JP2005241720A - 現像装置と現像装置を内蔵する画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 感光体1上に形成された静電潜像にトナーを付着させて現像する現像ローラ4と、現像ローラ4に押圧してトナーをシールするシール部材9とを有する現像装置において、現像ローラの回転シャフトの外周に弾性層を設け、弾性層がシール部材と接触する円周面を有する。円周面の外径は、現像ローラの長手方向の端部に近づくにつれて徐々に大きくなる。円周面において、現像ローラの外径の最大値と現像ローラの外径の最小値との差Δφは、10μm<Δφ<300μmの関係にある。現像剤の平均粒径ψは、Δφ>(50/ψ)+5(μm)の関係にある。現像ローラの表面に樹脂コート層を有する。樹脂コート層の厚みtは、2μm<t<100μmである。現像ローラが、長手方向の中央部に向かって外径が徐々に大きくなる形状を有する。
【選択図】 図2
Description
感光体上に形成された静電潜像に現像剤を付着させて現像する現像ローラと、前記現像ローラに押圧して現像剤をシールするシール部材とを有する現像装置において、
前記現像ローラを貫通する回転シャフトと、
前記回転シャフトの外周に設けられ、前記シール部材と接触する円周状の外表面を有する弾性層とを有し、
前記弾性層は、外表面が前記現像ローラの長手方向の端部に向けて大きくなる外径を有することを特徴とする。
前記弾性層は、前記端部に近づくにつれて、前記現像ローラの回転軸線から連続的に近づく外表面をを有することを特徴とする。
図1は、実施の形態1に係わる電子写真式画像形成装置を示す。図1を参照して、実施の形態1に係わる画像形成装置の構成を説明する。
実施の形態2における電子写真装置の構成は、実施の形態1と同じである。図7は、現像ローラ4Dの断面図を示す。現像ローラ4Dは、金属性のシャフト40の外周に設けた弾性体を有する。弾性層43は、実施の形態1と同様に2層以上としてもよい。弾性層43の材料としては、半導電性ゴムであるシリコーンゴムやウレタンゴム等が好ましい。現像ローラ4Dを研磨する工程では、シール部材9が接触する現像ローラ4Dの面において、長手方向の端部に近づくにつれて、外径が大きくなるように研磨する。弾性層43は、端部に向かって外径が大きくなる形状とする。弾性層43が2層以上である場合は、弾性層43の表面に、2層目として、ウレタン樹脂などからなる樹脂コート層42を形成する。
実施の形態3における電子写真装置の構成は、実施の形態1と同じである。図8(a)は、現像ローラ4Eの全体形状を示す斜視図であり、図8(b)は現像ローラ4Eの正面図である。実施の形態と同様に、現像ローラ4Eは、金属性のシャフト40の外周に弾性体を有する。弾性層44は、2層以上の構造としてもよい。研磨工程において、現像ローラ4Eの外径が、長手方向の中央部で最大値φmidとなり、長手方向端部に近づくにつれて小さくなり、端部近くで最小値φAとなり、最小値φAの部分から端部に向かって徐徐に大きくなり、最後にφendとなる形状としている。更に、シール部材9は、φAの部分からφendに到るまでの間の外表面に接触する。現像ローラ4Eの中央部の外径φmidと、現像ローラ4Eの長手方向の端部における外径、すなわち、シール部材9が接触するローラ面の外径φendとは、φend<φmidの関係にある。φmidと、シール部材9が接触する面における外径の最小値φAとの関係が、10μm<(φmid−φA)<200μmとなるのが好ましい。
実施の形態4に係わる電子写真装置の構成は、実施の形態1と同じである。図9(a)は現像ローラ4Fの断面形状を示し、(b)は現像ローラ4Fの端部付近でのシール材が受ける圧力を示す。現像ローラ4Fは、金属性のシャフト40の外周に弾性体を有する。弾性層41は、2層以上であっても構わない。成形工程において、現像ローラ4Fの長手方向の端面が、シャフト40に対して、90度以外の角度を成す平面内にあるように形成する。金型成形で大略の形状を決めてから、研磨により調整する方法が好ましいが、押出成型、射出成型及び端部をカットする方法などでもよい。現像ローラ4Fの軸方向の長さの差は、シール部材9の幅の1/2−2/3の範囲に納めるのが良い。更に、研磨工程において、現像ローラ4Fのシール部材9が接する面において、端部に向かって外径が大きくなる形状とする。
実施の形態1から4では、現像ローラ4上に形成された均一な厚さを有するトナー層が、電気力により現像ローラ4に引きつけられているので、トナーの漏れ対策をしていない。しかし、電気的にトナーを現像ローラ4に引きつけていても、トナーが外へ漏れる可能性はゼロではない。実施の形態5では、現像ローラ4Gの弾性層45の端部面から、シール部材9を押しつける構造のため、現像ローラ4G上に均一にトナーの層が形成されている面においても、トナーが、外部へ漏れるのを防ぐ。したがって、トナーの漏洩防止を確実に行うことができる。
2 帯電ローラ、
3 光源、
4 現像ローラ、
5 トナー供給ローラ、
9、9A シール部材、
40 シャフト、
41 弾性層、
42 シャフト、
43、44、45 弾性層、
91 フエルト、
92 発泡弾性体。
Claims (13)
- 感光体上に形成された静電潜像に現像剤を付着させて現像する現像ローラと、前記現像ローラに押圧して現像剤をシールするシール部材とを有する現像装置において、
前記現像ローラを貫通する回転シャフトと、
前記回転シャフトの外周に設けられ、前記シール部材と接触する円周状の外表面を有する弾性層とを有し、
前記弾性層は、外表面が前記現像ローラの長手方向の端部に向けて大きくなる外径を有することを特徴とする現像装置。 - 前記弾性層の外径の最大値と最小値との差をΔφ(μm)とすると、10μm<Δφ<300μmの関係にあることを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 前記現像剤の平均粒径をψ(μm)とすると、Δφ>(50/ψ)+5μmの関係にあることを特徴とする請求項2に記載の現像装置。
- 前記弾性層の外表面に樹脂コート層を有することを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3に記載の現像装置。
- 前記樹脂コート層の厚みをt(μm)とすると、2μm<t<100μmであることを特徴とする請求項4に記載の現像装置。
- 前記弾性層が、長手方向の中央部に向かって外径が徐々に大きくなる形状を有することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の現像装置。
- 前記弾性層の長手方向の中央部分における外径をφmidとし、端部に向けて大きくなる外径の最大値をφendとすると、φend<φmidであることを特徴とする請求項6に記載の現像装置。
- 前記弾性層の中央部分における外径をφmid(μm)とし、前記中央部分と長手方向の端部との間における外径の最小値をφA(μm)とすると、10μm<(φmid―φA)<500μmであることを特徴とする請求項6に記載の現像装置。
- 前記弾性層の端面が、回転軸に対して傾斜して形成されることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載の現像装置。
- 前記弾性層は、前記端部に近づくにつれて、前記現像ローラの回転軸線から連続的に遠ざかる外表面をを有することを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 前記弾性層は、前記端部に近づくにつれて、前記現像ローラの回転軸線から階段的に遠ざかる外表面をを有することを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 前記弾性層は、前記端部に近づくにつれて、前記現像ローラの回転軸線から連続的に近づく外表面をを有することを特徴とする請求項1に記載の現像装置。
- 請求項1から請求項9のいずれかに記載の現像装置を備えた画像形成装置。
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