JP2003302833A

JP2003302833A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003302833A
Application number: JP2002106438A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sato; 浩佐藤; Hiroyuki Oba; 浩幸大羽; Takayoshi Kihara; 隆義木原; Junichi Kato; 淳一加藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-04-09
Filing date: 2002-04-09
Publication date: 2003-10-24

Abstract

(57)【要約】【目的】現像器におけるトナー保持方法として磁気シ
ール及びトナー掻き寄せ部材を設ける構成を採りなが
ら、掻き寄せトナー山による接触現像又は『トナー横飛
び』を回避することができる画像形成装置を提供するこ
と。【構成】像担持体と、帯電部材と、露光手段と、現像
剤担持体と、トナー像を被転写部材に転写させる転写部
材を有する画像形成装置において、前記現像剤担持体の
両端部付近には前記現像剤担持体表面との間に所定の間
隔を設けて配置され、前記現像剤が現像容器の中から外
へ漏れるのを防止する磁気シール部材と、前記現像剤担
持体の回転中心の軸線方向において、前記シール部材と
重なる位置にあって前記現像剤担持体に接触するように
配置され、前記現像剤を前記現像剤担持体から現像剤を
掻き寄せるための現像剤掻き寄せ部材とを有し、前記現
像剤掻き寄せ部材は前記現像剤担持面とは互いに当接し
ないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真感光体に
形成された潜像を現像するための現像装置及びこれを用
いたプロセスカートリッジを備える画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリンタや複写機等の電子写真画
像形成装置に用いられる現像装置においては、図１０に
示すように、電子写真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Ｂが有する現像装置がある。
この現像装置には、中空円筒形状の現像スリーブ３ａの
中にマグネット３ｃが配置され、その磁力により現像剤
（以下「トナー」と称する）を現像スリーブ３ａ上に引
き寄せ、該現像スリーブ３ａが回転することによって、
潜像を顕在化させる現像部へとトナーを運んでいる。

【０００３】このトナーが現像室３から外へ漏れるのを
防止する方法として、画像領域外の範囲で現像スリーブ
にフェルト等のシール部材を接触させることは既に知ら
れている。このシール材の材質はフェルト、不織布、テ
フロンパイル等々の材質が知られているが、この中でも
シール性が高い事からテフロンパイルが広く用いられて
いる。

【０００４】しかしながら、テフロンとトナー樹脂の母
体であるスチレン系樹脂の帯電列を比較すると、テフロ
ンは強ネガを示す。それ故、現像部端部よりシール部に
侵入したトナーはテフロンパイルと摺擦し、正規の極性
がネガであるトナーを逆極性のポジに帯電させてしま
う。その結果、端部のポジ性のトナーは反転トナーとし
て非画像部（白部）に飛翔してしまうことがあった。

【０００５】又、図１０に示すように現像スリーブ３ａ
に対してシール部材としての磁気シール２１を非接触で
配置し、その磁力によってトナーを保持する方法が知ら
れており、特開平１０−０３９６３０号公報等に数多く
の提案が既になされている。

【０００６】更に、現像スリーブ３ａ又はマグネット３
ｃの回転によって前述の如きシール部から下流側に出て
きたトナーを再び現像領域内へと戻して外へ漏れないよ
うにするために、現像スリーブ３ａの回転方向において
前述の磁気シール２１の下流側に掻き寄せ部材２２を配
置し、前記掻き寄せ部材２２の一部を現像スリーブ３ａ
に接触させるものが知られている。図１１及び図１２は
図１０で説明した従来のプロセスカートリッジＢの長手
配置を説明する図である。同図において、現像スリーブ
３ａの塗工膜５１ａは長手一様に塗工されており、長手
端部磁気シール部において僅かに侵入している。これは
図中の破線Ｌ１及びＬ２で示した内側の画像領域におけ
る画質を保証するために広い塗工領域を設けたものであ
る。

【０００７】次に、トナーの端部飛散という現象を図１
３を用いて説明する。

【０００８】トナーの端部飛散は帯電領域が現像領域に
比べて充分に広く取れる場合は顕在化しない。

【０００９】しかしながら、プロセスカートリッジＢの
コンパクト化のために長手を短くすると必然的に帯電部
材の長手が短縮され、帯電領域が狭くなってしまう。

【００１０】即ち、図１３の示すように、感光ドラム上
の帯電幅が現像幅より充分に広く取る事ができないと
（ΔＸが小さいと）現像スリーブ上のトナーが感光ドラ
ム上の未帯電部に飛散してしまう（以下、この現象を
『トナー横飛び』と呼ぶ）。このトナー横とびを回避す
るためにはΔＸを大きく取ることが有効であるが、前述
のようにプリンター本体の小型化を考えればむやみに現
像スリーブや帯電ローラの長手を大きくすることは好ま
しくない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】先に説明したように、
画像領域外の範囲で磁気シールによってトナーを保持
し、シール部下流にトナー掻き寄せ部材を設ける構成で
は、トナー掻き寄せ部材によって掻き取られたトナーは
画像領域内へと戻されるが、磁気シール部と現像スリー
ブ間のトナーが現像スリーブ３ａの回転方向下流へ過度
に供給されると、前記掻き寄せ部材の端部画像領域内側
部に多量のトナーが掻き寄せられ、掻き寄せトナーの山
が形成される。図１４はこの様子を説明するために掻き
寄せ部材２２ａの近傍を拡大した模式的な図である。

【００１２】図１４において、掻き寄せ部材２２ａと塗
工面端部５１ｂは互いに当接しているため、塗工面が有
する搬送力によって多量のトナーが搬送され、掻き寄せ
部材２２ａによってトナー山５１ｃを形成する。このト
ナー山５１ｃの高さが現像剤担持体と像担持体との現像
部における所定の間隔より高くなると、トナーが接触現
像されることによって、現像剤担持体回転方向に筋状の
端部かぶりを引き起こしていた。又、このトナーの山は
画像領域内に形成されるが、先に説明した『トナー横飛
び』によって非画像部余白に飛翔することがあった。

【００１３】この現象を緩和するにはシール部における
トナー搬送力を抑えることが考えられる。特開平７−５
６４３５号では現像スリーブ３ａ上の表面に、粗さを調
整するためＦＧＢ（Fine Grass Bease）処理を施し、そ
の上に結晶性グラファイト、カーボンブラックの両方を
フェノール樹脂に含有させた膜を被覆し、結晶性グラフ
ァイトとカーボンの重量をＰ、樹脂の重量をＢとしたと
きに、例えば画像領域における膜１１のＰ／Ｂ比を１／
１、マグネット４による磁気シール部における膜１２の
Ｐ／Ｂ比を１／２とするように、シール部における膜は
樹脂の重量の割合を大きくしている。樹脂の割合を大き
くすることによってシール部におけるトナー搬送力は小
さくなることが考えられるが、本件の目的はシール部材
が配設された領域においては被覆膜が受ける強い圧力に
よる被覆膜の削れを緩和することにあって、シール部の
トナー搬送力に関する記述はない。

【００１４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、現像器におけるトナー保持方
法として磁気シール及びトナー掻き寄せ部材を設ける構
成を採りながら、掻き寄せトナー山による接触現像又は
『トナー横飛び』を回避することができる画像形成装置
を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、少なくとも感光層を有する像担持体と、
所定の電位に帯電させる帯電部材と、前記像担持体の帯
電面に静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体に
対向するように配置され、現像剤を担持すべく所定の粗
さがある現像剤担持面を有する現像剤担持体と、前記像
担持体上に当接し形成されたトナー像を被転写部材に転
写させる転写部材を有する画像形成装置において、前記
現像剤担持体の両端部付近には前記現像剤担持体表面と
の間に所定の間隔を設けて配置され、前記現像剤が現像
容器の中から外へ漏れるのを防止する磁気シール部材
と、前記現像剤担持体の回転中心の軸線方向において、
前記シール部材と重なる位置にあって前記現像剤担持体
に接触するように配置され、前記現像剤を前記現像剤担
持体から現像剤を掻き寄せるための現像剤掻き寄せ部材
とを有し、前記現像剤掻き寄せ部材は前記現像剤担持面
とは互いに当接しないことを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は現像装置を含むプロセスカ
ートリッジを模式的に示す図、図２は前記現像装置のプ
ロセス部品及び関連する部品の長手の位置関係を表す
図、図３は図２に基づきプロセス部品の取り付け位置を
示す図、図４はスクレーパ近傍の拡大図、図５は塗工端
の拡大図、図６（ａ），（ｂ）は現像スリーブに被覆膜
を塗工する様子を模式的に示す図である。尚、以下の説
明で「長手方向」とは、現像スリーブの回転中心軸の軸
線方向を指すものとする。

【００１７】図１に示すように、プロセスカートリッジ
Ｂは、像担持体としての感光層を有する感光体ドラム１
を回転し、その表面を帯電手段である帯電ローラ２から
の電圧印加によって一様に帯電する。次いで、光学系８
ａから画像情報に応じたレーザービーム光を折り返しミ
ラー８ｂを介して露光開口部６ａを通して感光体ドラム
１へ照射して静電潜像を形成し、現像剤であるトナーを
用いて現像装置３によって現像する。即ち、帯電ローラ
８は感光体ドラム１に接触して設けられており、感光体
ドラム１に帯電を行う。又、現像装置３は、感光体ドラ
ム１の現像領域へトナーを供給して感光体ドラム１に形
成された潜像を現像する。

【００１８】この現像装置３は、トナー室７−１内のト
ナーを現像室７−２へ供給し、現像室７−２に取り付け
た現像スリーブ３ａを回転させると共に、現像ブレード
３ｂによって摩擦帯電電荷を付与したトナー層をマグネ
ット３ｃ（固定磁石）を内蔵した現像スリーブ３ａの表
面に形成し、そのトナーを感光体ドラム１の現像領域
（画像領域）へ供給する。そして、そのトナーを前記潜
像に応じて感光体ドラム１へ転移させることによってト
ナー像を形成して可視像化する。

【００１９】ここで、現像スリーブ３ａはアルミ素管上
にコート剤を施したものを用いている。コート剤はバイ
ンダー（アクリル樹脂）にピグメント及び表面に適度な
粗さを設けるための粗し剤（球状炭素粒子、粒径約１０
μｍ、真密度２．０ｇ／ｃｍ ³ ）を分散させたものを用
いている。この粗し剤として用いた球状炭素粒子を得る
方法としては、フェノール樹脂、ナフタレン樹脂、フラ
ン樹脂、キシレン樹脂、ジビニルベンゼン重合体、スチ
レン−ジビニルベンゼン共重合体、ポリアクリロニトリ
ル等の球状樹脂粒子表面に、メカノケミカル法によって
バルクメソフェーズピッチを被覆し、被覆された粒子を
酸化性雰囲気下で熱処理した後に不活性雰囲気下又は真
空下で焼成して炭素化及び／又は黒鉛化し、導電性球状
炭素粒子を得る方法が挙げられる。この方法で得る球状
炭素粒子は、黒鉛化すると得られる球状炭素粒子の被覆
部の結晶化が進んだものとなるので導電性が向上し、よ
り好ましい。

【００２０】本実施の形態の表面粗さを測定したとこ
ろ、Ｒａ＝１．４μｍであった。ここで、本発明におい
て、トナー担持体の表面粗さＲｚは、ＪＩＳ表面粗さ
「ＪＩＳ−Ｂ−０６０１」に基づき、表面粗度測定器
（サーフコーダーＳＥ−３０、株式会社小阪研究所社
製）を用いて測定される中心線平均粗さに相当する。具
体的には、トナー担持体の軸方向３箇所、更に周方向４
箇所の計１２箇所に対して、軸方向の測定長２．５ｍｍ
の部分を抜き取り、この抜き取り部分の縦倍率方向の標
高から算出したものである。

【００２１】その後、転写ローラ４に前記トナー像と逆
極性の電圧を印加して、感光体ドラム１に形成されたト
ナー像を記録媒体Ｐに転写した後に、クリーニング手段
によって感光体ドラム１上の残留トナーを除去する。ク
リーニング手段では、クリーニングブレード５ａによっ
て感光体ドラム１に残留したトナーを掻き落として廃ト
ナー溜５ｃへ集める。

【００２２】前記感光体ドラム１等の各部品は、トナー
現像枠体７とクリーニング枠体５とを結合して構成する
カートリッジ枠体内に収納してカートリッジ化してい
る。即ち、トナー現像枠体７はトナー室７−１及び現像
室７−２を構成し、この現像室に現像スリーブ３ａ及び
現像ブレード３ｂを取り付けている。又、クリーニング
枠体５には感光体ドラム１、帯電ローラ２及びクリーニ
ングブレード５ａを構成する各部品を取り付けている。
そして、前記トナー現像枠体７とクリーニング枠体５と
を揺動可能に結合することによってプロセスカートリッ
ジＢを構成する。

【００２３】次に、現像装置３の、特に端部のシール周
りの構成を説明する。図２において、現像スリーブ３
ａ、スクレーパ２２ａ，２２ｂが見えているが、磁気シ
ール２１ａ，２１ｂはスクレーパ２２ａ，２２ｂと現像
スリーブ３ａで隠れている。

【００２４】先ず、基本的なシールの構成について図２
を用いて説明する。トナーが現像室から外へ漏れるのを
防止するために、現像ブレード３ｂの外側に図１で示し
た現像スリーブ３ａの近傍にシール部材としての強磁性
体（表面で２０００Ｇ程度）である磁気シール２１ａ，
２１ｂを非接触で配置している。この磁気シール２１
ａ，２１ｂの磁力によって現像スリーブ３ａとの隙間部
にトナーを保持することで現像室７−２内のトナーがこ
の隙間部を通って外に漏れようとするのを防止してい
る。

【００２５】更に、現像スリーブ３ａの回転によって前
述の隙間部から出てきたトナーを再び現像領域内へと戻
して外に漏れないようにするため、掻き寄せ部材として
のスクレーパ２２ａ，２２ｂを現像スリーブ３ａの回転
方向（図１中矢印ａ方向）において前記磁気シール２１
よりも下流側に配置させ、該スクレーパ２２ａ，２２ｂ
の一部を前記現像スリーブ３ａに接触させている。

【００２６】即ち、図２に示すように、前記磁気シール
２１と長手方向でオーバーラップし、該磁気シール２１
の外側まで延びるようにスクレーパ２２ａ，２２ｂが設
けてある。

【００２７】図３はこの位置関係を斜視図を用いて図示
したものである。同図において磁気シール２１ａに対し
その長手方向から現像スリーブ３ａが入り、その周方向
上部よりスクレーパ２２ａが現像スリーブ３ａの塗工端
部に当接している。

【００２８】このスクレーパ２２ａ，２２ｂは、現像ス
リーブ３ａの回転により現像スリーブ３ａと磁気シール
２１の隙間部を通過したトナーを、現像スリーブ３ａと
感光体ドラム１の間の現像部に到達する前に現像スリー
ブ３ａの表面から掻き寄せる。更に、スクレーパ２２
ａ，２２ｂの現像スリーブ３ａとの当接部（掻き寄せ部
２２ａ１，２２ｂ１）は、画像領域側（内側）に向かう
に従って現像スリーブ３ａの回転方向においてより下流
側で接触するような形状、即ち掻き落としたトナーが現
像スリーブ３ａの回転によって長手方向で内側（画像領
域側）に向かう形状を有する。

【００２９】本実施の形態では、図２に示すように、現
像スリーブ３ａはトナーの搬送力を有する塗工領域外の
位置でスクレーパ掻き寄せ部２２ａ１，２２ｂ１と当接
している。よって、前記当接部において現像スリーブ３
ａによって搬送されるトナーは極微小量であり、スクレ
ーパ掻き寄せ部２２ａ１，２２ｂ１の掻き寄せるトナー
は極微小な量に抑えることができるため、内側で形成さ
れる掻き寄せトナー山５１ｃは微小な高さに抑えること
ができる。

【００３０】本実施の形態では、現像スリーブ３ａと感
光ドラム１との所定の間隔を２５０μｍとしており、画
像領域において現像ブレード３ｂによって規制されたト
ナー層厚は約１００μｍであった。又、本実施の形態で
は、現像スリーブ３ａと前記掻き寄せトナーの山の高さ
は約４０μｍであった。よって、掻き寄せトナーが感光
ドラム１に接触現像することはない。図４はこの様子を
模式的に表す図である。同図において、図示しないのキ
ャップ状の当接部材（ＳＤコロ）を現像スリーブ３ａに
被せることによって、現像スリーブ３ａと感光ドラム１
との所定の間隔を保持している。

【００３１】前記のように、現像スリーブ３ａはトナー
の搬送力を有する塗工領域外の位置でスクレーパ掻き寄
せ部２２ａ１，２２ｂ１と当接しているので、前記当接
部において現像スリーブ３ａによって搬送されるトナー
は極微小量に抑えることができる。更に、掻き寄せ部材
当接部によって掻き取られたトナーは確実に画像領域内
に掻き寄せられているので、現像領域を確実に規制する
と共に掻き寄せトナー山５１ｃはスクレーパ掻き寄せ部
２２ａ１，２２ｂ１の長手内側に形成される。

【００３２】即ち、本実施の形態では、図１４の従来例
に示したスクレーパ掻き寄せ部と当接する塗工領域５１
ｂ上のトナーが存在しないので、現像領域５１ａから未
帯電領域Ｓまでの距離ΔＸを充分に取ることができる。
本実施の形態では、前記のように感光ドラム１の未帯電
領域に対し充分なマージンを持つことができるので『ト
ナー横飛び』を生じることがない。

【００３３】尚、本実施の形態では、既に述べたよう
に、現像スリーブ３ａはトナーの搬送力を有する塗工領
域外の位置でスクレーパ掻き寄せ部２２ａ１，２２ｂ１
と当接している。スリーブ塗工領域は以下に説明するよ
うにスリーブ素管上にコート剤を吹き付けることによっ
て作られている。即ち、塗工領域ではコート剤の分だけ
厚くなっているこの厚みは１０〜２０μｍであり、本実
施の形態では、図５に示すように、コート剤の厚みを有
する塗工領域５１ａの塗工端部Ｐ２２に対し、スクレー
パ掻き寄せ部２２ａ１，２２ｂ１を強く押し付けること
によって、現像領域が長手に偏らないようにしている。
即ち、現像コート領域をスクレーパ掻き寄せ部２２ａ
１，２２ｂ１によって塗工領域の長手ずれを規制してい
る。よって、従来例で見られるように、現像スリーブ３
ａが長手方向に片寄ることを考慮し、長手の塗工範囲を
長く取る必要はない。

【００３４】図６（ａ），（ｂ）は現像スリーブ３ａに
コート面Ｓを塗布する工程を模式的に表すものである。

【００３５】先ず、図６（ａ）のように、スリーブ素管
３ａの両端にキャップ２００ａ及び２００ｂを取り付け
る。そして、図示しない循環器より供給されたコート剤
をガン２０１によってスリーブ素管３ａに吹き付ける。
コート剤はガン２０１によるコート剤の拡散によって一
様に塗布される。本実施の形態では、前記キャップ２０
０ａとスリーブ素管３ａとは取り付けのマージンを最小
限に留めると共に、ガン２０１とスリーブ３ａとの距離
を充分に確保している。これによりコート剤がキャップ
２００ａ及び２００ｂ内部に入り込むことを最小限に抑
えることにより、塗工端の位置を正確に出すことができ
る。その結果、スクレーパ掻き寄せ部２２ａ１，２２ｂ
１に当接しないようにすることができる。

【００３６】＜実施の形態２＞本実施の形態に係る画像
形成装置はクリーニングブレードを有さないクリーナー
レスシステムであるが、現像器構成及びスクレーパ２２
ａ，２２ｂと現像スリーブ３ａの塗工面５１ａとの位置
関係等々は前記実施の形態１と同じである。

【００３７】図７は本実施の形態を模式的に示す図であ
る。本実施の形態では、クリーニングブレード５ａを備
えたクリーニング装置５を有さないことが特徴である。
ここで、２−２はスポンジローラ、Ｔ−２は導電性粒子
４０を含むトナーである。

【００３８】ユーザーが使用する前の初期カートリッジ
にはスポンジローラ２−２に導電性子４０が塗布してあ
る。よって、初期のカートリッジであっても感光ドラム
１とスポンジローラ２−２との間には導電性粒子４０が
介在しているので、電源２１から電圧（−６００Ｖの直
流電圧）を印加したスポンジローラ２−２を接触させる
ことにより感光ドラム１の表面を約−６００Ｖ程度の暗
電位（Ｖｄ）に一様に帯電させることができる。

【００３９】図１０に示したような従来例では帯電ロー
ラには通常直流電圧と交流電圧の重畳電圧を印加するこ
とにより感光体表面を安定して帯電させ、帯電不良によ
る砂地（白地にトナーが飛翔する現象）等の画像欠陥を
防いでいた。

【００４０】しかしながら、既に説明したようにそのよ
うな放電帯電機構では放電生成物を生じることは原理的
に避けられない。これに対し、本実施の形態では、直流
電圧のみを印加しているので放電生成物を生じることな
く感光体表面を帯電させることができる。

【００４１】ここで、スポンジローラ２−２について詳
しく述べる。

【００４２】スポンジローラ２−２は芯金２ａ上に可撓
性部材であるゴム或は発泡体の中抵抗層２ｂを形成する
ことにより作製される。中抵抗層２ｂは樹脂（例えばウ
レタン）、導電性粒子４０（例えばカーボンブラッ
ク）、硫化剤、発泡剤等により処方され、芯金２ａの上
にローラ状に形成した。その後、必要に応じて表面を研
磨して作製した。又、スポンジローラ２−２の回転方向
ｃは感光ドラム１の回転方向ａに対してカウンター方向
に周速差にして１５０％の速さで回転させることによ
り、感光ドラム１上に存在した導電性粒子４０の多くを
剥ぎ取る。これにより、後に記述する現像スリーブ３ａ
より供給された導電性粒子４０をスポンジローラ２−２
上に塗布することができ、スポンジローラ２−２と感光
ドラム１との間に導電性粒子４０が介在することによっ
て直接注入帯電が実現する。

【００４３】以下、露光手段８ａによる潜像形成プロセ
ス、現像装置３によるトナー像可視化プロセス、転写、
定着プロセスは実施の形態１に説明した通りである。

【００４４】本実施の形態のプリンタはクリーナーレス
であり、転写材Ｐに対するトナー像転写後の回転感光体
１面に残留の転写残トナーはクリーナーで除去されるこ
となく、感光ドラム１の回転に伴いスポンジローラ２−
２を経由して現像領域部に至り、現像スリーブ３ａによ
って現像同時クリーニング（回収）される（トナーリサ
イクルプロセス）。

【００４５】本発明ではトナー母体をスチレン樹脂とし
てトナーの帯電を促進する外添剤としてシリカをトナー
母体に対して２部、導電性粒子４０として粒子抵抗が１
０⁶Ω・ｃｍ、二次凝集体を含めた平均粒径３μｍの導
電性酸化亜鉛粒子を２部外添している。本発明における
導電性微粉体の平均粒径及び粒度分布の測定には、コー
ルター社製、ＬＳ−２３０型レーザー回折式粒度分布測
定装置にリキッドモジュールを取り付けて０．０４〜２
０００μｍの測定範囲で測定した。測定法としては、純
水１０ｃｃに微量の界面活性剤を添加し、これに導電性
微粉体の試料１０ｍｇを加え、超音波分散機（超音波ホ
モジナイザー）にて１０分間分散した後、測定時間９０
秒、測定回数１回で測定し、その結果を元に体積平均粒
径を算出した。又、導電性微粉体の抵抗測定は、錠剤法
により測定し正規化して求めた。即ち、底面積２．２６
ｃｍ² の円筒内に約０．５ｇの粉体試料を入れ、上下電
極に１５ｋｇの加圧を行うと同時に１００Ｖの電圧を印
加し抵抗値を計測、その後、正規化して比抵抗を算出し
た。

【００４６】この導電性粒子４０は外添剤としては低抵
抗であると同時に弱ポジ性の傾向を示すので、外添剤単
独では非画像部に対し、現像スリーブ３ａから感光ドラ
ム１へ８００Ｖ（｜Ｖmin −Ｖｄ｜＝｜２００−（−６
００）｜）のコントラストをもって飛翔する。又、外添
剤はトナーに付着しているものもあり、画像部に対し、
現像スリーブ３ａから感光ドラム１へ８５０Ｖ（｜ＶＬ
−Ｖmax ｜＝｜−１５０−（−１０００）｜）のコント
ラストをもって飛翔する（図８参照）。これらドラム上
に飛翔した導電性粒子４０はトナー粒子に比べ充分に低
抵抗であると同時に、導電性酸化亜鉛粒子はポジ性を示
すため、その殆どは転写バイアス印加によって非転写材
に転写されることなく転写残トナーと伴に感光ドラム１
上に残留する。この導電性粒子４０をスポンジローラ２
−２に充分に供給することによって直接注入帯電を達成
することができる。

【００４７】本実施の形態はトナーＴ２に含まれる導電
性粒子４０をスポンジローラ２−２に供給することによ
って直接注入帯電を実現することにある。ここで、現像
スリーブ３ａから局所的にトナーが供給されると、スポ
ンジローラ２−２に対し局所的にトナーが蓄積し、その
箇所が帯電不良を引き起こす。

【００４８】この現象は特に現像スリーブ３ａの両端部
において発生し易い。図９はこの現像端部の帯電不良を
説明するものである。同図において、トナー山５１ｃが
高くなると感光ドラム１に接触し、かぶりトナーとして
スポンジローラ２−２に定常的に供給される。その結
果、スポンジローラ２−２上、トナー山５１ｃに対応す
る箇所にトナーが固着し、ローラの抵抗の局所的なアッ
プにより帯電不良を引き起こす。

【００４９】本実施の形態では、端部のシール周りの構
成を実施の形態１と同じ構成としている。本実施の形態
においても、図９に示すように、現像スリーブ３ａの塗
工領域外の位置でスクレーパ掻き寄せ部２２ａ１，２２
ｂ１と当接しているので、掻き寄せるトナーは極微小な
量に抑えることができ、スクレーパ掻き寄せ部２２ａ
１，２２ｂ１の内側で形成される掻き寄せトナー山５１
ｃの高さを最小限に抑えることができる。それ故、感光
ドラム１に接触することなく、かぶりトナーがスポンジ
ローラ２−２に定常的に供給することがない。その結
果、スポンジローラ２−２上にトナーが固着することな
く帯電不良を回避することができる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
少なくとも感光層を有する像担持体と、所定の電位に帯
電させる帯電部材と、前記像担持体の帯電面に静電潜像
を形成する露光手段と、前記像担持体に対向するように
配置され、現像剤を担持すべく所定の粗さがある現像剤
担持面を有する現像剤担持体と、前記像担持体上に当接
し形成されたトナー像を被転写部材に転写させる転写部
材を有する画像形成装置において、前記現像剤担持体の
両端部付近には前記現像剤担持体表面との間に所定の間
隔を設けて配置され、前記現像剤が現像容器の中から外
へ漏れるのを防止する磁気シール部材と、前記現像剤担
持体の回転中心の軸線方向において、前記磁気シール部
材と重なる位置にあって前記現像剤担持体に接触するよ
うに配置され、前記現像剤を前記現像剤担持体から現像
剤を掻き寄せるための現像剤掻き寄せ部材とを有し、前
記現像剤掻き寄せ部材は前記現像剤担持面とは互いに当
接しないようにしたため、現像剤担持体に搬送力を与え
る現像剤担持面が現像剤掻き寄せ部材と互いに当接せ
ず、多量の現像剤が現像剤掻き寄せ部材によって画像領
域内に掻き寄せられることがなく、掻き寄せられるトナ
ーの量を少なくして掻き寄せ部材によるトナー山の高さ
が物理的に軽減することができ、像担持体と直接接触す
ることによって起こる端部かぶりを抑制することができ
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置要部
の断面図である。

【図２】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の現
像スリーブの模式図である。

【図３】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の現
像ローラの斜視図である。

【図４】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の現
像スリーブの模式図である。

【図５】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の現
像スリーブの模式図である。

【図６】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の現
像ローラの模式図である。

【図７】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置要部
の断面図である。

【図８】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置にお
ける帯電電位の状態を示す図である。

【図９】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の現
像スリーブの模式図である。

【図１０】プロセスカートリッジの断面図である。

【図１１】プロセスカートリツジの正面図である。

【図１２】プロセスカートリッジの分解図である。

【図１３】従来の画像形成装置における帯電電位の状態
を示す図である。

【図１４】従来の現像スリーブの模式図である。

【符号の説明】

１感光ドラム２帯電ローラー２−２スポンジローラ３ａ現像ローラー３ｂ現像ブレード４転写ローラー５ａクリーニングブレード５ｂスクイシート６トナー容器７現像装置８ａ露光手段８ｂ折り返し反射部材９定着手段１０Ｔ攪拌１１〜１３電源２１磁気シール２２スクレーパ４０導電性粒子５１ａ現像スリーブ塗工膜５１ｂ現像スリーブ塗工膜端部５１ｃ掻き寄せトナー山２００キャップ２０１ガンＴトナーＴ２導電性粒子を含むトナーＰ記録媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木原隆義東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者加藤淳一東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2H005 AA08 CB07 DA09 DA10 EA01 FA05 2H077 AA37 AB01 AB22 AC12 AC16 AD02 AD06 AD13 AD32 AD36 BA07 BA09 CA12 CA15 EA16 FA01 FA13 FA22 FA25 2H200 FA16 GA23 GA34 GA44 GA54 GA57 GB12 GB25 GB37 HA03 HB12 HB17 HB22 HB45 HB47 HB48 JA02 JA28 MA04 MA08 MA14 MA20 MB06 MC06 MC15 NA02 NA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも感光層を有する像担持体と、
所定の電位に帯電させる帯電部材と、前記像担持体の帯
電面に静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体に
対向するように配置され、現像剤を担持すべく所定の粗
さがある現像剤担持面を有する現像剤担持体と、前記像
担持体上に当接し形成されたトナー像を被転写部材に転
写させる転写部材を有する画像形成装置において、前記現像剤担持体の両端部付近には前記現像剤担持体表
面との間に所定の間隔を設けて配置され、前記現像剤が
現像容器の中から外へ漏れるのを防止する磁気シール部
材と、前記現像剤担持体の回転中心の軸線方向におい
て、前記シール部材と重なる位置にあって前記現像剤担
持体に接触するように配置され、前記現像剤を前記現像
剤担持体から現像剤を掻き寄せるための現像剤掻き寄せ
部材とを有し、前記現像剤掻き寄せ部材は前記現像剤担
持面とは互いに当接しないことを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２】前記現像剤は少なくとも結着樹脂、磁性
体及び前記導電性粒子を含有する磁性現像剤であって、
前記帯電部材は前記像担持体上のトナー像を被転写部材
に転写させた後に前記像担持体上に残留する前記導電性
粒子を回収し、前記帯電部材と前記像担持体とのニップ
部には前記導電性粒子を介在させ、前記帯電部材に直流
成分の電圧を印加することによって前記像担持体を所定
の電位に帯電させることを特徴とする請求項１記載の画
像形成装置。
【請求項３】前記導電性粒子の粒子抵抗が１０¹²Ω・
ｃｍ以下であり、粒径が３μｍ以下であることを特徴と
する請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】前記帯電部材は、前記像担持体に対して
カウンターで回転することを特徴とすることを特徴とす
る請求項２又は３記載の画像形成装置。
【請求項５】前記帯電部材は、弾性発泡体であること
を特徴とする請求項２〜４の何れかに記載の画像形成装
置。