JP3387315B2 - 一成分現像装置 - Google Patents

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、プリンタ
ー等の電子写真式の画像形成装置において用いられ、像
担持体上に形成された潜像をトナーの付着によって可視
化する現像装置に係り、特に一成分現像剤を用いる一成
分現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、感光体等の像担持体上に形成
された潜像をトナーの付着により可視化する現像装置と
して、磁性又は非磁性の一成分現像剤を用いるものが知
られている。このような一成分現像装置は、像担持体と
対向する位置に回転可能な現像ローラを備えており、該
現像ローラ上にトナー層を形成して像担持体との対向位
置に搬送する。そして、現像ローラと像担持体との間に
現像バイアス電圧を印加して現像電界を形成し、現像ロ
ーラ上のトナーを像担持体上の潜像に転移させるもので
ある。

【０００３】上記のような一成分現像装置では、現像剤
を現像ローラ上に付着させて搬送するために、磁性現像
剤の場合は磁力を利用する方式が、非磁性現像剤の場合
は静電気を利用する方式が採用されている。しかし、い
ずれの場合も現像ローラの回転によって周面に付着した
現像剤を搬送すると、現像ローラの軸線方向にも現像剤
の移動がある程度生じてしまう。このため、現像剤が現
像ローラの端部から飛び出して現像剤こぼれが発生す
る。特に、非磁性現像剤を用いた場合は現像ローラとの
付着力が弱く、現像ローラの端部で現像剤がクラウド化
し、現像剤が飛散するという問題が生じる。

【０００４】このような不具合を防止するために、例え
ば特開昭６１−２８９７２号公報には、装置のハウジン
グと現像ローラの両端部との隙間に、フッ素樹脂の布か
らなるシール部材を現像ローラの周面に当接させるよう
に配設し、端部からの現像剤の漏出を機械的に防止する
ようにした現像装置が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような現像装置では以下に示すような問題点がある。上
記シール部材は柔軟な部材であり経時変形しやすいた
め、この変形した箇所から現像剤が漏出する。このた
め、現像剤こぼれを長期にわたり防止することが困難で
ある。さらに、シール部材と現像ローラとの当接部で摩
擦熱が発生し、現像剤が溶融軟化してシール部材に融着
し、現像ローラの破損を招くという問題がある。

【０００６】本発明は、上記のような問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的は、現像ローラの端部から
の現像剤こぼれや現像剤のクラウド化による装置外への
飛散を防止し、長期にわたり良好な画像を安定して作成
することができる一成分現像装置を提供することであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、 表面に静電電位の
差による潜像が形成された像担持体と近接もしくは接触
するように配設される現像ローラと、 前記現像ローラ
の周面に一成分現像剤の薄層を形成する層形成部材とを
備え、 前記像担持体と前記現像ローラとが対向する現
像領域で、薄層化された前記一成分現像剤を前記潜像に
選択的に転移させて、該潜像を可視化する一成分現像装
置において、 前記一成分現像剤の薄層を介して前記
現像ローラと接触し、前記現像ローラとの間に印加され
た電圧によって、前記薄層化された一成分現像剤を帯電
するトナー帯電部材を有し、 該トナー帯電部材の、画
像形成幅より外側であって前記現像ローラの端部付近と
接触する部分は、少なくとも表面付近を形成する材料の
体積抵抗値が画像形成幅内で前記現像ローラと接触する
部分より小さくなっているものとする。

【０００８】請求項２に記載の発明は、 表面に静電
電位の差による潜像が形成された像担持体と近接もしく
は接触するように配設される現像ローラと、 前記現像
ローラの周面に一成分現像剤の薄層を形成する層形成部
材とを備え、 前記像担持体と前記現像ローラとが対向
する現像領域で、薄層化された前記一成分現像剤を前記
潜像に選択的に転移させて、該潜像を可視化する一成分
現像装置において、前記一成分現像剤の薄層を介して前
記現像ローラと接触し、前記現像ローラとの間に印加さ
れた電圧によって、前記薄層化された一成分現像剤を帯
電するトナー帯電部材を有し、 該トナー帯電部材の、
画像形成幅より外側であって前記現像ローラの端部付近
と接触する部分は、表面粗さが画像形成幅内で前記現像
ローラと接触する部分より粗くなるように仕上げられて
いるものとする。

【０００９】請求項３に記載の発明は、 請求項２に記
載の一成分現像装置において、 前記トナー帯電部材
の、画像形成幅より外側であって前記現像ローラの端部
付近と接触する部分には、高さが５０μｍ〜２００μｍ
の突起が複数設けられているものとする。

【００１０】請求項４に記載の発明は、 表面に静電電
位の差による潜像が形成された像担持体と近接もしくは
接触するように配設される現像ローラと、 前記現像ロ
ーラの周面に一成分現像剤の薄層を形成する層形成部材
とを備え、 前記像担持体と前記現像ローラとが対向す
る現像領域で、薄層化された前記一成分現像剤を前記潜
像に選択的に転移させて、該潜像を可視化する一成分現
像装置において、前記一成分現像剤の薄層を介して前記
現像ローラと接触し、前記現像ローラとの間に印加され
た電圧によって、前記薄層化された一成分現像剤を帯電
するトナー帯電部材を有し、 前記トナー帯電部材の、
画像形成幅より外側であって前記現像ローラの端部付近
と接触する部分の表面には、該現像ローラの回転にとも
なって現像剤を該現像ローラの幅方向における中央部側
へ移動させる溝が形成されているものとする。

【００１１】請求項５に記載の発明は、 表面に静電電
位の差による潜像が形成された像担持体と近接もしくは
接触するように配設される現像ローラと、 前記現像ロ
ーラの周面に一成分現像剤の薄層を形成する層形成部材
とを備え、 前記像担持体と前記現像ローラとが対向す
る現像領域で、薄層化された前記一成分現像剤を前記潜
像に選択的に転移させて、該潜像を可視化する一成分現
像装置において、 前記現像ローラの両端部の周面に圧
接されるシール部材を有し、 前記シール部材の現像ロ
ーラとの接触面には、該現像ローラの回転にともなっ
て、現像剤を該現像ローラの軸線方向における中央部側
へ移動させる溝が形成されているものとする。

【００１２】請求項６に記載の発明は、 請求項５に記
載の一成分現像装置において、 前記シール部材は、高
抵抗の導電性部材からなり、交番電圧が印加されるもの
とする。

【００１３】上記発明において使用されるトナー帯電部
材は、現像ローラとの間隙で放電を起こすことができる
部材であれば形状等は適宜に選択でき、例えばローラ、
フィルム、ブレードなどを用いることができる。

【００１４】また、トナー帯電部材を形成する材料とし
ては、例えば、導電性微粒子としてカーボンブラック、
マグネタイト、銀、銅等の金属を含有する樹脂等を用い
ることができる。このような材料は、カーボンブラック
等の含有量を調整することによって、適切な体積抵抗値
を有するものとして用いられる。また、トナー帯電部材
の現像ローラと接触する表面部分に、上記のような体積
抵抗を調整した樹脂による表面層を形成してもよい。

【００１５】上記発明において使用される一成分現像剤
は、磁性又は非磁性の一成分現像剤である。この一成分
現像剤は粉砕法、重合法等のいずれの方法であってもよ
く、また必要に応じてマグネタイトやカーボンブラック
を混合した黒色現像剤のほか、カラー顔料を含むカラー
現像剤を使用することもできる。

【００１６】本発明は、上記のような構成を有するの
で、それぞれ次のように作用する。請求項１に記載の発
明に係る一成分現像装置では、トナー帯電部材の、現像
ローラの端部付近と接触する部分を形成する材料の体積
抵抗値が、画像形成幅内で現像ローラと接触する部分よ
り小さいので、現像ローラの端部付近と接触する部分で
はトナー帯電部材からの放電量が多くなり、この放電に
ともない現像剤の帯電量が高くなる。つまり、現像ロー
ラの端部付近に付着する現像剤の帯電量が該現像ローラ
の画像形成幅内に付着する現像剤の帯電量よりも高くな
り、現像ローラの端部付近で現像剤と現像ローラとの付
着力を強くすることが可能となる。このため、現像剤の
クラウド化を防止することができるとともに、現像ロー
ラの端部からの現像剤の漏出を回避できる。

【００１７】請求項２に記載の発明に係る一成分現像装
置では、トナー帯電部材の、現像ローラの端部付近と接
触する部分の表面粗さが、画像形成幅内で現像ローラと
接触する部分より粗く仕上げられているので、現像ロー
ラの端部付近では接触している領域内で間隙の生じてい
る部分が増加し、トナー帯電部材からの放電が起こり易
くなる。したがって、現像ローラの端部付近に付着する
現像剤の帯電量を、該現像ローラの画像形成幅内に付着
する現像剤の帯電量よりも高くすることができる。これ
により、現像ローラの端部付近で現像剤と現像ローラと
の付着力が強くなり、現像剤のクラウド化や現像剤のこ
ぼれを防止することができる。また、トナー帯電部材の
表面に、請求項３に記載の発明のように高さが５０μｍ
〜２００μｍの突起を複数設けるのが望ましい。これに
より、現像ローラの端部付近で安定した放電が生じるの
に適した間隙が形成され、現像剤が充分に帯電して良好
な現像ローラとの付着力が得られる。

【００１８】請求項４に記載の発明に係る一成分現像装
置では、トナー帯電部材の、現像ローラの端部付近と接
触する部分の表面に、現像剤を現像ローラの軸方向にお
ける中央部側へ移動させる溝が形成されているので、ト
ナー帯電部材と現像ローラとの圧接力により現像剤が溝
に落ち込むとともに、現像ローラの回転により現像剤は
押されながら溝に沿って現像ローラの中央部側へ移動す
る。これにより現像剤の軸方向への広がりを抑えて現像
剤の漏出を防止することができる。さらに、現像ローラ
端部での現像剤のクラウド化も防止できる。

【００１９】請求項５に記載の発明に係る一成分現像装
置では、現像ローラの両端部の周面に圧接されるシール
部材が設けられており、このシール部材の現像ローラと
の接触面に、現像剤を現像ローラの軸方向における中央
部側へ移動させる溝が形成されているので、現像ローラ
の回転により、溝にこぼれ落ちた現像剤を現像ローラの
中央部側へ戻すことができる。このため、現像剤の軸方
向への広がりを抑えて現像剤の漏出を防止できる。ま
た、現像ローラ端部での現像剤のクラウド化を抑えるこ
とができる。

【００２０】請求項６に記載の発明に係る一成分現像装
置では、上記シール部材に交番電圧が印加されるので、
シール部材と現像ローラとの間に形成される交番電界に
より現像剤が往復運動する。従って、現像ローラ上の現
像剤の運動状態が激しくなり、現像剤がシール部材に留
まるのを防止してシール部材への融着を防止することが
できる。さらに、現像剤が溝内で揺動し、現像剤の移動
を促進するとともに、溝が現像剤で埋まるのを防ぐこと
ができる。このため、長期にわたり安定して現像剤の漏
出等を防止できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。図１は、請求項１に記載の発明の一
実施形態である一成分現像装置を示す概略構成図であ
る。また図２は、この一成分現像装置の現像ローラ及び
トナー帯電部材を示す概略斜視図である。この一成分現
像装置は、表面に帯電電位の差による潜像を形成するこ
とができる像担持体１との対向位置に設けられており、
ハウジング１０内に、像担持体１と近接対向し表面にト
ナーを付着して搬送する現像ローラ２と、この現像ロー
ラ上のトナーを規制してトナー層を形成する層形成部材
３と、現像ローラ上のトナーに電荷を付与するトナー帯
電部材４と、ハウジング１０内のトナーを攪拌するとと
もに現像ローラにトナーを供給する攪拌供給部材５とを
備えている。さらに、現像ローラ２と像担持体１との間
に現像用のバイアス電圧を印加する現像バイアス用電源
６と、トナー帯電部材４と現像ローラ２との間にトナー
帯電用のバイアス電圧を印加する現像剤帯電用電源７と
を備えている。また、上記現像ローラ２の端部には、図
２に示すように層形成部材３及びハウジング１０の側面
部と現像ローラ２とのすき間を覆うようにシール部材８
が配設されている。

【００２２】上記現像ローラ２は、回転可能に支持さ
れ、現像バイアス用電源６からトナーと同極性の電圧が
印加されるものである。これにより、現像ローラ２と像
担持体１との間に電界が形成され、トナーが像担持体１
上の潜像に転移されるようになっている。このとき、上
記現像バイアス用電源６から像担持体１と現像ローラ２
との間に印加される電圧は、−５０Ｖ〜−７００Ｖ程度
の直流電圧又はこれに交流を重畳した直流重畳交流電圧
が設定される。

【００２３】上記層形成部材３は、ステンレスの板バネ
の先端付近にウレタンゴムを装着したブレードであり、
ウレタンゴムが現像ローラ２に圧接されるように支持さ
れている。この層形成部材３の接触圧力は約１０〜１０
０ｇ／ｃｍ程度に設定されており、これにより現像ロー
ラ２上に５〜３０μｍ程度のトナー層が形成されるよう
になっている。

【００２４】上記トナー帯電部材４は、現像ローラ２の
周面と接触するように支持されたローラ状の部材であ
り、図３に示すように導電性の芯材４ａの周面に、シリ
コーンゴムに導電性粒子としてカーボンブラックを混合
した弾性体層４ｂが形成されている。この弾性体層４ｂ
は、現像ローラ２の画像形成領域の外側と接触する部分
（図２中に示す領域Ｂ）を形成する材料の体積抵抗値
が、現像ローラ２の画像形成領域と接触する部分（図２
中に示す領域Ａ）よりも小さいものとなっている。つま
り、上記カーボンブラックの含有量を増減することによ
って弾性体層４ｂの各部分（領域Ａ及び領域Ｂ）の導電
性が調整されている。また、弾性体層４ｂの画像形成部
分と接触する部分Ａは、現像剤と現像ローラ２との静電
付着力が強すぎると像担持体１への転移が困難となるた
め、現像剤が所望の帯電量になるようにカーボンブラッ
クの含有量が調整されている。本例では、現像ローラ２
の画像形成部の外側と接触する部分Ｂの体積抵抗値は１
０³ 〜１０⁵ Ω・ｃｍ、現像ローラ２の画像形成部と接
触する部分Ａの体積抵抗値は１０⁶ 〜１０¹⁰Ω・ｃｍに
設定されている。なお、トナー帯電部材の材料としては
上記シリコーンゴムのほかＥＰＤＭゴム等を用いること
ができる。また、導電性粒子としてはマグネタイト、
銅、銀等の金属粉体を用いることもできる。また、上記
導電性の芯材４ａには現像剤帯電用電源７が接続されて
おり、約−１０００Ｖの直流電圧が印加される。

【００２５】上記シール部材８は、ハウジング１０及び
層形成部材３と現像ローラ２の端部とのすき間を埋める
ように現像ローラ２に巻き付けられたものであり、柔軟
な布、フェルト又はウレタンゴム等の弾性部材で形成さ
れている。このシール部材８は、現像ローラ２の端部か
らの現像剤の漏出を低減するものであるが、これのみで
は完全に防止することはできず、またシール部材８が装
着されていない部分からのトナー漏れも問題となる。

【００２６】上記現像装置で用いられる現像剤は非磁性
の一成分系トナーであり、スチレン樹脂、アクリル樹脂
若しくはポリエステル樹脂等の各種熱可塑性樹脂中に顔
料や含金属アゾ染料等の極性制御剤を分散し、粉砕、分
級により３〜２０μｍの大きさにしたものである。また
電荷制御剤が添加され、負極性の電荷が付与されてい
る。電荷制御剤としては、疎水化処理したシリカ、アル
ミナ、チタン等の０．１μｍ以下の微粒子が用いられる
が、疎水性シリカが最も望ましい。なお、上記像担持体
１としてはセレン系感光体や有機感光体が用いられ、像
担持体１と現像ローラ２との間隙は１００μｍ〜４００
μｍ程度、望ましくは１５０〜３００μｍ程度に設定さ
れている。

【００２７】このような一成分現像装置では、現像ロー
ラ２の表面付近のトナーは層厚規制部材３との対向位置
を通過し、押圧力により現像ローラ２上にトナーの薄層
が形成される。その後、トナー層は現像ローラ２の回転
によりトナー帯電部材４との対向位置を通過する。この
トナー帯電部材４と現像ローラ２との間には電圧が印加
されることによってこれらの間隙で放電が発生する。こ
の放電によって現像ローラ２上の現像剤に負極性の電荷
が与えられ、これに伴い現像剤の帯電量が増大する。こ
のとき、トナー帯電部材４の、現像ローラの端部付近と
接触する部分Ｂの電気抵抗が画像形成領域と接触する部
分Ａの電気抵抗よりも小さいため、現像ローラの端部付
近での放電量が多くなる。したがって、現像ローラ２の
端部付近では現像剤の帯電量が大きくなり、静電付着力
の強い現像剤層を形成することができ、現像剤の漏出を
防止することができる。また、現像剤のクラウド化が防
止され、装置外への飛散を抑えることができる。

【００２８】トナー帯電部材２との対向位置を通過した
現像ローラ２上のトナー層は、現像ローラ２の回転によ
り像担持体１と対向する現像領域に搬送される。そし
て、現像ローラ２と像担持体１との間に形成される現像
電界により、現像ローラ上のトナーが像担持体１の潜像
に転移して現像が行われる。

【００２９】上記のような一成分現像装置を用いて長時
間のプリントテストを行ったところ、従来問題であった
現像ローラ端部からの現像剤の漏出や、現像剤のクラウ
ド化による飛散の発生はなく、維持性に優れていること
が確認された。

【００３０】図４は、請求項１に記載の発明の他の実施
形態である一成分現像装置で用いられるトナー帯電部材
を示す断面図及び部分斜視図である。このトナー帯電部
材１４は、導電性の芯材１４ａの周囲に半導電性の弾性
体層１４ｂを備え、さらにこの弾性体層１４ｂの周面に
導電性粉を混入した樹脂層１４ｃを形成したものであ
る。この樹脂層１４ｃは、現像ローラ２の画像形成領域
の外側と接触する部分Ｂの体積抵抗値が、現像ローラ２
の画像形成領域と接触する部分Ａよりも小さいものとな
っている。上記導電性粉としてはカーボンブラック等を
用いることができ、樹脂としてはシリコーン樹脂、フッ
素樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン
樹脂、ポリエステル樹脂等を適宜選択して用いることが
できる。

【００３１】このようなトナー帯電部材１４では、上記
と同様に現像ローラの端部付近と接触する部分Ｂでの放
電量が多くなり、現像剤の帯電量が高くなる。このた
め、現像ローラ２の端部付近で静電付着力の強い現像剤
層を形成することができ、現像剤の漏出やクラウド化が
防止される。

【００３２】図５は、請求項２に記載の発明の一実施形
態である一成分現像装置で用いられるトナー帯電部材を
示す部分斜視図である。このトナー帯電部材２４は、導
電性の芯材２４ａの周囲に半導電性の弾性体層２４ｂが
形成されたものであり、弾性体層２４ｂの現像ローラ端
部付近と接触する部分Ｂの表面粗さが画像形成領域と接
触する部分Ａよりも粗く仕上げられている。本例では、
適切な大きさの研磨粒子を選択して弾性体層２４の外周
面に機械加工を施すことにより、現像ローラ端部と接触
する部分Ｂに粗い凹凸を形成したものである。また、こ
の他、トナー帯電部材２４を形成する際の金型に粗さ処
理をしておいてもよい。

【００３３】このようなトナー帯電部材２４では、現像
ローラの端部付近との接触部に上記凹凸によって微小間
隙が形成され、放電が起こりやすくなる。このため、現
像ローラの端部付近に付着する現像剤の帯電量が高くな
り、現像剤の現像ローラへの静電付着力が強くなる。こ
のようなトナー帯電部材２４を配設した一成分現像装置
を用いて長時間のプリントテストを行ったところ、現像
剤の漏出やクラウド化の発生はなく、維持性に優れてい
ることが確認された。

【００３４】図６は、請求項３に記載の発明の一実施形
態である一成分現像装置で用いられるトナー帯電部材を
示す部分斜視図及び端部付近の拡大断面図である。この
トナー帯電部材３４は、弾性体層３４ｂの現像ローラ端
部と接触する部分Ｂに複数の突起３４ｃが形成されたも
のであり、この突起３４ｃの高さは１００μｍ程度に設
定されている。この突起の製造方法は、トナー帯電部材
の製造のための金型等に凹凸を設けておくことにより製
造できる。また、適切な大きさの研磨粒子を選択して粗
さを形成する方法や、表面層を形成する材料に一定の大
きさの微粒子を含ませてトナー帯電部材の表面に塗布す
る方法等が挙げられる。

【００３５】このようなトナー帯電部材３４では、複数
の突起３４ｃにより現像ローラとの接触部に微小間隙が
形成され、放電が起こりやすくなって現像ローラの端部
付近に付着する現像剤の帯電量が高くなる。これにより
現像剤の現像ローラへの静電付着力が強くなり、現像剤
の漏出やクラウド化を防止することができる。このよう
なトナー帯電部材３４を配設した一成分現像装置を用い
て長時間のプリントテストを行ったところ、現像剤の漏
出等がなく、維持性に優れていることが確認された。

【００３６】また、トナー帯電部材の突起の大きさを変
えて現像を行ったところ、２００μｍ以上の場合は、放
電が集中するので高い帯電量の現像剤が少なくなり、他
の多くの現像剤は帯電量が低いためクラウド化及び漏出
を防止することはできない。一方、５０μｍ以下の場合
は放電が弱くなり、好ましい現像剤の帯電量が得られな
くなる。このため、突起の大きさは５０μｍ〜２００μ
ｍ程度が望ましい。

【００３７】図７は、請求項４に記載の発明の一実施形
態である一成分現像装置で用いられるトナー帯電部材を
示す部分斜視図である。このトナー帯電部材４４は、現
像ローラの端部付近と接触する部分Ｂの表面に、現像ロ
ーラの軸線方向に向かってスパイラル状の溝４４ｃが設
けられている。このスパイラル状の溝４４ｃの断面形状
は、現像剤が通過できる大きさであればよいが、好まし
くは現像剤の平均粒径の２００倍以上の深さ及び幅がよ
い。また、現像剤の搬送時の抵抗を少なくするためにフ
ッ素系、シリコーン系樹脂により被覆処理しておくこと
が好ましい。

【００３８】このようなトナー帯電部材４４では、現像
ローラの端部付近に付着した現像剤は、トナー帯電部材
４４と現像ローラとの圧接力により機械的に溝４４ｃの
中に押し込まれる。そして、現像ローラの回転にともな
って溝４４ｃの中の現像剤が押されて現像ローラの中央
部側へ移動する。これにより、現像ローラの端部付近に
現像剤が滞留することがなくなり、現像ローラの端部で
の現像剤のクラウド化や漏出を防止することができる。
このようなトナー帯電部材４４を配設した一成分現像装
置を用いて長時間のプリントテストを行ったところ、現
像剤の漏出等が防止され、維持性に優れていることが確
認された。

【００３９】図８は、請求項５又は請求項６に記載の発
明の一実施形態である一成分現像装置で用いられるシー
ル部材を示す概略図である。この一成分現像装置は、現
像ローラ５２の両端部で周面に圧接するように巻き付け
られたシール部材５４を備えており、図２に示すシール
部材８と同様に、現像ローラの端部と現像装置のハウジ
ングの間、又は現像ローラの端部と層形成部材との間か
らの現像剤の漏出を防止するように配置されている。こ
のシール部材５４は高抵抗の導電性部材からなるもので
あり、このシール部材に電源（図示せず）から現像剤帯
電用の電圧が印加されるようになっている。また、この
シール部材５４の現像ローラ５２と接触する部分に、現
像ローラの軸線方向に向かってスパイラル状の溝５４ｃ
が設けられている。

【００４０】上記シール部材５４は、シリコーンゴム、
ＥＰＤＭゴムなどの弾性部材にカーボンブラック等の導
電性粒子を混合したものであり、表面には現像剤との摩
擦抵抗を低減するため、ナイロン系、スチレン系、若し
くはフッ素系のコート剤で被覆処理されている。また、
上記溝５４ｃは、現像剤の平均粒径の２００倍以上の深
さ及び幅に設定されており、現像ローラ５２の回転にと
もなって現像剤を該現像ローラの中央部側へ移動するこ
とができるものである。

【００４１】また、シール部材５４に印加される電圧
は、直流成分と交流成分とを重畳した交番電圧であり、
本例では、交流成分の電圧は、周波数が０．５ｋＨｚ、
ピークツーピーク電圧が１．０ｋＶに設定されている。
また、直流成分の電圧は、トナーが交互に動き易い様
に、現像ローラに印加される電圧のＤＣ成分又は印加さ
れる電圧の平均値とほぼ同電位に設定されている。な
お、このシール部材５４が用いられる一成分現像装置の
他の構成は上記図１に示す一成分現像装置と同じであ
る。

【００４２】このような一成分現像装置では、現像ロー
ラ５２の端部付近の現像剤が溝３４ｃの中に入り込み、
現像ローラ５２の回転により溝５４ｃの中を移動して中
央部側へ移送される。これとともに、シール部材５４と
現像ローラ５２との間に交番電界が形成されており、現
像ローラ５２上の現像剤が電界に応じて振動する。この
ため、溝内での現像剤の移送が促進されるとともに、溝
５４ｃの目詰まりが防止され、現像剤の移動を円滑に行
うことができる。また、上記交番電圧を変化させて現像
剤の移動状態を確認したところ、交流成分の周波数が
０．５ｋＨｚ以上、ピークツーピーク電圧が１．０ｋＶ
以上で好ましい結果が得られることが確認された。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る一成
分現像装置では、長期間の使用によっても現像剤のクラ
ウド化による画像形成装置内の汚れや画像の汚れが発生
せず、良好な画質を得ることができる。また、現像ロー
ラの端部付近からの現像剤の漏出も発生せず、維持性の
高い現像装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に記載の発明の一実施形態である一成
分現像装置を示す概略構成図である。

【図２】上記一成分現像装置の主要部を示す斜視図であ
る。

【図３】上記一成分現像装置で用いられるトナー帯電部
材を示す断面図及び部分斜視図である。

【図４】請求項１に記載の発明の他の実施形態である一
成分現像装置で用いられるトナー帯電部材を示す断面図
及び部分斜視図である。

【図５】請求項２に記載の発明の一実施形態である一成
分現像装置で用いられるトナー帯電部材を示す部分斜視
図である。

【図６】請求項３に記載の発明の一実施形態である一成
分現像装置で用いられるトナー帯電部材を示す部分斜視
図及び端部付近の拡大断面図である。

【図７】請求項４に記載の発明の一実施形態である一成
分現像装置で用いられるトナー帯電部材を示す部分斜視
図である。

【図８】請求項５又は請求項６に記載の発明の一実施形
態である一成分現像装置で用いられるシール部材を示す
概略斜視図及び断面図である。

【符号の説明】

１ 像担持体 ２、５２ 現像ローラ ３ 層形成部材 ４、１４、２４、３４、４４ トナー帯電部材 ３４ｃ 突起 ４４ｃ 溝 ５ 攪拌供給部材 ６ 現像バイアス用電源 ７ 現像剤帯電用電源 ８ 側面シール部材 １０ ハウジング ５４ シール部材 ５４ｃ 溝 Ａ 画像形成領域と接触する部分 Ｂ 非画像形成領域と接触する部分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08 504 G03G 15/08 505

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面に静電電位の差による潜像が形成
   された像担持体と近接もしくは接触するように配設され
   る現像ローラと、 前記現像ローラの周面に一成分現像剤の薄層を形成する
   層形成部材とを備え、 前記像担持体と前記現像ローラとが対向する現像領域
   で、薄層化された前記一成分現像剤を前記潜像に選択的
   に転移させて、該潜像を可視化する一成分現像装置にお
   いて、 前記一成分現像剤の薄層を介して前記現像ローラと接触
   し、前記現像ローラとの間に印加された電圧によって、
   前記薄層化された一成分現像剤を帯電するトナー帯電部
   材を有し、 該トナー帯電部材の、画像形成幅より外側であって前記
   現像ローラの端部付近と接触する部分は、少なくとも表
   面付近を形成する材料の体積抵抗値が画像形成幅内で前
   記現像ローラと接触する部分より小さくなっていること
   を特徴とする一成分現像装置。
2. 【請求項２】 表面に静電電位の差による潜像が形成
   された像担持体と近接もしくは接触するように配設され
   る現像ローラと、 前記現像ローラの周面に一成分現像剤の薄層を形成する
   層形成部材とを備え、 前記像担持体と前記現像ローラとが対向する現像領域
   で、薄層化された前記一成分現像剤を前記潜像に選択的
   に転移させて、該潜像を可視化する一成分現像装置にお
   いて、 前記一成分現像剤の薄層を介して前記現像ローラと接触
   し、前記現像ローラとの間に印加された電圧によって、
   前記薄層化された一成分現像剤を帯電するトナー帯電部
   材を有し、 該トナー帯電部材の、画像形成幅より外側であって前記
   現像ローラの端部付近と接触する部分は、表面粗さが画
   像形成幅内で前記現像ローラと接触する部分より粗くな
   るように仕上げられていることを特徴とする一成分現像
   装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の一成分現像装置にお
   いて、 前記トナー帯電部材の、画像形成幅より外側であって前
   記現像ローラの端部付近と接触する部分には、高さが５
   ０μｍ〜２００μｍの突起が複数設けられていることを
   特徴とする一成分現像装置。
4. 【請求項４】 表面に静電電位の差による潜像が形成
   された像担持体と近接もしくは接触するように配設され
   る現像ローラと、 前記現像ローラの周面に一成分現像剤の薄層を形成する
   層形成部材とを備え、 前記像担持体と前記現像ローラとが対向する現像領域
   で、薄層化された前記一成分現像剤を前記潜像に選択的
   に転移させて、該潜像を可視化する一成分現像装置にお
   いて、 前記一成分現像剤の薄層を介して前記現像ローラと接触
   し、前記現像ローラとの間に印加された電圧によって、
   前記薄層化された一成分現像剤を帯電するトナー帯電部
   材を有し、 前記トナー帯電部材の、画像形成幅より外側であって前
   記現像ローラの端部付近と接触する部分の表面には、該
   現像ローラの回転にともなって現像剤を該現像ローラの
   幅方向における中央部側へ移動させる溝が形成されてい
   ることを特徴とする一成分現像装置。
5. 【請求項５】 表面に静電電位の差による潜像が形成
   された像担持体と近接もしくは接触するように配設され
   る現像ローラと、 前記現像ローラの周面に一成分現像剤の薄層を形成する
   層形成部材とを備え、 前記像担持体と前記現像ローラとが対向する現像領域
   で、薄層化された前記一成分現像剤を前記潜像に選択的
   に転移させて、該潜像を可視化する一成分現像装置にお
   いて、 前記現像ローラの両端部の周面に圧接されるシール部材
   を有し、前記シール部材の現像ローラとの接触面には、該現像ロ
   ーラの回転にともなって、現像剤を該現像ローラの軸線
   方向における中央部側へ移動させる溝が形成されている
   ことを特徴とする一成分現像装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の一成分現像装置にお
   いて、前記シール部材は、高抵抗の導電性部材からなり、交番
   電圧が印加されるものであること を特徴とする一成分現
   像装置。