JP3492110B2 - 現像装置 - Google Patents
現像装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体上に形成
した静電潜像を現像して可視化する静電転写プロセスを
利用した画像形成装置に用いられる現像装置に関し、特
にキャリアを含まない一成分現像剤を用いて現像する現
像装置に関するものである。
した静電潜像を現像して可視化する静電転写プロセスを
利用した画像形成装置に用いられる現像装置に関し、特
にキャリアを含まない一成分現像剤を用いて現像する現
像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の現像装置としては図２に示すよう
に、電子写真感光体１に微小間隔を設けて、現像容器２
取り付けられた現像剤担持部材３（以下、「現像スリー
ブ」とも言う），弾性現像剤量規制部材４（以下、「弾
性ブレード」とも言う），弾性ローラ５及び一成分現像
剤６（以下、「トナー」とも言う）によって構成される
ものが公知である。かかる現像装置は、現像スリーブ３
が現像部に担持搬送するトナー６の層厚を薄層に規制す
る手段として、現像スリーブ３に弾性ブレード４を当接
させ、この弾性ブレード４と現像スリーブ３との当接部
の間をトナー６を通過させて規制することにより、現像
スリーブ３上にトナー６の薄層を形成し、且つ当接部で
の摩擦でトナーに潜像を現像する為の摩擦電荷（トリ
ボ）を付与させる方法等が採られている。
に、電子写真感光体１に微小間隔を設けて、現像容器２
取り付けられた現像剤担持部材３（以下、「現像スリー
ブ」とも言う），弾性現像剤量規制部材４（以下、「弾
性ブレード」とも言う），弾性ローラ５及び一成分現像
剤６（以下、「トナー」とも言う）によって構成される
ものが公知である。かかる現像装置は、現像スリーブ３
が現像部に担持搬送するトナー６の層厚を薄層に規制す
る手段として、現像スリーブ３に弾性ブレード４を当接
させ、この弾性ブレード４と現像スリーブ３との当接部
の間をトナー６を通過させて規制することにより、現像
スリーブ３上にトナー６の薄層を形成し、且つ当接部で
の摩擦でトナーに潜像を現像する為の摩擦電荷（トリ
ボ）を付与させる方法等が採られている。
【０００３】こうした弾性ブレード４としては、図３
（ａ）に示すようにゴム板や金属製の薄板などの他に樹
脂薄板や、図３（ｂ）に示すようにこれらを積層したも
のなども提案されている。一般にマグネタイトを含有し
たネガ系トナーには、荷電制御等処理したウレタンゴム
の板が用いられており、ポジ系トナーには、支持層４ａ
として金属などの薄板の上に荷電制御したシリコーンゴ
ムなどのゴム弾性層４ｂを積層したものが用いられてお
り、ゴム弾性層４ｂの電荷付与面４ｃは鏡面状に仕上げ
られている。
（ａ）に示すようにゴム板や金属製の薄板などの他に樹
脂薄板や、図３（ｂ）に示すようにこれらを積層したも
のなども提案されている。一般にマグネタイトを含有し
たネガ系トナーには、荷電制御等処理したウレタンゴム
の板が用いられており、ポジ系トナーには、支持層４ａ
として金属などの薄板の上に荷電制御したシリコーンゴ
ムなどのゴム弾性層４ｂを積層したものが用いられてお
り、ゴム弾性層４ｂの電荷付与面４ｃは鏡面状に仕上げ
られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電子写
真プロセスを応用した画像の高画質化やフルカラー化に
おいては、トナーの粒径がさらに微粒子化する傾向があ
るが、これらトナーに現像スリーブ３と弾性ブレード４
との間で摩擦による帯電付与の際に、帯電したトナーの
一部が飛散し、電荷付与面４ｃの後端部に付着し、電荷
減衰などにより落下し現像品質を悪くする問題や、画像
形成装置に振動などが加えられた時にトナーが落下し感
光ドラム１に付着し画像を汚す問題があった。
真プロセスを応用した画像の高画質化やフルカラー化に
おいては、トナーの粒径がさらに微粒子化する傾向があ
るが、これらトナーに現像スリーブ３と弾性ブレード４
との間で摩擦による帯電付与の際に、帯電したトナーの
一部が飛散し、電荷付与面４ｃの後端部に付着し、電荷
減衰などにより落下し現像品質を悪くする問題や、画像
形成装置に振動などが加えられた時にトナーが落下し感
光ドラム１に付着し画像を汚す問題があった。
【０００５】特にマグネタイトを含有しないネガ系カラ
ートナーにおいては、帯電電荷付与性が悪くかつ微粒子
なものが多く間題があった。
ートナーにおいては、帯電電荷付与性が悪くかつ微粒子
なものが多く間題があった。
【０００６】また、鏡面状にキャビティ面を仕上げた成
形型の転写によって鏡面状の電荷付与面４ｃを有するゴ
ム弾性層４ｂを成形すると、成形型からの成形物の離型
性が落ちる問題があり成形上の問題点を残していた。
形型の転写によって鏡面状の電荷付与面４ｃを有するゴ
ム弾性層４ｂを成形すると、成形型からの成形物の離型
性が落ちる問題があり成形上の問題点を残していた。
【０００７】本発明は、上記課題を解決し、摩擦電荷付
与時にトナー飛散の少なく、高品質な現像を可能とする
現像装置を提供することを目的とする。
与時にトナー飛散の少なく、高品質な現像を可能とする
現像装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく成
された本発明は、１成分現像剤を収容する現像剤収容容
器と、該現像剤収容容器から現像剤を現像部に担持搬送
する現像剤担持部材と、該現像剤担持部材表面上に塗布
される現像剤の量を規制する弾性現像剤量規制部材とを
有し、該弾性現像剤量規制部材の先端部から搬送されて
来る現像剤を、該現像剤担持部材表面に塗布するように
構成された現像装置において、前記弾性現像剤量規制部
材が、少なくとも圧力を規制する支持層とゴム弾性層と
からなり、該ゴム弾性層のうち現像剤の帯電量を規制す
る電荷付与面が、現像剤と当接する部分で鏡面であり、
それ以外の部分で非鏡面であることを特徴とする現像装
置に関する。
された本発明は、１成分現像剤を収容する現像剤収容容
器と、該現像剤収容容器から現像剤を現像部に担持搬送
する現像剤担持部材と、該現像剤担持部材表面上に塗布
される現像剤の量を規制する弾性現像剤量規制部材とを
有し、該弾性現像剤量規制部材の先端部から搬送されて
来る現像剤を、該現像剤担持部材表面に塗布するように
構成された現像装置において、前記弾性現像剤量規制部
材が、少なくとも圧力を規制する支持層とゴム弾性層と
からなり、該ゴム弾性層のうち現像剤の帯電量を規制す
る電荷付与面が、現像剤と当接する部分で鏡面であり、
それ以外の部分で非鏡面であることを特徴とする現像装
置に関する。
【０００９】本発明者らの検討によれば、弾性現像剤量
規制部材の電荷付与面の全面を鏡面にしていた従来の現
像装置においては、トナーと接触した電荷付与面ニップ
部間で摩擦により表面の絶縁層が分極し帯電し、この電
荷付与面ニップ部近傍に電荷が拡散し、帯電したトナー
が電気的に飛散することがわかった。
規制部材の電荷付与面の全面を鏡面にしていた従来の現
像装置においては、トナーと接触した電荷付与面ニップ
部間で摩擦により表面の絶縁層が分極し帯電し、この電
荷付与面ニップ部近傍に電荷が拡散し、帯電したトナー
が電気的に飛散することがわかった。
【００１０】そこで、本発明では、電荷付与面として現
像剤と当接する鏡面部に続く凹凸のある荒れた表面（非
鏡面）を採用することにより、表面積が増加し帯電した
電荷の空気中への電荷減衰が加速され、結果としてトナ
ーの飛散を防止することが可能となった。
像剤と当接する鏡面部に続く凹凸のある荒れた表面（非
鏡面）を採用することにより、表面積が増加し帯電した
電荷の空気中への電荷減衰が加速され、結果としてトナ
ーの飛散を防止することが可能となった。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の現像装置は、例えば図２
に示したような構成とすることができる。本発明では、
特に弾性現像剤量規制部材４の構成に特徴を有するもの
であり、その一例を図１に示す。
に示したような構成とすることができる。本発明では、
特に弾性現像剤量規制部材４の構成に特徴を有するもの
であり、その一例を図１に示す。
【００１２】図１（ａ）は、ゴム弾性層４ｂが支持層を
兼ねるもの、図１（ｂ），（ｃ）は支持層４ａとゴム弾
性層４ｂを有するものである。
兼ねるもの、図１（ｂ），（ｃ）は支持層４ａとゴム弾
性層４ｂを有するものである。
【００１３】ゴム弾性層４ｂの電荷付与面４ｃは、現像
剤と当接する先端部分の鏡面部４ｄと、それ以外の部分
の非鏡面部４ｅを有している。
剤と当接する先端部分の鏡面部４ｄと、それ以外の部分
の非鏡面部４ｅを有している。
【００１４】非鏡面部４ｅの表面粗さは、Ｒｚで１μｍ
以上５０μｍ以下であることが好ましく、より好ましく
は５μｍ以上３０μｍ以下である。表面粗さＲｚが１μ
ｍより小さく平滑であると、表面積が少なく、帯電した
電荷の空気中への電荷減衰が十分ではなく、トナーが飛
散し易くなる。一方、表面粗さＲｚが５０μｍより大き
く粗すぎると、成形物の寸法精度に影響がで易くなる。
以上５０μｍ以下であることが好ましく、より好ましく
は５μｍ以上３０μｍ以下である。表面粗さＲｚが１μ
ｍより小さく平滑であると、表面積が少なく、帯電した
電荷の空気中への電荷減衰が十分ではなく、トナーが飛
散し易くなる。一方、表面粗さＲｚが５０μｍより大き
く粗すぎると、成形物の寸法精度に影響がで易くなる。
【００１５】電荷付与面４ｃに非鏡面部４ｅを形成する
方法としては、弾性現像剤量規制部材４を成形する型の
所定の位置に、ホーニング，ブラスト，エッチングなど
の処理をすることにより任意に表面を荒らしておき、こ
の面を成形時に転写する方法を用いることができる。
方法としては、弾性現像剤量規制部材４を成形する型の
所定の位置に、ホーニング，ブラスト，エッチングなど
の処理をすることにより任意に表面を荒らしておき、こ
の面を成形時に転写する方法を用いることができる。
【００１６】鏡面状にキャビティ面を仕上げた成形型の
転写によって、全面が鏡面状の電荷付与面４ｃを有する
弾性現像剤量規制部材４を成形すると、離型性が落ちる
問題があったが、鏡面部４ｄに続く面を凹凸状に荒らし
て非鏡面部４ｅとすることにより、凹凸部分にエアーが
入りやすくなり、離型性も向上する。
転写によって、全面が鏡面状の電荷付与面４ｃを有する
弾性現像剤量規制部材４を成形すると、離型性が落ちる
問題があったが、鏡面部４ｄに続く面を凹凸状に荒らし
て非鏡面部４ｅとすることにより、凹凸部分にエアーが
入りやすくなり、離型性も向上する。
【００１７】支持層４ａとしては、金属製もしくは樹脂
製の平板を用いることができる。この金属製平板として
は、例えばステンレススチール板（引っ張り強さ約１１
０Ｋｇ／ｍｍ2 ），リン青銅板（同約６５Ｋｇ／ｍｍ
2 ），アルミ板（同約４０Ｋｇ／ｍｍ2 ）等を用いるこ
とができ、現像スリーブヘの圧接力の制御性を考慮する
とその厚みは２０μｍ〜５００μｍが好ましい。また樹
脂製平板としては、例えばポリエチレンテレフタレート
樹脂板（引っ張り強さ約２０Ｋｇ／ｍｍ2 ），ポリカー
ボネート樹脂板（同約１０Ｋｇ／ｍｍ2 ），延伸ポリプ
ロピレン樹脂板（同約１９Ｋｇ／ｍｍ2 ）等を用いるこ
とができ、現像スリーブヘの圧接力の制御性を考慮する
とその厚みは５０μｍ〜１０００μｍが好ましく、特に
二軸延伸したクリープの小さいものが好ましい。
製の平板を用いることができる。この金属製平板として
は、例えばステンレススチール板（引っ張り強さ約１１
０Ｋｇ／ｍｍ2 ），リン青銅板（同約６５Ｋｇ／ｍｍ
2 ），アルミ板（同約４０Ｋｇ／ｍｍ2 ）等を用いるこ
とができ、現像スリーブヘの圧接力の制御性を考慮する
とその厚みは２０μｍ〜５００μｍが好ましい。また樹
脂製平板としては、例えばポリエチレンテレフタレート
樹脂板（引っ張り強さ約２０Ｋｇ／ｍｍ2 ），ポリカー
ボネート樹脂板（同約１０Ｋｇ／ｍｍ2 ），延伸ポリプ
ロピレン樹脂板（同約１９Ｋｇ／ｍｍ2 ）等を用いるこ
とができ、現像スリーブヘの圧接力の制御性を考慮する
とその厚みは５０μｍ〜１０００μｍが好ましく、特に
二軸延伸したクリープの小さいものが好ましい。
【００１８】ゴム弾性層４ｂとしてはＪＩＳ Ａ硬度で
８０度以下のゴムが良く、具体的にはウレタンゴム，シ
リコーンゴム等を用いることができる。
８０度以下のゴムが良く、具体的にはウレタンゴム，シ
リコーンゴム等を用いることができる。
【００１９】電荷付与面４ｃには、ポジ系のトナーには
シリコーンゴム，シリコーン樹脂系のものが好適であ
り、ネガ系のマグトナーにはウレタンゴムやウレタン樹
脂が好適であり、ネガ系のノンマグカラートナーにはナ
イロン系のエラストマーや樹脂が好適である。
シリコーンゴム，シリコーン樹脂系のものが好適であ
り、ネガ系のマグトナーにはウレタンゴムやウレタン樹
脂が好適であり、ネガ系のノンマグカラートナーにはナ
イロン系のエラストマーや樹脂が好適である。
【００２０】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。
【００２１】（実施例１）鏡面と荒れた面（Ｒｚ５μ
ｍ）を有する金型内に、シリコーン用プライマーを塗っ
た厚さ６０μｍのステンレススチールを配置し、金型を
加熱した後、ＬＴＶシリコーンゴム（ＬＳＲ−ＤＹ３５
−７００２；東レ・ダウコーニング）をＬＩＭ射出成形
機により金型内に射出し、１２０℃で５分間保持した後
に型より取り出し、２００℃で４時間熱処理を施し、図
１（ｃ）に示したような弾性現像剤量規制部材を得た。
ｍ）を有する金型内に、シリコーン用プライマーを塗っ
た厚さ６０μｍのステンレススチールを配置し、金型を
加熱した後、ＬＴＶシリコーンゴム（ＬＳＲ−ＤＹ３５
−７００２；東レ・ダウコーニング）をＬＩＭ射出成形
機により金型内に射出し、１２０℃で５分間保持した後
に型より取り出し、２００℃で４時間熱処理を施し、図
１（ｃ）に示したような弾性現像剤量規制部材を得た。
【００２２】この弾性現像剤量規制部材のゴム弾性層４
ｂは硬度６０度であり、電荷付与面４ｃの鏡面部４ｄの
幅は４ｍｍ、非鏡面部４ｅの幅は１２ｍｍである。
ｂは硬度６０度であり、電荷付与面４ｃの鏡面部４ｄの
幅は４ｍｍ、非鏡面部４ｅの幅は１２ｍｍである。
【００２３】上記の弾性現像剤量規制部材を図２に示し
たような現像装置に採用し、ノンマグカラートナーを入
れレーザービームプリンターに実装し、１０００枚耐久
後の非鏡面部４ｅへのトナーの付着状況を観察した。ま
た、１０００枚耐久後の現像装置を内蔵するカートリッ
ジを取り出し、故意に左右に二回強く振りさらに上下に
二回強く振った後、再度画像装置に装着して画出し試験
を行い画像の汚れをチェックし評価した。
たような現像装置に採用し、ノンマグカラートナーを入
れレーザービームプリンターに実装し、１０００枚耐久
後の非鏡面部４ｅへのトナーの付着状況を観察した。ま
た、１０００枚耐久後の現像装置を内蔵するカートリッ
ジを取り出し、故意に左右に二回強く振りさらに上下に
二回強く振った後、再度画像装置に装着して画出し試験
を行い画像の汚れをチェックし評価した。
【００２４】（実施例２〜６）鏡面と、表面粗さがそれ
ぞれＲｚｌ、１０、２０、３０、５０μｍの荒れた面を
有する金型を用いた以外は、実施例１と同様にして弾性
現像剤量規制部材を成形した。
ぞれＲｚｌ、１０、２０、３０、５０μｍの荒れた面を
有する金型を用いた以外は、実施例１と同様にして弾性
現像剤量規制部材を成形した。
【００２５】これらの弾性現像剤量規制部材を用いて実
施例１と同様の現像装置を構成し、ノンマグカラートナ
ーを入れレーザービームプリンターにて、実施例１と同
様な評価をした。
施例１と同様の現像装置を構成し、ノンマグカラートナ
ーを入れレーザービームプリンターにて、実施例１と同
様な評価をした。
【００２６】（比較例１）荒れた面を形成せず鏡面のみ
を金型を用いた以外は、実施例１と同様にして弾性現像
剤量規制部材を成形した。
を金型を用いた以外は、実施例１と同様にして弾性現像
剤量規制部材を成形した。
【００２７】この弾性現像剤量規制部材を用いて実施例
１と同様の現像装置を構成し、ノンマグカラートナーを
入れレーザービームプリンターにて、実施例１と同様な
評価をした。
１と同様の現像装置を構成し、ノンマグカラートナーを
入れレーザービームプリンターにて、実施例１と同様な
評価をした。
【００２８】以上の実施例及び比較例の評価結果を表１
に示す。
に示す。
【００２９】
【表１】
注１）目視にて汚れが帯状に密集して付着しているもの
を×、若干付着しているものを○△、ほとんど付着して
いないものを○とした。 注２）画像にトナーの飛び散った後が確認できたものを
×、確認できないものを○とした。
を×、若干付着しているものを○△、ほとんど付着して
いないものを○とした。 注２）画像にトナーの飛び散った後が確認できたものを
×、確認できないものを○とした。
【００３０】表１から明らかなように、本発明による実
施例１〜６では、電荷付与面の鏡面部に続く表面を荒ら
した構成としたことにより、比較例１に比べ、鏡面に続
く面へのトナー飛散は明らかに少なくなっており、耐久
時の強制振動に対しても画像の汚れは少なくなった。
施例１〜６では、電荷付与面の鏡面部に続く表面を荒ら
した構成としたことにより、比較例１に比べ、鏡面に続
く面へのトナー飛散は明らかに少なくなっており、耐久
時の強制振動に対しても画像の汚れは少なくなった。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
現像スリーブとトナーを介して対向する現像剤量規制部
材の電荷付与面の表面の粗さを、トナーと当接して摩擦
する部分を鏡面とし、その後端部表面を粗面とすること
により、表面積が増加し帯電した電荷の空気中ヘの電荷
減衰が加速され、結果としてトナーの飛散を防止するこ
とが可能となった。これにより、耐久時の強制振動に対
しても画像の汚れは少なくなり、高品質な現像を提供す
ることができる。
現像スリーブとトナーを介して対向する現像剤量規制部
材の電荷付与面の表面の粗さを、トナーと当接して摩擦
する部分を鏡面とし、その後端部表面を粗面とすること
により、表面積が増加し帯電した電荷の空気中ヘの電荷
減衰が加速され、結果としてトナーの飛散を防止するこ
とが可能となった。これにより、耐久時の強制振動に対
しても画像の汚れは少なくなり、高品質な現像を提供す
ることができる。
【００３２】また、鏡面状にキャビティ面を仕上げた成
形型の転写によって鏡面状の電荷付与面を成形すると、
成形型からの成形物の離型性が落ちる問題があり成形上
の問題点があったが、鏡面部に続く面に荒らした部分を
形成することにより、凹凸部分にエアーが入り易くな
り、離型性も向上し生産性の向上にも効果があった。
形型の転写によって鏡面状の電荷付与面を成形すると、
成形型からの成形物の離型性が落ちる問題があり成形上
の問題点があったが、鏡面部に続く面に荒らした部分を
形成することにより、凹凸部分にエアーが入り易くな
り、離型性も向上し生産性の向上にも効果があった。
【図１】本発明の弾性現像剤量規制ブレード部材の一例
を示す概略図である。
を示す概略図である。
【図２】本発明の現像装置の一例を概略的に示す断面図
である。
である。
【図３】従来の弾性現像剤量規制ブレード部材を示す概
略図である。
略図である。
１ 電子写真感光体
２ 現像容器
３ 現像スリーブ
４ 弾性現像剤量規制ブレード
４ａ 支持層
４ｂ ゴム弾性層
４ｃ 電荷付与面
４ｄ 鏡面部
４ｅ 非鏡面部
５ 弾性ローラー
６ トナー
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭60−33578（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G03G 15/08 504
Claims (2)
- 【請求項１】 １成分現像剤を収容する現像剤収容容器
と、該現像剤収容容器から現像剤を現像部に担持搬送す
る現像剤担持部材と、該現像剤担持部材表面上に塗布さ
れる現像剤の量を規制する弾性現像剤量規制部材とを有
し、該弾性現像剤量規制部材の先端部から搬送されて来
る現像剤を、該現像剤担持部材表面に塗布するように構
成された現像装置において、 前記弾性現像剤量規制部材が、少なくとも圧力を規制す
る支持層とゴム弾性層とからなり、該ゴム弾性層のうち
現像剤の帯電量を規制する電荷付与面が、現像剤と当接
する部分で鏡面であり、それ以外の部分で非鏡面である
ことを特徴とする現像装置。 - 【請求項２】 前記非鏡面部分の表面粗さがＲｚ１μｍ
以上５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記
載の現像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26157596A JP3492110B2 (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | 現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26157596A JP3492110B2 (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | 現像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10104942A JPH10104942A (ja) | 1998-04-24 |
| JP3492110B2 true JP3492110B2 (ja) | 2004-02-03 |
Family
ID=17363830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26157596A Expired - Fee Related JP3492110B2 (ja) | 1996-10-02 | 1996-10-02 | 現像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3492110B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5243678B2 (ja) * | 2001-04-13 | 2013-07-24 | キヤノン化成株式会社 | 現像剤量規制ブレードの製造方法 |
| JP6124145B2 (ja) | 2014-03-31 | 2017-05-10 | ブラザー工業株式会社 | 現像装置 |
-
1996
- 1996-10-02 JP JP26157596A patent/JP3492110B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10104942A (ja) | 1998-04-24 |
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