JP4784203B2 - 現像装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents
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Description
例えば、規制ブレードを使用すれば、規制ブレードによってトナーが機械的に掻き落とされることから、ある粒度分布を持ったトナーのうち、大粒径のトナーほど規制ブレードの通過が阻害され、現像を繰り返すと、小粒径トナーが優先的に消費されるようになり、現像装置内に残留するトナーの平均粒径が大きくなる傾向になる。トナーの平均粒径が大きくなると、トナーの比電荷(単位重量当たりの帯電量)は一般的に低下するようになり、その結果、次第に現像ロールに付着するトナー付着量が増えたり、逆にトナー帯電量が低下することから、画像濃度やかぶりが増加するようにもなる。
そのためには、現像ロール上のトナー付着量(トナー層厚に相当)を精度良く安定して測定し、このトナー量を所定の量に制御することが必要となる。
特許文献2には、二成分現像剤を使用し、トナー供給ロール(この例ではマグネットロール)の磁気ブラシから非磁性トナーを現像ロールに供給する方式が記されている。この方式は、例えば図11に示すように、現像ロール101上のトナー層厚の変化をこの現像ロール101に近接配置された光学的センサ102で検知し、この検知結果に基づいて現像ロール101とトナー供給ロール103との間に印加されるバイアスV2を調整するようにしてトナー層厚一定に維持しようとするものである。しかしながら、この方式では、光学的センサ102を使用していることから、光学的センサ102を設置する空間を確保したり、トナーによる検出面の汚れや、トナー色による影響を受け易く、安定した検知が困難となり易い。また、光学的センサ102の検出面とトナー面との間隙を一定に保つ必要があり、現像ロール101自体の回転振れや組立精度等を精度良く抑える必要もあるなど多くの課題が残る。尚、図中符号104は、静電潜像が担持される感光体ドラムである。
また、現像剤担持体2は現像剤Gを担持できるものであればよく、ドラム状、ベルト状を含む。また、効果的に現像を行う観点からは、現像剤担持体2は像担持体1と接触配置される態様が好ましいが、非接触であっても差し支えない。更に、現像剤担持体2としては弾性体であっても剛体であってもよく、例えば可撓性チューブ状であっても差し支えない。
また、現像剤供給部材3は、現像剤Gを担持搬送できるものであれば特に限定されず、現像剤担持体2とは接触していてもよいし、離間していても差し支えない。具体的な態様としては、発泡ロール状、剛性ロール状等の態様が挙げられる。更に、現像剤供給部材3から現像剤担持体2への安定した現像剤供給量を維持する観点から、現像剤供給部材3と現像剤担持体2とは離間して配置させることが好ましく、この場合、両者間の安定したギャップを維持する観点から現像剤供給部材3は剛性ロール状が好ましい。
更に、本発明においては、現像剤担持体2と現像剤供給部材3との回転方向は、両者の対向部位で互いに同じ方向(With方向)であっても異なる方向(Against方向)であってもよい。
また、現像剤量調整手段6は、現像剤層検出手段5からの情報に応じて、現像剤供給部材3から現像剤担持体2へ供給される現像剤量を調整できるものであれば、特に制限はなく、機械的方式や電気的方式等による調整が可能である。
また、現像剤層検出手段5としては、検出接触子5aの追従変化に応じて所定の物理量に変化させる物理量可変手段と、この物理量可変手段による物理量変化を検出する物理量変化検出手段とを備えることが好ましく、これによれば、現像剤層厚変化に追従した検出接触子5aの追従変化を物理量変化として検出することができ、正確な現像剤層厚の変化を検出することが可能になる。
このとき、物理量可変手段としては、検出接触子5aの追従変化を所定の物理量に変化させるようにすればよく、例えば現像剤層のインピーダンスを検出するための測定電圧の付与等を行う態様(具体的には静電容量等)が挙げられる。また、物理量可変手段は検出接触子5aと一体であっても差し支えなく、この場合、例えば検出接触子5aが圧電性を備える態様が挙げられる。
更に、物理量変化検出手段は、物理量可変手段からの情報(検出信号)に基づいて、演算処理等を行って現像剤層厚を算出するもので、通常、電子回路等で構成される。
更にまた、本発明及び前記関連発明において装置構成を簡略化する観点から、シート状部材が現像剤担持体2上の現像剤層を均一化する層均一化部材を兼用するようにしてもよく、この場合、シート状部材にある程度の剛性が必要となる。また、本発明及び前記関連発明において、シート状部材が現像剤担持体2上の現像剤Gを帯電する帯電規制部材を兼用するようにしてもよい。そして、前記関連発明において、この帯電規制部材を兼用する場合には、シート状部材と現像剤担持体2との間の現像剤Gに対し、帯電バイアスを付与する方式が採られればよく、例えば定電圧方式、定電流方式が挙げられる。特に、現像剤Gの帯電規制を精度よく行う観点からは、定電流方式が好ましい。
そして、供給バイアスとして、一周期中に、少なくとも現像剤供給部材3から現像剤担持体2への現像剤Gの移動を促す電界成分が含まれ且つ現像剤供給部材3と現像剤担持体2との間で現像剤Gの移動に作用する作用領域と、現像剤Gの移動に作用しない非作用領域とを含むものとし、現像剤量調整手段6によって、供給バイアスの少なくとも作用領域と非作用領域との割合を調整するようにすれば、現像剤供給部材3から現像剤担持体2への現像剤供給量を精度よく制御することが可能になり、安定した現像剤量の調整ができるようになる。
また、このような現像装置を用いることで、長期に亘って安定した画像が形成できる画像形成装置を容易に構築することができるようになる。
◎実施の形態1
図2は、本発明が適用された実施の形態1の画像形成装置を示す。
同図において、符号21は、矢印方向に回転する有機感光体からなる静電潜像が担持される感光体であり、この感光体21は帯電ロール等の帯電装置22によって帯電され、レーザ書き込み装置又はLEDアレイ等を有する露光装置23によって静電潜像が書き込まれる。この書き込まれた静電潜像は、光の当たった部分の感光体21の表面電位が低下し、光の当たっていない高電位部分とのコントラストによる電位画像として形成される。
更に、現像ロール32の背後には、現像ロール32と離間した位置にてトナーを現像ロール32へ供給するトナー供給ロール34が設けられ、トナーがトナー供給ロール34から現像ロール32へ供給されるようになっている。
更に、転写後に感光体21上に残留したトナーは、例えばドクターブレード式のクリーニング装置29によって除去される。
更にまた、感光体21上のトナー像が転写された記録材28は、定着装置50に搬送され、この定着装置50によってトナー像は記録材28に定着される。定着装置50は、例えばヒートロール方式で、加熱ロール51と加圧ロール52とを有し、この加熱ロール51と加圧ロール52との間に記録材28を通過させることによりトナー像が記録材28に定着されるようになっている。
また、このトナー供給ロール34の背後には、トナーを収容するトナーホッパ36が設けられ、例えば図示外のアジテータによって内部のトナーが撹拌され、トナー供給ロール34側へトナーが搬送されるようになっている。尚、図中符号37は、トナー供給ロール34上のトナーを掻き落とすためのPET(ポリエチレンテレフタレート)シート等からなる掻き取り部材であり、トナー供給ロール34に付着したトナーを掻き取り、トナー供給ロール34上のトナー量が一定に維持されるようになっている。
一方、現像領域より下流側、かつ、現像ロール32とトナー供給ロール34との対向部位より上流側には、現像ロール32上の残留トナーを回収するトナー回収ロール44が設けられている。
図4に示すように、本実施の形態における規制ブレード41は、厚さ方向に分極処理された圧電シート41aを金属板等の支持部材41bに貼り合わせたもので、圧電シート本体411の電極412のうち、現像ロール32側の電極412面上には、この電極412を保護する表面保護層41cを設けたものとなっている。例えば、金属板としては100μm厚りん青銅板を用い、表面保護層41cとしては50μm圧のPETフィルムを接着するようにすればよい。
本実施の形態での圧電シート41aは、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)の溶融成形シートを一方向に延伸する低温一軸延伸法によって得られたβ結晶PVDFシートに対し、両面にアルミニウム等の蒸着膜を形成し、高温環境下で高電界を加え、厚み方向に分極処理した高分子圧電シートである。本実施の形態では、呉羽化学工業製のKFピエゾフィルムを使用し、シート厚は30〜100μmの中から適宜選択した。このとき、PVDFシートの比誘電率は13、圧電定数は27(pC/N)であった。
尚、本実施の形態では、圧電シート41aとして高分子圧電シート(具体的にはPVDFシート)を用いたが、例えばチタン酸バリウムやPZT等の無機圧電材料を高分子中に分散したシートを分極処理するようにしても差し支えない。
図5は、本実施の形態における供給バイアスの電圧波形の一例を示すもので、台形波(矩形波)の大きな電圧変動がある作用時間(作用領域に相当)と、その後に続く電圧ゼロの非作用時間(非作用領域に相当)とで1周期をなす電圧波形となっている。そして、この電圧波形が加わるように、バイアス電源35が構成されている。尚、トナー供給ロール34には、現像ロール32へ印加される現像バイアスに重畳された波形として加えられる。
すなわち、本実施の形態では、トナー供給ロール34から現像ロール32へのトナー飛翔を台形波の大きな変動がある作用時間に行い、1周期に占める作用時間の割合(デューティ比)を変えることで現像ロール32へ供給されるトナー量(トナー層厚に比例する)を制御できるようにしている。
すなわち、デューティ比を変えることで、現像ロール32へのトナーの供給量を変化させることができ、例えばデューティ比を小さくすれば現像ロール32上のトナー層厚が薄くなり、一方、デューティ比を大きくすればトナー層厚を厚くすることが可能になる。また、このとき、トナーが不要な帯電をすることもない。仮に、この作用時間を連続させると、供給されるトナー量が多くなりすぎて所定のトナー層厚に制御することが困難となる。尚、供給バイアスとしては、図5に示す台形波(矩形波)に限らず、作用時間と非作用時間をもっていれば、例えば正弦波や三角波等であってもよい。
そして、本実施の形態では、制御装置60によって供給バイアスのデューティ比を調整することで、現像ロール32上に供給されるトナー量を制御するようにしている。
同図において、トナーホッパ36内でアジテータ(図示せず)によって撹拌されたトナーは、トナー供給ロール34へ供給される。このとき、トナー供給ロール34上には厚みむらや付着むらがあり、厚み自体も厚いトナーが付着しているものと想定される。尚、付着状態は雰囲気の温湿度、トナーホッパ36内のトナー量等に応じて変動する。
そして、トナー供給ロール34上に付着したトナーは、トナー供給ロール34と現像ロール32との対向ギャップに達すると、バイアス電源35による供給バイアスによりギャップ内で往復振動する。この往復振動は、トナーのうち、ごく僅かに帯電している粒子に作用する静電力によって生じているものと考えられる。尚、この対向ギャップに至るまで、トナーには積極的な帯電(摩擦帯電)は施されていないことから、このごく僅かの帯電は、トナーホッパ36の内壁やアジテータとトナー粒子との摺擦、トナー粒子間での摩擦等によってごく小さい摩擦帯電電荷を帯びているものと推測される。
このとき、供給バイアスの作用時間の交番電界により、トナー粒子がギャップ間で往復振動を行う結果、現像ロール32上に付着したトナーは均一な薄層を構成する。また、供給バイアスのデューティ比が小さく、非作用時間を長く取っていることから、現像ロール32上に付着したトナーの帯電量も少なくて済む。仮に、供給バイアスとして直流電界のみを印加すると、現像ロール32上に形成されるトナー層は帯電量が多く、厚みむらの大きな不均一な層が形成されることになる。
このとき、本実施の形態では、供給バイアスとして、図5に示す電圧波形のバイアスが印加されているが、このようなバイアスを印加するには、例えばCPU等を基にした波形発生回路を用い、現像バイアスとしては直流成分と交流成分を重畳したものをバイアス電源33に、更に、供給バイアスとしては図5のような波形を合成した後バイアス電源35に印加するようにすればよい。
現像ロール32上のトナー量の変動によって規制ブレード41に発生した電圧量が規制ブレード41から処理装置43に送られると、処理装置43では例えば内蔵したイコライザアンプ等によってインピーダンス変換が行われ、更に、具体的な電圧量から、予め求めておいたトナー層厚と電圧量との関係に照らして、トナー層厚が算出される。そして、処理装置43からの情報が制御装置60に伝達されると、所望のトナー層厚に対する過不足を判定し、この結果に応じて供給バイアスを調整するようになる(供給バイアスのデューティ比を調整する)。
そのため、現像ロール32に供給されるトナー量を所定の量にすることができる。
先ず、規制ブレード41によってトナー層厚の変化が検出されるタイミングとしては、次の例が挙げられる。
(1)画像形成装置の電源がONされたとき。
(2)画像形成装置の電源はONであるが、画像形成動作は停止状態であったところに新たな画像信号(印刷信号)が入力されたとき(新規な印刷ジョブの開始時)。
(3)一連の印刷ジョブが完了した時。
(4)ページ間。
このような場合には、その直前の現像装置30が停止したり、画像形成が終了する際に、トナー回収ロール44によって現像ロール32上からトナーが掻き取られ、その後新たにトナーを供給しない操作がなされる。
すなわち、現像ロール32は回転している状態でトナー供給ロール34への供給バイアス(バイアス電源35によって供給される)が停止され、あるいはトナー供給ロール34の回転のみが停止される。または、供給バイアスが停止され、かつ、トナー供給ロール34の回転も停止される。したがって、規制ブレード41と現像ロール32との間にはトナーがほぼない状態に維持される。
このとき、圧電シート41a(図4参照)の分極電荷の変位によってその変位量に応じた電圧が発生する。この圧電シート41aからの出力電圧から処理装置43にてトナー量を算出し、制御装置60で供給バイアスを制御することで、現像ロール32上のトナー量を所望の量に調整することができる。
尚、圧電シート41aの分極は、安定しているため、長期に亘って安定した出力を得ることができる。また、圧電シート41aにて発生した電圧はインピーダンスが非常に高くなっているため、現像ロール32上のトナーに対する帯電効果はなく、規制ブレード41による摩擦帯電を阻害することもない。
したがって、現像ロール32上のトナー層厚を安定して測定することができ、所定の層厚に簡単に調整することができることから、現像特性自体も安定させることができ、良好な画質を維持することができるようになる。
図6は、本発明に関連する関連発明が適用された画像形成装置における実施の形態2に係る現像装置30の概要を示す。同図において、本実施の形態は、実施の形態1の現像装置30(図3参照)と略同様に構成されるが、実施の形態1で用いた規制ブレードの代わりに帯電シートを使用している点が異なる。尚、本実施の形態における画像形成装置は実施の形態1と同様の構成のため、ここでは省略し、現像装置30について説明する。また、実施の形態1と同様な構成要素には同様の符号を付し、ここでは詳細な説明は省略する。
そのため、本実施の形態では、帯電シート45によって、現像ロール32上のトナーを帯電規制するようになっている(尚、帯電シート45によるトナー層の層厚規制は殆ど行われない)。そのため、帯電シート45と現像ロール32との間には、トナーを帯電するための帯電バイアスが印加されるように、帯電シート45にはバイアス電源38が接続されている。
特に、本実施の形態における帯電シート45は、後述するように、この帯電シート45と現像ロール32とのニップ域でのトナー層の静電容量を検出するようになっており、そのため、帯電シート45から処理装置43を通って制御装置60に情報伝達がなされ、制御装置60によって供給バイアス(バイアス電源35にて印加される)が調整されるようになっている。
尚、本実施の形態では、実施の形態1と異なり、トナー回収ロールは設けられていないことを付記しておく。
図7に示すように、帯電シート45は、現像ロール32の外周に沿って変形する程度に柔らかいフィルムシートよりなり、トナー層には軽く触れている程度(圧接力1g/cm以下程度)であり、現像ロール32上のトナー層の量を規制する機能は殆ど有していない。
また、このフィルムシートは、現像ロール32側に面した部位には、内部にイオン伝導性物質が分散され、体積抵抗率が1×108Ω・cmに調整された厚さ50μmのPVDFシート45aがあり、反対側には例えば蒸着膜等で形成された電極層45bが形成されている。
ここで、イオン伝導性物質としては、過塩素酸塩(例えば過塩素酸リチウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸アンモニウム等)や四級アンモニウム塩等が挙げられる。本実施の形態では、イオン伝導性物質を使用することで、例えばカーボンブラックのような電子伝導性物質を使用する場合よりもPVDFシート45a内の分散性が均一になされるようになり、帯電バイアス印加時にトナー全体に亘って一様な帯電電界が印加されるようにもなる。
トナー層の誘電率は、式(11)で求まる。
トナー層を空気とトナー粒子との混合系として扱うと、経験則より式(12)が導かれ、この式に空気中の比誘電率を考慮することで、式(13)が求まるようになる。
次に、トナーの比誘電率については、次のようにして求めた。トナー粒子を0.4mm厚のペレットに成形(成形時の荷重を約29.4Pa(300kgf/cm2))し、安藤電気社製のSE−43形の粉体用電極を使用して、YHP社製インピーダンスアナライザ4192Aにて測定周波数100kHzでの測定を行ったところ、求まる比誘電率は3.4となった(このとき、トナーの空隙率は0%と推定される)。
一方、トナー層中のトナー粒子の体積分率を、式(14)にて求めた。このとき、具体的に現像ロール32上のトナー付着量はブックテープによる剥離法で測定し、トナー層厚は顕微鏡による焦点深度を合わせることで測定した。この結果では、付着量が0.3〜1.0mg/cm2において、体積分率は約0.46と一定であった。
そして、これらの式(11)〜(14)からトナー層の誘電率としては、式(15)が得られた。
したがって、トナー層厚としては、この誘電率を基に、式(16)にて算出するようにした。
すなわち、現像ロール32と帯電シート45との間の静電容量は、静電容量=(誘電率×面積/厚み)で求まる。トナー層の誘電率は、トナー粒子の占める体積と空隙の体積比率、および、トナー粒子の誘電率(トナーバルクの誘電率)で決まる値であるが、画像形成に使用される付着量範囲(およそ0.3〜1.0mg/cm2)においてはほぼ一定であるので、測定される静電容量はトナー層厚みに反比例するようになる。
この算出されたトナー層厚に対し、制御装置60にて所定のトナー層厚かどうかの判定を行い、判定された結果に基づいてバイアス電源35を制御するようになる。
このとき、仮に、所望の厚さより厚いと判定されると、供給バイアスのデューティ比を小さくして供給量を低減するようにし、一方、薄いと判定されると、デューティ比を増加させるようにする。このようにして、現像ロール32上の供給トナー量を制御することで、現像ロール32上に所定のトナー量を維持することが可能になり、均一で安定した現像条件を確保することができるようになる。
また、現像ロール32の表面性等が長期の使用によって変化して、トナー付着量が変動したとしても、同様にその変動を検知することが可能になり、トナー量を一定に保つことが可能になる。そのため、現像特性を安定化させることができるようになり、画質の安定化を図ることができるようになる。
すなわち、ある期間に帯電シート45をリフレッシュするリフレッシュバイアスとして、現像ロール32の電位に対し、直流に交流を重畳したバイアスを印加する。これにより、帯電シート45に付着していた正帯電(逆極性)トナーが帯電シート45から剥離されるようになる。これらの一連のメカニズムについては次のように推測される。
このとき、有効な帯電がなされるためには、帯電バイアスによる放電が行われ、大気中で電離した放電電荷のうち、負電荷は電界作用により現像ロール32側へ移動し、現像ロール32表面側のトナー粒子に付着してトナーを帯電させる(負帯電)。この負帯電したトナーは、現像ロール32側に鏡像力によって一層付着し、現像領域に供されるようになる。尚、電離した負電荷の一部は、現像ロール32にも到達する。
一方、電離した正電荷は、帯電シート45側のトナー粒子に付着してこのトナーを逆極性の正極性に帯電させるようになる。この正帯電したトナーは、帯電シート45に鏡像力により付着/蓄積してしまうようになる。尚、電離した正電荷の一部は帯電シート45に直接到達するものもある。
そして、この場合、放電により発生した放電電荷のうち負電荷は、リフレッシュバイアスによる電界作用により、帯電シート45側へ移動し、付着している逆極性トナー(正極性に帯電されている)に付着して、その正電荷を除電するようになる。この除電されたトナー粒子は、現像ロール32との摺擦力によって帯電シート45から剥離され、搬送されて現像器に回収されるようになる。尚、リフレッシュバイアスとして直流電界のみでも除電機能を有するが、より均一な除電作用と剥離を達成するため交流が重畳されている方が好ましい。
尚、一部のトナーは負極性側に一層帯電され、帯電シート45側に再付着するトナー粒子が負極性となる場合もある。しかしながら、この負極性に帯電したトナーは、リフレッシュモードが終了すると帯電シート45から剥離される(帯電バイアスによって剥離されるようになる)。尚、電離した負電荷の一部は帯電シート45にも到達する。
一方、電離した正電荷は、現像ロール32側のトナー粒子に付着してこのトナーを逆極性の正極性に帯電させるようになる。この正帯電したトナーは、現像ロール32に鏡像力により付着し、トナー供給ロール34(図6参照)によって回収される。尚、電離した正電荷の一部は、現像ロール32に到達するものもある。
リフレッシュモードでは、現像ロール32上に形成されたトナー層は逆極性の正電荷若しくはゼロ電荷を保有しながら現像領域を通過し、トナー供給ロール34にて回収される。したがって、現像領域では、非画像形成領域の電位に設定されている感光体21と対向する現像ロール32には、正電荷又はゼロ電荷に近いトナーがかぶりを発生しないように現像バイアスを印加しておく必要がある。
例えば、接触現像(現像ロール32を感光体21に接触させる態様)を例にすると、均一に−600Vに帯電された非画像形成領域を感光体21表面が保持して回転する場合、リフレッシュモードでの帯電シート45を通過したトナーが現像領域を通過する際には、現像ロール32側には−750Vの現像バイアスを印加するようにすればよい。また、それ以外の時間帯には、現像バイアスとして−300Vを印加するようにすればよい。尚、帯電シート45には、現像ロール32の電位に重畳されたものが与えられる。
例えば、現像ロール32の外径がφ15mm、周速が220mm/secであれば、1秒間に現像ロール32は5周するので、数秒間行うことで、数十周のリフレッシュ時間が確保されるようになり、十分なリフレッシュがなされるようになる。ちなみに、逆極性トナーを帯電シート45から剥離清掃するには、少なくとも現像ロール32が1周する程度の時間があればよく、このことからも上述の方法で十分なリフレッシュがなされる。
尚、印刷ジョブ終了後にもリフレッシュモードを実行する方が一層好ましいことは云うまでもない。
本実施の形態では、帯電シート45に帯電バイアスとして定電圧制御を行う態様を示したが、これに限らず、定電流制御を行うようにすれば、帯電シート45によるトナーへの帯電規制効果がより正確に制御でき、トナーへの安定した帯電付与がなされるようになる。同様に、リフレッシュモード時においても帯電シート45に直流定電流を付加するようにすれば、一層リフレッシュ性能が発揮できるようになる。
また、現像ロールは直径30mmのSUSロールで周速を220mm/sec、トナー供給ロールは直径20mmのSUSロールで周速を440mm/sec、現像ロールとトナー供給ロールとのギャップを100μmとした。
そして、現像ロールとトナー供給ロールの間へ印加する供給バイアスとしては、図5の電圧波形で、ピーク間電圧Vppが1.5kV、1周期が0.5msecとなるように調整した。また、帯電シートには、帯電バイアスとして現像ロールの軸方向有効長8cm当たり−10μAとなるように、定電流を付加した(これにより、トナー帯電量は約−30μC/gとなる)。
本実施例では、トナー供給時にトナーに対する積極的な摩擦力は加えておらず、トナーの帯電量はかなり小さいものと推測され、結果もそれを反映したものであった。
この結果から、現像ロールでのトナー供給量(トナー付着量に相当)を6〜14g/m2(0.6〜1.4mg/cm2)程度と薄層にした場合には、トナー層表面電位は0〜+5V程度と小さくなることから、このような薄層のトナー層を供給することで、供給されたトナーは殆ど帯電していないレベルと判断して差し支えないことが確認された。また、トナー供給量が14g/m2を超えると、トナー層厚が厚くなることも手伝って、トナー層表面電位(絶対値)が急に大きくなり、帯電時への影響が懸念されるようになる。
更に、本実施例では、トナー層表面電位が10V(具体的には−10V)の状態でも、トナーの帯電制御、画質について評価を行い、この状態であっても均一な帯電がなされることを確認した。
その後、更に、現像ロールとトナー供給ロールとのギャップを50〜400μmとして、上記と同様の評価を行ったところ、同様の効果が得られることが確認された。
以上のことから、本件によれば、十分均一なトナー薄層が形成され、その後の均一な帯電制御が可能であり、トナーへのストレス付与も小さいことが確認された。
Claims (8)
- 静電潜像が担持される像担持体に対向し且つ回転可能で表面に現像剤を担持する現像剤担持体と、
この現像剤担持体に対向して配設され且つ現像剤担持体へ現像剤を供給可能な現像剤供給部材と、
現像剤担持体と現像剤供給部材との間に設けられ、現像剤供給部材から現像剤担持体への現像剤供給を促す供給バイアスを印加可能な供給バイアス印加手段と、
像担持体より現像剤搬送方向上流側にて現像剤担持体上の現像剤層に接触し、現像剤層厚変化に追従するシート状部材であってシートの厚み方向に圧電性を有する圧電材料で構成される検出接触子を有し、この検出接触子の追従変化に伴う物理量変化に基づいて現像剤層厚変化を検出する現像剤層検出手段と、
この現像剤層検出手段からの情報に応じて、現像剤供給部材から現像剤担持体へ供給される現像剤量を調整する現像剤量調整手段とを備えることを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
現像剤層検出手段は、前記検出接触子の追従変化に応じて所定の物理量に変化させる物理量可変手段と、この物理量可変手段による物理量変化を検出する物理量変化検出手段とを備えることを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
シート状部材は、現像剤担持体上の現像剤層を均一化する層均一化部材を兼用するものであることを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
シート状部材は、現像剤担持体上の現像剤を帯電する帯電規制部材を兼用するものであることを特徴とする現像装置。 - 請求項1記載の現像装置において、
現像剤供給部材は、現像剤担持体と離間して配設されることを特徴とする現像装置。 - 請求項5記載の現像装置において、
現像剤量調整手段は、供給バイアスを調整するものであることを特徴とする現像装置。 - 請求項6記載の現像装置において、
供給バイアスは、一周期中に、少なくとも現像剤供給部材から現像剤担持体への現像剤の移動を促す電界成分が含まれ且つ現像剤供給部材と現像剤担持体との間で現像剤の移動に作用する作用領域と、現像剤の移動に作用しない非作用領域とを含み、
現像剤量調整手段は、供給バイアスの少なくとも作用領域と非作用領域との割合を調整するものであることを特徴とする現像装置。 - 静電潜像が担持される像担持体と、
この像担持体上の静電潜像を現像する請求項1乃至7のいずれかに記載の現像装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
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