、電子写真製版システムなどの電子
写真応用装置などが挙げられる。
体的に説明するが、本発明は以下の実施例に制限される
ものではない。
「%」は「質量部」および「質量%」をそれぞれ表し、
試薬等は市販の高純度品を使用した。
て、ポリアミドエラストマー(ダイセル・ヒュルス社
製、商品名:ダイアミド PAE E40−S3)を2
50℃に溶融し、面転写用シート(押出成形により製作
された、厚さが0.1mm、表面粗さRzが0.3μm
のポリプロピレンフィルム)に、固化後の厚さが0.1
2mmとなるよう押出し、両者併せて厚さ0.22mm
の2層シートを、ロールコーター法により作製した。得
られた2層シートを、長手方向の長さが200mm、幅
が20mmのブレード寸法に、面転写用シート側からプ
レス切断した。その後、端面を切削して形状を整え、端
面の厚さが3μm(実施例1)、10μm(実施例
2)、20μm(実施例3)及び25μm(実施例4)
のブレード部材を作製した。また、第1角は実施例1〜
4の全てで20度とし、第2角は10度(実施例1)、
20度(実施例2)、30度(実施例3)及び45度
(実施例4)とした。
としてバネ弾性を有するリン青銅板(厚さ0.12m
m、長手方向の長さ200mm、幅22mm)に接着
し、現像剤量規制ブレードを作製した。
微鏡により観察し、写真を撮影して先端形状を計測し
た。
し、ブレード部材の電荷制御面の表面粗さRz(十点平
均粗さ)を、小坂研究所製サーフコーダSE3500
(製品名)を使用して測定したところ、0.3μmであ
った。
して、ポリアミドエラストマー(ダイセル・ヒュルス社
製、商品名:ダイアミド PAE E40−S3)を2
50℃で、内面を鏡面に仕上げた40℃の金型に射出成
形し、長手方向の長さが200mm、幅が5mm及び厚
さが0.2mmのブレード部材を作製した。なお、先端
形状としては、第1斜面が存在せず電荷制御面から角度
をなし、その角度を2度(比較例1)及び8度(比較例
2)とした。
としてバネ弾性を有するリン青銅板(厚さ0.12m
m、長手方向の長さ200mm、幅22mm)の端部に
接着し、現像剤量規制ブレードを作製した。
日本ポリウレタン工業製エチレンアジペート系ポリエス
テルウレタンゴム(商品名:コロネート4369、プレ
ポリマー、数平均分子量:1500、NCO:6.2質
量%)100g、硬化剤(1、4−ブタンジオール3.
9g及びトリメチロールプロパン2.1g)を注型機に
よって混合し、遠心成形機にて厚さ0.3mmのシート
に作製し、幅5mm、長手方向の長さ200mmの板状
に切断加工した。なお、先端形状としては、第1斜面お
よび第2斜面が存在せず、コの字状とした。
としてバネ弾性を有するリン青銅板(厚さ0.12m
m、長手方向の長さ200mm、幅22mm)の端部に
接着し、現像剤量規制ブレードを作製した。
と、アルミ管をブラスト処理し十点平均粗さRzを2.
5μmとした現像スリーブとを、現像剤量規制ブレード
と現像スリーブ間の圧接圧が0.18N/cmとなるよ
うに現像装置に装着した。現像剤容器には、現像スリー
ブにトナーを塗布し、また現像されずに残ったトナーを
はぎ取り再び現像剤容器に戻す働きをする弾性ローラと
して、発泡ウレタン製のスポンジローラを装着し、非磁
性トナーを収容した。
低温低湿環境下でレーザービームプリンター(商品名:
Lasershot、キヤノン製)に装着し、現像スリ
ーブを駆動した際の、現像スリーブ上のトナーのコート
状態を観察し、目視によるスジ及びムラ等の有無の確認
をした。結果は、良好(○)、やや良い(△)、悪い
(×)の3段階で評価した。
た。現像剤量規制ブレードの電荷制御層の摩擦帯電能力
評価法としては、現像器に現像ブレードと現像スリーブ
を装着し、現像スリーブを回転することにより現像器内
に収容されている現像剤であるトナーを搬送し、現像ブ
レードとの摩擦帯電で電荷を与え、現像スリーブ上に、
電荷を持ったトナーを均一に塗布する。このトナーを吸
引して得られる電荷量(Q)及び質量(M)の値から単
位質量当たりのトナー電荷量Q/M(μC/g)を算出
する方法を採用した。このトナー電荷量Q/Mは、現像
ブレードの電荷制御層の摩擦帯電性により数値に差異が
生じるため、摩擦帯電能力の評価に適している。
黒画像を出力した際の画像濃度を、マクベス濃度計によ
りベタ黒濃度として測定した。
よび量産性を、良好(○)、やや良い(△)、悪い
(×)の3段階で評価した。
けが発生している様子を顕微鏡で観察し、殆ど発生して
いない(○)、僅かに発生している(△)、発生してい
る(×)の3段階で評価した。
状とすることにより、トリボ、コート状態、ベタ黒濃
度、安定性、量産性および先端の耐久性の何れも良好と
できることが分った。また、摺動部をスリ抜ける現像剤
の量および粒径を適正な範囲とでき、画像ムラ及びスジ
を抑制できることが分った。更に、ブレード部材の厚さ
を30μm、端面の厚さを3μmとしたり;ブレード部
材の厚さを30μm、端面の厚さを1μmとすることに
より、性能を向上できた。
端面に第1斜面および第2斜面を側面とする凸部を形成
し、第1角および第2角を鋭角にすることにより、適正
量および適正粒径のトナーを規制でき、画像ムラ及びス
ジといった画像不良のない現像が可能となる。
御面の表面粗さを制御することにより、性能、安定性、
量産性および経済性に優れた現像剤量規制ブレードを製
造できる。
材質を選択することにより、現像剤量規制ブレードの摩
擦帯電能力(トリボ)を制御でき、画像不良を抑制で
き、所定の表面精度を安定して実現でき、低コストを実
現できる。
の模式図である。
の模式的断面図である。
の模式的断面図である。
る。
ある。
明するための模式的断面図である。
の模式的平面図(a)および断面図(b)である。
明するための模式的断面図である。
Claims (12)
- 【請求項1】 現像剤容器から現像剤担持体によって搬
出される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレードに
おいて、少なくとも、該現像剤担持体に摺動するブレー
ド部材と、該ブレード部材が接着される支持部材とから
なり、該ブレード部材の該摺動部側の端部において、該
摺動面および端面からなる縁部には第1斜面が形成され
ており、該接着面および該端面からなる縁部には第2斜
面が形成されており、該第1斜面および該摺動面のなす
第1角と、該第2斜面および該端面のなす第2角との何
れもが鋭角であることを特徴とする現像剤量規制ブレー
ド。 - 【請求項2】 前記端面の厚さは0.5μm以上25μ
m以下であることを特徴とする請求項1記載の現像剤量
規制ブレード。 - 【請求項3】 前記第1角は10度以上45度以下であ
り、前記第2角は10度以上45度以下であることを特
徴とする請求項1又は2記載の現像剤量規制ブレード。 - 【請求項4】 前記現像剤量規制ブレードは、少なくと
も前記ブレード部材および前記支持部材が前記接着面に
おいて同一形状で積層されてなることを特徴とする請求
項1乃至3何れかに記載の現像剤量規制ブレード。 - 【請求項5】 前記現像剤量規制ブレードの総厚は、5
1μm以上450μm以下であることを特徴とする請求
項1乃至4何れかに記載の現像剤量規制ブレード。 - 【請求項6】 前記ブレード部材の厚さは1μm以上3
00μm以下であり、前記支持部材の厚さは50μm以
上150μm以下であることを特徴とする請求項1乃至
5何れかに記載の現像剤量規制ブレード。 - 【請求項7】 請求項1乃至6何れかに記載の現像剤量
規制ブレードが配置され、前記第1斜面の現像剤量規制
ブレードの幅方向の開き幅を、使用する現像剤の平均粒
子径以下とすることを特徴とする現像装置。 - 【請求項8】 現像剤容器から現像剤担持体によって搬
出される現像剤の量を規制する現像剤量規制ブレードの
製造方法において、電荷制御面の面転写用シート上に、
ブレード部材の原料を均一膜厚に押出し固化してブレー
ド部材を形成し、積層シートを作製する工程と、該積層
シートを、該ブレード部材の端面が成形されるように該
面転写用シート側から切断する工程とを含んでなること
を特徴とする現像剤量規制ブレードの製造方法。 - 【請求項9】 前記切断工程に先立ち、前記ブレード部
材の前記電荷制御面ではない面に支持部材を積層し貼合
し、該積層体を、前記ブレード部材の端面が成形される
ように前記面転写用シート側から切断することを特徴と
する請求項8記載の現像剤量規制ブレードの製造方法。 - 【請求項10】 前記切断工程に先立ち、前記ブレード
部材の前記電荷制御面ではない面に支持部材を積層し貼
合し、該積層体を、前記ブレード部材の端面が成形され
るように該支持部材側から切断することを特徴とする請
求項8記載の現像剤量規制ブレードの製造方法。 - 【請求項11】 前記端面の形状を整える工程を含むこ
とを特徴とする請求項8乃至10何れかに記載の現像剤
量規制ブレードの製造方法。 - 【請求項12】 前記面転写用シートを、製造工程の途
中で剥離しないことを特徴とする請求項8乃至11何れ
かに記載の現像剤量規制ブレードの製造方法。
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- 2001-09-27 JP JP2001297212A patent/JP2002372855A/ja active Pending
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