JP2006301433A5 - - Google Patents

Claims (37)

1. 非磁性一成分現像剤と、
   該非磁性一成分現像剤を担持する現像剤担持体と、
   該現像剤担持体に近接または当接して設けられ、該非磁性一成分現像剤を該現像剤担持体に供給する現像剤供給部材と、
   該現像剤担持体に当接して設けられ、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材と、
   を有し、
   潜像担持体に形成された静電潜像を、該現像剤担持体に担持された非磁性一成分現像剤を用いて顕像化する画像形成装置に用いられる現像装置において、
   該現像剤層厚規制部材が、該現像剤担持体に対して、線圧5gf/cm(4.9N/m)以上25gf/cm(24.5N/m)以下で当接しており、
   該非磁性一成分現像剤の体積平均粒径をDv[μｍ]としたとき、Dv/10以上Dv/3以下の粒径を有する非磁性一成分現像剤が全体の0.015体積％以上1.5体積％以下含まれ、
   該現像剤担持体に担持された単位面積あたりの非磁性一成分現像剤の量w[mg/cm²]が、下記式；
   1000*a*ρ*(V1+V2)/S≦w≦1000*a*ρ*(V1+V2)/S+4*a*ρ*Dv/10
   ａ：現像剤層厚規制部材通過後の現像剤担持体上の非磁性一成分現像剤の充填率、
   ρ[g/cm³]：非磁性一成分現像剤の真密度、
   Dv[μｍ]：非磁性一成分現像剤の体積平均粒径、
   V1[cm³]＝Σ(h1(max)−h1(x,y))*ΔS1：現像剤担持体表面における（最高高さ−表面高さ）の面積積分、
   h1(max)[cm]：測定領域内における現像剤担持体表面高さの最高値、
   h1(x,y)[cm]：現像剤担持体表面高さ、
   ΔS1[cm²]：現像剤担持体表面高さ測定時の、１測定点当たりの面積、
   V2[cm³]＝Σ(h2(max)−h2(x,y))*ΔS2：現像剤層厚規制部材表面における（最高高さ−表面高さ）の面積積分、
   h2(max)[cm]：測定領域内における現像剤層厚規制部材表面高さの最高値、
   h2(x,y)[cm]：現像剤層厚規制部材表面高さ、
   ΔS2[cm²]：現像剤層厚規制部材表面高さ測定時の、１測定点当たりの面積、
   S[cm²]：現像剤担持体表面高さ及び現像剤層厚規制部材表面高さ測定時の測定面積、
   を満たすことを特徴とする現像装置。
2. 非磁性一成分現像剤と、
   該非磁性一成分現像剤を担持する現像剤担持体と、
   該現像剤担持体に近接または当接して設けられ、該非磁性一成分現像剤を該現像剤担持体に供給する現像剤供給部材と、
   該現像剤担持体に当接して設けられ、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材と、
   を有し、
   潜像担持体に形成された静電潜像を、該現像剤担持体に担持された非磁性一成分現像剤を用いて顕像化する画像形成装置に用いられる現像装置において、
   該現像剤層厚規制部材が、該現像剤担持体に対して、線圧5gf/cm(4.9N/m)以上25gf/cm(24.5N/m)以下で当接しており、
   該非磁性一成分現像剤の体積平均粒径をDv[μｍ]としたとき、Dv/10以上Dv/3以下の粒径を有する非磁性一成分現像剤が全体の0.015体積％以上1.5体積％以下含まれ、
   該現像剤担持体に担持された単位面積あたりの非磁性一成分現像剤の量w[mg/cm²]が、下記式；
   1000*a*ρ*(V1+V2)/S+0.5*a*ρ*Dv/10≦w≦1000*a*ρ*(V1+V2)/S+3.5*a*ρ*Dv/10
   ａ：現像剤層厚規制部材通過後の現像剤担持体上の非磁性一成分現像剤の充填率、
   ρ[g/cm³]：非磁性一成分現像剤の真密度、
   Dv[μｍ]：非磁性一成分現像剤の体積平均粒径、
   V1[cm³]＝Σ(h1(max)−h1(x,y))*ΔS1：現像剤担持体表面における（最高高さ−表面高さ）の面積積分、
   h1(max)[cm]：測定領域内における現像剤担持体表面高さの最高値、
   h1(x,y)[cm]：現像剤担持体表面高さ、
   ΔS1[cm²]：現像剤担持体表面高さ測定時の、１測定点当たりの面積、
   V2[cm³]＝Σ(h2(max)−h2(x,y))*ΔS2：現像剤層厚規制部材表面における（最高高さ−表面高さ）の面積積分、
   h2(max)[cm]：測定領域内における現像剤層厚規制部材表面高さの最高値、
   h2(x,y)[cm]：現像剤層厚規制部材表面高さ、
   ΔS2[cm²]：現像剤層厚規制部材表面高さ測定時の、１測定点当たりの面積、
   S[cm²]：現像剤担持体表面高さ及び現像剤層厚規制部材表面高さ測定時の測定面積、
   を満たすことを特徴とする現像装置。
3. 非磁性一成分現像剤と、
   該非磁性一成分現像剤を担持する現像剤担持体と、
   該現像剤担持体に近接または当接して設けられ、該非磁性一成分現像剤を該現像剤担持体に供給する現像剤供給部材と、
   該現像剤担持体に当接して設けられ、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材と、
   を有し、
   潜像担持体に形成された静電潜像を、該現像剤担持体に担持された非磁性一成分現像剤を用いて顕像化する画像形成装置に用いられる現像装置において、
   該現像剤層厚規制部材が、該現像剤担持体に対して、線圧5gf/cm(4.9N/m)以上25gf/cm(24.5N/m)以下で当接しており、
   該非磁性一成分現像剤の体積平均粒径をDv[μｍ]としたとき、Dv/10以上Dv/3以下の粒径を有する非磁性一成分現像剤が全体の0.015体積％以上1.5体積％以下含まれ、
   該現像剤担持体に担持された単位面積あたりの非磁性一成分現像剤の量w[mg/cm²]が、下記式；
   1000*a*ρ*(V1+V2)/S+a*ρ*Dv/10≦w≦1000*a*ρ*(V1+V2)/S+3*a*ρ*Dv/10
   ａ：現像剤層厚規制部材通過後の現像剤担持体上の非磁性一成分現像剤の充填率、
   ρ[g/cm³]：非磁性一成分現像剤の真密度、
   Dv[μｍ]：非磁性一成分現像剤の体積平均粒径、
   V1[cm³]＝Σ(h1(max)−h1(x,y))*ΔS1：現像剤担持体表面における（最高高さ−表面高さ）の面積積分、
   h1(max)[cm]：測定領域内における現像剤担持体表面高さの最高値、
   h1(x,y)[cm]：現像剤担持体表面高さ、
   ΔS1[cm²]：現像剤担持体表面高さ測定時の、１測定点当たりの面積、
   V2[cm³]＝Σ(h2(max)−h2(x,y))*ΔS2：現像剤層厚規制部材表面における（最高高さ−表面高さ）の面積積分、
   h2(max)[cm]：測定領域内における現像剤層厚規制部材表面高さの最高値、
   h2(x,y)[cm]：現像剤層厚規制部材表面高さ、
   ΔS2[cm²]：現像剤層厚規制部材表面高さ測定時の、１測定点当たりの面積、
   S[cm²]：現像剤担持体表面高さ及び現像剤層厚規制部材表面高さ測定時の測定面積、
   を満たすことを特徴とする現像装置。
4. 非磁性一成分現像剤と、
   該非磁性一成分現像剤を担持する現像剤担持体と、
   該現像剤担持体に近接または当接して設けられ、該非磁性一成分現像剤を該現像剤担持体に供給する現像剤供給部材と、
   該現像剤担持体に当接して設けられ、該現像剤担持体に担持された現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材と、
   を有し、
   潜像担持体に形成された静電潜像を、該現像剤担持体に担持された非磁性一成分現像剤を用いて顕像化する画像形成装置に用いられる現像装置において、
   該現像剤層厚規制部材が、該現像剤担持体に対して、線圧5gf/cm(4.9N/m)以上25gf/cm(24.5N/m)以下で当接しており、
   該非磁性一成分現像剤の体積平均粒径をDv[μｍ]としたとき、Dv/10以上Dv/3以下の粒径を有する非磁性一成分現像剤が全体の0.015体積％以上1.5体積％以下含まれ、
   該現像剤担持体に担持された単位面積あたりの非磁性一成分現像剤の量w[mg/cm²]が、下記式；
   1000*a*ρ*(V1+V2)/S+b*a*ρ*Dv/10≦w≦1000*a*ρ*(V1+V2)/S+4*a*ρ*Dv/10
   条件１：(Ry1＋Ry2)＜Dvならば、
   b=1+[(Ry1*s1/S+Ry2*s2/S)/(Ry1+Ry2)−1]*(Ry1+Ry2)/Dv
   条件２：(Ry1＋Ry2)≧Dvならば、
   b=(Ry1*s1/S+Ry2*s2/S)/(Ry1+Ry2)
   Ry1[cm]：現像剤担持体表面の最大高さ、
   Ry2[cm]：現像剤層厚規制部材表面の最大高さ、
   s1[cm²]：現像剤担持体表面上で、高さが平均値以上の部分の面積、
   s2[cm²]：現像剤層厚規制部材表面上で、高さが平均値以上の部分の面積、
   ａ：現像剤層厚規制部材通過後の現像剤担持体上の非磁性一成分現像剤の充填率、
   ρ[g/cm³]：非磁性一成分現像剤の真密度、
   Dv[μｍ]：非磁性一成分現像剤の体積平均粒径、
   V1[cm³]＝Σ(h1(max)−h1(x,y))*ΔS1：現像剤担持体表面における（最高高さ−表面高さ）の面積積分、
   h1(max)[cm]：測定領域内における現像剤担持体表面高さの最高値、
   h1(x,y)[cm]：現像剤担持体表面高さ、
   ΔS1[cm²]：現像剤担持体表面高さ測定時の、１測定点当たりの面積、
   V2[cm³]＝Σ(h2(max)−h2(x,y))*ΔS2：現像剤層厚規制部材表面における（最高高さ−表面高さ）の面積積分、
   h2(max)[cm]：測定領域内における現像剤層厚規制部材表面高さの最高値、
   h2(x,y)[cm]：現像剤層厚規制部材表面高さ、
   ΔS2[cm²]：現像剤層厚規制部材表面高さ測定時の、１測定点当たりの面積、
   S[cm²]：現像剤担持体表面高さ及び現像剤層厚規制部材表面高さ測定時の測定面積、
   を満たすことを特徴とする現像装置。
5. 該現像剤層厚規制部材が、該現像剤担持体に対して、線圧5gf/cm(4.9N/m)以上20gf/cm(19.6N/m)以下で当接していることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の現像装置。
6. 下記式；
   Dv/5≦Ry1≦5*Dv
   Ry1[cm]：現像剤担持体表面の最大高さ、
   を満たすことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の現像装置。
7. 下記式；
   2*Dv≦Sm1≦100*Dv
   Sm1[cm]：現像剤担持体表面の凹凸の平均間隔、
   を満たすことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の現像装置。
8. 下記式；
   Ry2≦Dv
   Ry2[cm]：現像剤層厚規制部材表面の最大高さ、
   を満たすことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の現像装置。
9. 下記式；
   2*Dv≦Sm2
   Sm2[cm]：現像剤層厚規制部材表面の凹凸の平均間隔、
   を満たすことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の現像装置。
10. 該現像剤担持体のアスカーＣ硬度が30（度）以上であることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の現像装置。
11. MD-1硬度計（A型）測定時の、該現像剤担持体の微小硬度が20度以上であることを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の現像装置。
12. 該現像剤層厚規制部材と該現像剤担持体の当接位置における、該現像剤層厚規制部材の曲率半径が0.5mm以上であることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の現像装置。
13. 該非磁性一成分現像剤の体積平均粒径Dvが、3.0μｍ以上9.0μｍ以下であることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の現像装置。
14. 該非磁性一成分現像剤の体積平均粒径Dvが、3.0μｍ以上6.0μｍ以下であることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の現像装置。
15. 該非磁性一成分現像剤が、40℃以上70℃以下のガラス転移温度を有する結着樹脂を含むことを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の現像装置。
16. 該非磁性一成分現像剤が、45℃以上65℃以下のガラス転移温度を有する結着樹脂を含むことを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の現像装置。
17. 該非磁性一成分現像剤が、示差走査熱量計により測定されるＤＳＣ曲線において昇温時に現れる吸熱ピークとして45℃以上75℃以下の吸熱ピークを有するワックスを含むことを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載の現像装置。
18. 該非磁性一成分現像剤が、示差走査熱量計により測定されるＤＳＣ曲線において昇温時に現れる吸熱ピークとして50℃以上70℃以下の吸熱ピークを有するワックスを含むことを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載の現像装置。
19. 該現像剤層厚規制部材が固定されていることを特徴とする請求項１から１８のいずれかに記載の現像装置。
20. 該現像剤供給部材が、該現像剤担持体に対して、線圧50gf/cm(49N/m)以下で当接していることを特徴とする請求項１から１９のいずれかに記載の現像装置。
21. 該現像剤供給部材が、該現像剤担持体に対して、線圧40gf/cm(39.2N/m)以下で当接していることを特徴とする請求項１から１９のいずれかに記載の現像装置。
22. 該現像剤供給部材から該現像剤担持体に非磁性一成分現像剤が供給されるのに必要な電圧を印加するバイアス手段をさらに有し、
    該現像剤供給部材が、該現像剤担持体に対して、線圧30gf/cm(29.4N/m)以下で当接していることを特徴とする請求項１から１９のいずれかに記載の現像装置。
23. 該現像剤供給部材から該現像剤担持体に非磁性一成分現像剤が供給されるのに必要な電圧を印加するバイアス手段をさらに有し、
    該現像剤供給部材が、該現像剤担持体に対して、線圧20gf/cm(19.6N/m)以下で当接していることを特徴とする請求項１から１９のいずれかに記載の現像装置。
24. 該現像剤供給部材と該現像剤担持体とが接触しており、その接触部において、該現像剤供給部材と該現像剤担持体が逆方向に移動し、
    （現像剤供給部材の周速）／（現像剤担持体の周速）＜0.5
    を満たすことを特徴とする請求項１から２３のいずれかに記載の現像装置。
25. 該現像剤供給部材と該現像剤担持体とが接触しており、その接触部において、該現像剤供給部材と該現像剤担持体が同じ方向に移動することを特徴とする請求項１から２３のいずれかに記載の現像装置。
26. 該現像剤供給部材と該現像剤担持体とが接触しており、その接触部において、該現像剤供給部材と該現像剤担持体が同じ方向に移動し、
    該現像剤供給部材から該現像剤担持体に非磁性一成分現像剤が供給されるのに必要な電圧を印加するバイアス手段をさらに有することを特徴とする請求項１から２１のいずれかに記載の現像装置。
27. 該現像剤供給部材から該現像剤担持体に非磁性一成分現像剤が供給されるのに必要な電圧を印加するバイアス手段をさらに有し、
    該現像剤供給部材と該現像剤担持体とが非接触であることを特徴とする請求項１から１９のいずれかに記載の現像装置。
28. 該現像剤担持体の偏心が80μｍ以下であることを特徴とする請求項１から２７のいずれかに記載の現像装置。
29. 該非磁性一成分現像剤が、荷電制御剤を含有することを特徴とする請求項１から２８のいずれかに記載の現像装置。
30. 該非磁性一成分現像剤が、荷電制御剤を外添したものであることを特徴とする請求項１から２９のいずれかに記載の現像装置。
31. 請求項１から３０のいずれかに記載の現像装置と、該現像装置が具備する現像剤担持体と当接または近接して設けられた潜像担持体と、を備え、該潜像担持体に形成された静電潜像を、該現像剤担持体に担持された非磁性一成分現像剤を用いて顕像化する画像形成装置。
32. 該潜像担持体と該現像剤担持体とが、線圧5gf/cm(4.9N/m)以上100gf/cm(98N/m)以下で当接していることを特徴とする請求項３１に記載の画像形成装置。
33. 該潜像担持体と該現像剤担持体とが、線圧10gf/cm(9.8N/m)以上50gf/cm(49N/m)以下で当接していることを特徴とする請求項３１に記載の画像形成装置。
34. 該潜像担持体と該現像剤担持体とが非接触であることを特徴とする請求項３１に記載の画像形成装置。
35. 下記式；
    ｜PS2−PS1｜≦100
    PS1[mm/s]：潜像担持体の周速、
    PS2[mm/s]：現像剤担持体の周速、
    を満たすことを特徴とする請求項３１から３４のいずれかに記載の画像形成装置。
36. 下記式；
    ｜PS2−PS1｜≦50
    PS1[mm/s]：潜像担持体の周速、
    PS2[mm/s]：現像剤担持体の周速、
    を満たすことを特徴とする請求項３１から３４のいずれかに記載の画像形成装置。
37. 該現像剤担持体表面、該現像剤層厚規制部材表面、該現像剤供給部材表面、及び該潜像担持体表面の少なくともいずれかに、該非磁性一成分現像剤を帯電させる荷電制御剤を配置することを特徴とする請求項３１から３６のいずれかに記載の画像形成装置。