JP6350155B2 - 現像装置の製造方法および画像形成装置の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式のプリンターや複写機等に好適に用いられる現像装置の製造方法および画像形成装置の製造方法に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、像担持体の表面に形成された静電潜像をトナー像に現像するための現像装置を備えている。現像装置は、像担持体との対向領域に現像剤を搬送する現像剤担持体と、現像剤担持体に担持された現像剤量を制御する規制部材と、を備えている。現像剤量を制御する方法としては、円筒形状の規制部材を軸周りに回転させながら現像剤担持体に接触させる方法や、ブレード形状（板形状）の規制部材を現像剤担持体に近接させる方法等が採用されている。

ところで、一成分現像剤を用いてトナー像を現像する場合、現像剤量は、現像剤担持体の帯電性能によって変化するという問題があった。そこで、従来の現像剤担持体は、円筒形状の基材の表面に樹脂製のコート層を被覆して構成されていた。コート層は、例えば、浸漬法によって形成される（特許文献１参照）。すなわち、コート層は、コーティング液（塗料）の中に軸方向を鉛直方向に向けた基材を浸漬した後、引き上げて乾燥・加熱処理されることで形成される。

特開２００９−３００６７７号公報

しかしながら、浸漬法によって形成されたコート層は、浸漬時に下側となる部分よりも上側となる部分で薄くなる傾向がある。このため、現像剤担持体と規制部材との間の距離（規制ギャップ）は、長手方向（軸方向）に亘って不均一になる。コート層の厚い部分では規制ギャップが狭くなるため、搬送される現像剤量が低下する。一方、コート層の薄い部分では規制ギャップが広くなるため、搬送される現像剤量が増加する。したがって、従来の規制部材は、現像剤担持体に担持される現像剤量（現像剤層の層厚）を均一に制御することができなかった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、現像剤担持体に担持される現像剤量（現像剤層の層厚）を均一に制御するための現像装置およびこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。

上記した目的を達成するため、本発明の現像装置は、像担持体との対向領域に現像剤を搬送する現像剤担持体と、前記現像剤担持体に担持された現像剤量を制御する規制部材と、を備え、前記現像剤担持体および前記規制部材は、それぞれ、長手方向一端部を下側に向けて起立姿勢とした基材を塗料に浸漬させることで前記基材の表面に形成されるコート層を含んで構成され、前記規制部材は、浸漬時に下側となる長手方向一端部を前記現像剤担持体の長手方向他端部に対向させると共に、浸漬時に上側となる長手方向他端部を前記現像剤担持体の長手方向一端部に対向させるように配設される。

この構成によれば、現像剤担持体および規制部材に形成される各コート層は、長手方向一端部（浸漬時に下側）よりも長手方向他端部（浸漬時に上側）で薄く形成される。そして、規制部材の長手方向一端部は、現像剤担持体の長手方向他端部に対向し、且つ、規制部材の長手方向他端部は、現像剤担持体の長手方向一端部に対向している。つまり、現像剤担持体と規制部材とは、浸漬時における上下関係が互い違いになるように配置される。したがって、現像剤担持体のコート層の薄い部分には、規制部材のコート層の厚い部分が対向する。一方、現像剤担持体のコート層の厚い部分には、規制部材のコート層の薄い部分が対向する。このため、現像剤担持体と規制部材との間の距離（または現像剤担持体と規制部材との接触圧力）は、長手方向全域に亘って略均一になる。これにより、規制部材は、現像剤担持体に担持される現像剤量（現像剤層の層厚）を均一に制御することができる。

この場合、前記規制部材は、円筒形状を成す前記基材の外周面に前記コート層を被覆して構成される規制ローラーであり、前記規制ローラーは、軸心を中心に回転しつつ前記現像剤担持体の表面に接触するように設けられていることが好ましい。

この構成によれば、規制ローラーは、現像剤担持体に担持された現像剤量を均一な厚みに維持する。これにより、不均一な現像剤量に起因する濃度ムラや縦スジ等の画質不良を防止することができる。

他の場合、前記規制部材は、板形状を成す前記基材の表面に前記コート層を被覆して構成される規制ブレードであり、前記規制ブレードは、その先端部を前記現像剤担持体の表面に非接触で対向するように設けられていることが好ましい。

この構成によれば、規制ブレードは、現像剤担持体に対し非接触であるため、現像剤担持体との間に生じる摩擦熱を軽減することができる。これにより、現像剤担持体や規制ブレード（規制部材）の表面に対する現像剤の融着を抑制することができる。

この場合、前記現像剤担持体および前記規制部材は、それぞれ、前記コート層にアルコール可溶性ナイロンを含んでいることが好ましい。

この構成によれば、現像剤担持体のコート層と規制部材のコート層とは同一の材料であるため、両コート層の長手方向における層厚変化の傾向を一致させることができる。これにより、現像剤担持体と規制部材との間の距離（または接触圧力）を長手方向全域に亘って略均一にすることができる。

上記した目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、上記のいずれかに記載の現像装置を備え、前記像担持体は、長手方向一端部を下側に向けて起立姿勢としたドラム素管を塗料に浸漬させることで前記ドラム素管の表面に形成される感光層を含んで構成され、浸漬時に下側となる長手方向一端部を前記現像剤担持体の長手方向他端部に対向させると共に、浸漬時に上側となる長手方向他端部を前記現像剤担持体の長手方向一端部に対向させるように配設される。

この構成によれば、現像剤担持体および規制部材の各コート層と同様に、像担持体に形成される感光層は、長手方向一端部（浸漬時に下側）よりも長手方向他端部（浸漬時に上側）で薄く形成される。そして、像担持体の長手方向一端部は、現像剤担持体の長手方向他端部に対向し、且つ、像担持体の長手方向他端部は、現像剤担持体の長手方向一端部に対向している。つまり、現像剤担持体と像担持体とは、浸漬時における上下関係が互い違いになるように配置される。したがって、現像剤担持体のコート層の薄い部分には、像担持体の感光層の厚い部分が対向する。一方、現像剤担持体のコート層の厚い部分には、像担持体の感光層の薄い部分が対向する。このため、現像剤担持体と像担持体との間の距離（現像ギャップ）は、長手方向全域に亘って略均一になる。これにより、適切な現像処理を実施することができ、良好な画質を担保することができる。

本発明によれば、現像剤担持体に担持される現像剤量（現像剤層の層厚）を均一に制御することができる。

本発明の第１実施形態に係るプリンターの内部構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係る現像装置の内部構造を模式的に示す断面図である。 図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。 図２におけるＩＶ−ＩＶ断面図である。 浸漬法による現像ローラーの製造工程を模式的に示す説明図である。 本発明の第１実施形態に係る現像装置において、現像ローラーの長手方向における位置とトナー搬送量との関係を示すグラフである。 本発明の第２実施形態に係る現像装置の内部構造を模式的に示す断面図である。 図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。 本発明の第２実施形態に係る現像装置において、現像ローラーの長手方向における位置とトナー搬送量との関係を示すグラフである。

以下、添付の図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について説明する。

（第１実施形態）
図１を参照して、第１実施形態に係る画像形成装置としてのプリンター１の全体の構成について説明する。図１はプリンター１の内部構造を模式的に示す断面図である。図２は現像装置３２の内部構造を模式的に示す断面図である。なお、以下の説明では、各図に示すようにプリンター１等の方向を設定する。

プリンター１は、略箱型形状の装置本体２と、装置本体２の下部に設けられる給紙カセット３と、装置本体２の上部に設けられる排紙トレイ４と、を備えている。

また、プリンター１は、給紙部１０と、画像形成部１１と、定着装置１２と、駆動装置１３と、制御装置１４と、を含んで構成されている。給紙部１０は、給紙カセット３内の用紙Ｓを搬送経路１５に供給するために給紙カセット３の後側近傍に設けられている。画像形成部１１は、装置本体２内の上下方向略中央に設けられている。定着装置１２は、搬送経路１５の下流側に設けられている。駆動装置１３は、画像形成部１１の近傍に配設されている。制御装置１４は、カラープリンター１の各構成を統括制御するために設けられている。なお、給紙カセット３に収納される用紙Ｓは、紙製に限らず、樹脂フィルムやＯＨＰシート等であってもよい。

画像形成部１１は、トナーコンテナ２１と、ドラムユニット２２と、露光器２３と、含んで構成されている。

トナーコンテナ２１は、例えば、黒色（Ｋ）の磁性トナーから成る一成分現像剤（以下、単に「トナー」ともいう。）を収容している。ドラムユニット２２は、感光体ドラム３０（像担持体）と、帯電装置３１と、現像装置３２と、転写ローラー３３と、クリーニング装置３４と、を含んで構成されている。なお、トナーコンテナ２１に収容される現像剤は、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤でもよい。

感光体ドラム３０は、左右方向に長い円筒状に形成され、軸心を中心として回転可能な状態で装置本体２に支持されている。帯電装置３１、現像装置３２、転写ローラー３３およびクリーニング装置３４は、感光体ドラム３０の周囲に転写プロセス順に配置されている。

図２に示すように、感光体ドラム３０は、ドラム素管３５の表面に形成される感光層３６を含んで構成されている。ドラム素管３５は、例えば、アルミニウム製で左右方向に長い円筒状に形成されている。感光層３６は、ドラム素管３５の外周面に無機光導電性材料（アモルファスシリコン）や有機光導電性材料を含む塗料を塗布することで形成されている。なお、感光層３６は、後述する浸漬法によって形成される。

駆動装置１３は、ギヤ列やモーター等（いずれも図示せず）を含んで構成されている。駆動装置１３は、ドラムユニット２２に含まれるローラー状の部材（例えば、感光体ドラム３０や転写ローラー３３等）を軸周りに回転駆動させる。

ここで、図１を参照して、プリンター１の動作について説明する。プリンター１の制御装置１４は、入力された画像データに基づいて、以下のように画像形成処理を実行する。

帯電装置３１は、感光体ドラム３０の表面を帯電させる。露光器２３は、感光体ドラム３０に向けて画像データに対応した露光（図１の破線矢印参照）を行う。これにより、静電潜像が、感光体ドラム３０の表面に形成される。現像装置３２は、トナーを用いて静電潜像をトナー像に現像する。これにより、トナー像が、感光体ドラム３０の表面に担持される。

一方、給紙カセット３から供給された用紙Ｓは、搬送経路１５を搬送されて感光体ドラム３０と転写ローラー３３との間を通過する。トナー像は、転写バイアスが印加された転写ローラー３３によって用紙Ｓに転写される。定着装置１２は、用紙Ｓにトナー像を定着させる。定着処理後の用紙Ｓは、排紙トレイ４に排出される。クリーニング装置３４は、転写後に感光体ドラム３０の表面に残ったトナーを除去する。

次に、図２ないし図４を参照して、現像装置３２について説明する。図３は、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。図４は、図２におけるＩＶ−ＩＶ断面図である。

図２に示すように、現像装置３２は、筐体４０と、２つの攪拌部材４１，４２と、現像ローラー４３と、規制ローラー４４と、を含んで構成されている。

筐体４０は、例えば、合成樹脂材料によって左右方向に長い略箱状に成形されている。筐体４０は、内部に現像剤を収容可能に形成されている。筐体４０の後側には、開口部４０ａが形成されている。筐体４０の内側下部には、左右方向に延びる仕切壁４０ｂが、第１搬送路４６と第２搬送路４７とを区画するように立設されている。仕切壁４０ｂの左右両端部は、両搬送路４６，４７を連通させるように切り欠かれている。

筐体４０には、トナーコンテナ２１から第１搬送路４６に現像剤を供給するための補給口４０ｃが形成されている。補給口４０ｃの近傍には、現像剤を所定の速度で補給するためのトナー補給モーター４８が配設されている。なお、筐体４０の底面には、余剰の現像剤を回収ボトル（図示せず）に排出するための排出口（図示せず）が形成されている。

２つの攪拌部材４１，４２は、それぞれ、第１搬送路４６および第２搬送路４７に沿って平行に配置されている。各攪拌部材４１，４２は、回転軸部の周面に螺旋状のスクリュー羽根を固定して形成されている。各攪拌部材４１，４２は、軸心を中心に回転可能な状態で筐体４０に支持されている。なお、２つの攪拌部材４１，４２は、互いに逆位相と成るスクリュー羽根を有している。

現像剤担持体としての現像ローラー４３は、左右方向に長い略円筒状に形成されている。現像ローラー４３は、感光体ドラム３０の軸方向（左右方向）長さと略同一の長さに形成されている（図４参照）。現像ローラー４３は、攪拌部材４２の後斜め上方で攪拌部材４２との間に間隙を有して対向配置されている。また、現像ローラー４３は、開口部４０ａから露出し、感光体ドラム３０との間に間隙（現像ギャップＧ１）を有して対向配置されている。現像ローラー４３は、感光体ドラム３０や各攪拌部材４１，４２に対して平行に配置されている。

また、現像ローラー４３は、固定軸部５０と、磁石部５１と、現像スリーブ５２と、を有している。

固定軸部５０は、左右方向に長い棒状に形成されている。固定軸部５０の左右両端部は、筐体４０に回転不能に支持されている。

磁石部５１は、左右方向に長い円柱状に形成されている。磁石部５１は、固定軸部５０を軸心として固定軸部５０の外周面に固定されている。磁石部５１は、周方向に複数（例えば５つ）の磁極を有する磁石によって構成されている。具体的には、磁石部５１は、図２で感光体ドラム３０との対向領域Ｔ側から反時計回りに、現像磁極Ｎ１、搬送磁極Ｓ１、剥離磁極Ｎ２、汲み上げ磁極Ｎ３およびブレード磁極Ｓ２を配置して構成されている。

現像スリーブ５２は、左右方向に長い円筒状に形成されている。現像スリーブ５２は、磁石部５１との間に隙間を有し、磁石部５１を覆うように設けられている。現像スリーブ５２は、軸心を中心に回転可能な状態で固定軸部５０に支持されている。現像スリーブ５２は、現像バイアス電源（図示せず）に接続されている。

図３および図４に示すように、現像スリーブ５２は、スリーブ基材６０の表面（外周面）を現像コート層６１で被覆することで構成されている。スリーブ基材６０は、例えば、アルミニウム製で左右方向に長い円筒状に形成されている。現像コート層６１は、スリーブ基材６０の外周面にアルコール可溶性ナイロンを含む塗料を塗布することで形成されている。なお、現像コート層６１は、後述する浸漬法によって形成されている。なお、図３および図４では、固定軸部５０および磁石部５１を省略した現像ローラー４３を図示している。

図２および図３に示すように、規制部材としての規制ローラー４４は、左右方向に長い略円筒状に形成されている。規制ローラー４４は、現像ローラー４３の軸方向長さと略同一の長さに形成されている（図３参照）。規制ローラー４４は、現像ローラー４３に対して平行に配置されている。規制ローラー４４は、軸心を中心に回転しつつ現像ローラー４３の上側表面に接触するように設けられている。つまり、規制ローラー４４は、現像ローラー４３との間の距離（規制ギャップＧ２）が０ｍｍになるように配置されている（図３参照）。規制ローラー４４は、現像ローラー４３に接触して従動回転する。なお、規制ローラー４４の表面には、クリーニングブレード５５が圧接している（図２参照）。また、規制ローラー４４は、現像バイアス電源（図示せず）に接続されている。

図３に示すように、規制ローラー４４は、ローラー基材６２の表面（外周面）を規制コート層６３で被覆することで構成されている。ローラー基材６２は、例えば、アルミニウム製で左右方向に長い円筒状に形成されている。規制コート層６３は、ローラー基材６２の外周面にアルコール可溶性ナイロンを含む塗料を塗布することで形成されている。なお、規制コート層６３は、後述する浸漬法によって形成されている。

図２に示すように、各攪拌部材４１，４２および現像ローラー４３は、ギヤ列（図示せず）を介して接続される駆動装置１３によって回転駆動される。筐体４０の底部には、磁性トナーの透磁率を検知する透磁率センサー（図示せず）が設けられている。なお、駆動装置１３や透磁率センサー等は、制御装置１４に接続され、制御装置１４によって適宜制御される。

次に、図２を参照して、現像装置３２の現像処理について説明する。制御装置１４は、透磁率センサーの検知結果に基づいてトナー補給制御を行う。具体的には、トナー補給モーター４８は、制御装置１４に制御されて、トナーコンテナ２１から筐体４０内にトナーを補給する。駆動装置１３は、制御装置１４に制御されて、各攪拌部材４１，４２および現像ローラー４３を回転させる（図２の矢印参照）。現像バイアス電源は、制御装置１４に制御されて、現像スリーブ５２および規制ローラー４４に対して直流電圧および交流電圧を重畳した現像バイアスを印加する。

２つの攪拌部材４１，４２は、軸周りに回転して、筐体４０内のトナーを攪拌しながら搬送する。トナーは、第１搬送路４６と第２搬送路４７との間を循環する過程で所定レベルに帯電する。

現像スリーブ５２は、汲み上げ磁極Ｎ３の磁力によって、第２搬送路４７（攪拌部材４２）から帯電したトナーを汲み上げる。現像ローラー４３（現像スリーブ５２）は、汲み上げたトナーを担持し、図２の矢印方向に回転して感光体ドラム３０との対向領域Ｔにトナーを搬送する。

現像スリーブ５２が対向領域Ｔにトナーを搬送する過程において、規制ローラー４４は、現像ローラー４３に担持されたトナー量を制御（規制）する。対向領域Ｔに搬送されるトナー量（以下、「トナー搬送量」ともいう。）は、現像ローラー４３と規制ローラー４４との隙間（規制ギャップＧ２）の大きさによって調整される。第１実施形態では、規制ローラー４４は現像ローラー４３に接触しているため、トナー搬送量は、現像ローラー４３に対する規制ローラー４４の接触圧力を大きくすると増加し、当該接触圧力を小さくすると減少する。なお、クリーニングブレード５５は、規制ローラー４４の表面に付着したトナー等を掻き落す。

対向領域Ｔに搬送されたトナーは、現像スリーブ５２と感光体ドラム３０との間の電位差によって、感光体ドラム３０に向けて飛翔する。これにより、感光体ドラム３０上の静電潜像は、トナー像に現像される。

その後、現像ローラー４３（現像スリーブ５２）は、搬送磁極Ｓ１の磁力によって、現像されずに残ったトナーを筐体４０内に搬送する。現像スリーブ５２が更に回転すると、現像スリーブ５２上のトナーは、剥離電極Ｎ２の磁力によって引き剥がされ、第２搬送路４７内に落下する。剥離されたトナーは、攪拌部材４１，４２によって再び循環搬送され、再び現像処理に用いられる。

次に、図５を参照して、感光体ドラム３０の感光層３６、現像ローラー４３の現像コート層６１および規制ローラー４４の規制コート層６３を形成するための浸漬法について説明する。図５は浸漬法による現像ローラー４３の製造工程を模式的に示す説明図である。ここでは、一例として、現像ローラー４３（現像スリーブ５２）の製造工程について説明する。なお、規制ローラー４４および感光体ドラム３０の製造工程は、現像スリーブ５２の製造工程と同様であるため、その詳細な説明は省略する。

まず、スリーブ基材６０の外周面にアルマイト処理が施され、厚さ１０μｍのアルマイト層（酸化層）が形成される。スリーブ基材６０上にアルマイト層が形成されることで、スリーブ基材６０に対する現像コート層６１の付着力が増大する。この結果、現像コート層６１の剥離が抑制される。その後、アルマイト層の表面が１２０℃で１０分以上熱処理される。この熱処理は、意図的にアルマイト層にクラックを生じさせるために行われる。このように、予めアルマイト層にクラックを生じさせることで、後の現像コート層６１の乾燥工程において現像コート層６１にクラックが生じることを抑止することができる。当該熱処理は、常に一定の温度で一定の時間だけ行われる。例えば、当該熱処理の時間は、乾燥工程に要する時間以上に定められている。これにより、スリーブ基材６０上のアルマイト層に対して概ね定量のクラックが生じる。

次に、図５に示すように、クラックを発生させたアルマイト層上に現像コート層６１を形成する処理が行われる。具体的には、結着樹脂としてのアルコール可溶性のナイロン樹脂、導電剤として酸化チタン、分散媒体としてのメタノール８００（重量部）を、直径１．０ｍｍのジルコニアビーズと共にボールミルで約４８時間混合することで、塗料（混合液）が準備される。

アルマイト処理されたスリーブ基材６０は、塗液槽７０に貯留した塗料の中に所定時間浸漬された後に引き上げられ、摂氏１３０度で１０分間乾燥させる。このとき、スリーブ基材６０は、長手方向一端部を下側に向けた起立姿勢で、塗料に浸漬されると共に引き上げられる。すなわち、スリーブ基材６０は、軸方向（長手方向）を鉛直方向に向けて、その全長に亘って浸漬される。この結果、スリーブ基材６０の外周面上に厚み２μｍ〜１１μｍ（平均層厚）の現像コート層６１がコーティングされた現像ローラー４３（現像スリーブ５２）が製造される。

以上のように、現像コート層６１の形成前に、アルマイト層にクラックを生成することで、塗料に含まれる導電剤が、乾燥中の現像コート層６１の内部で発生する対流の影響で偏在することを防止することができる。これにより、導電材が均一に分散した現像コート層６１を形成することができる。

上記した現像スリーブ５２の製造工程と同様に、規制ローラー４４の規制コート層６３は、ローラー基材６２の長手方向一端部を下側に向けた起立姿勢で塗料に浸漬することで形成される。また、同様に、感光体ドラム３０の感光層３６は、ドラム素管３５の長手方向一端部を下側に向けた起立姿勢で塗料に浸漬することで形成される。なお、感光層３６の塗料は、各コート層６１，６３の塗料とは異なるものであり、無機光導電性材料や有機光導電性材料を含んでいる。なお、ローラー基材６２およびドラム素管３５の外周面に対するアルマイト処理工程を省略してもよい。

図３および図４に示すように、浸漬法では、感光層３６、現像コート層６１および規制コート層６３は、それぞれ、浸漬時に下側となる部分（長手方向一端部）よりも上側となる部分（長手方向他端部）で薄く形成される傾向がある。具体的には、各層３６，６１，６３の層厚は、塗料への浸漬時に上側となるドラム素管３５や各基材６０，６２（以下、「基材等」ともいう。）の長手方向他端部から一端部に向けて４０〜５０ｍｍの範囲で、他の部分よりも薄くなっている。一方、各層３６，６１，６３の層厚は、塗料への浸漬時に下側となる基材等の長手方向一端部から他端部に向けて約１０ｍｍの範囲で、他の部分よりも厚くなっている。各層３６，６１，６３の一端部と他端部とにおける層厚差は、４〜５μｍである。なお、基材等の長手方向中間部分では、各層３６，６１，６３の層厚は、略均一に形成されている。

図３に示すように、浸漬法を用いて製造された現像ローラー４３と規制ローラー４４とは、長手方向（左右方向）全域に亘って互いの接触圧力（規制ギャップＧ２）が略均一になるように配置されている。すなわち、規制ローラー４４は、浸漬時に下側となる長手方向一端部を現像ローラー４３の長手方向他端部（浸漬時に上側）に対向させるように配設されている。また、規制ローラー４４は、浸漬時に上側となる長手方向他端部を現像ローラー４３の長手方向一端部（浸漬時に下側）に対向させるように配設されている。

この構成によれば、規制ローラー４４の長手方向一端部は、現像ローラー４３の長手方向他端部に対向し、且つ、規制ローラー４４の長手方向他端部は、現像ローラー４３の長手方向一端部に対向している。つまり、現像ローラー４３と規制ローラー４４とは、浸漬時における上下関係が互い違いになるように配置される。したがって、現像ローラー４３の現像コート層６１の薄い部分には、規制ローラー４４の規制コート層６３の厚い部分が対向する。一方、現像ローラー４３の現像コート層６１の厚い部分には、規制ローラー４４の規制コート層６３の薄い部分が対向する。このため、現像ローラー４３に対する規制ローラー４４の接触圧力は、長手方向（左右方向）全域に亘って略均一になる。これにより、規制ローラー４４は、現像ローラー４３に担持されるトナー量（トナー層の層厚）を均一に制御することができる。

また、図４に示すように、浸漬法を用いて製造された感光体ドラム３０と現像ローラー４３とは、長手方向（左右方向）全域に亘って現像ギャップＧ１が均一になるように配置されている。すなわち、感光体ドラム３０は、浸漬時に下側となる長手方向一端部を現像ローラー４３の長手方向他端部（浸漬時に上側）に対向させるように配設されている。また、感光体ドラム３０は、浸漬時に上側となる長手方向他端部を現像ローラー４３の長手方向一端部（浸漬時に下側）に対向させるように配設されている。

この構成によれば、現像ローラー４３および規制ローラー４４の各コート層６１，６３と同様に、感光体ドラム３０に形成される感光層３６は、長手方向一端部（浸漬時に下側）よりも長手方向他端部（浸漬時に上側）で薄く形成される。そして、感光体ドラム３０の長手方向一端部は、現像ローラー４３の長手方向他端部に対向し、且つ、感光体ドラム３０の長手方向他端部は、現像ローラー４３の長手方向一端部に対向している。つまり、現像ローラー４３と感光体ドラム３０とは、浸漬時における上下関係が互い違いになるように配置される。したがって、現像ローラー４３の現像コート層６１の薄い部分には、感光体ドラム３０の感光層３６の厚い部分が対向する。一方、現像ローラー４３の現像コート層６１の厚い部分には、感光体ドラム３０の感光層３６の薄い部分が対向する。このため、現像ローラー４３と感光体ドラム３０との間の距離（現像ギャップＧ１）は、長手方向全域に亘って略均一になる。これにより、適切な現像処理を実施することができ、良好な画質を担保することができる。

次に、図６を参照して、第１実施形態に係る現像装置３２の効果を確認するために行った検証実験について説明する。図６は現像ローラー４３の長手方向における位置とトナー搬送量との関係を示すグラフである。

本検証実験は、規制コート層６３の有無とトナー搬送量との関係を検証するものである。本検証実験の条件は以下の通りである。

＜実験条件＞
プリント速度：３０枚／ｍｉｎ
感光体ドラム（３０）の周速：１８０ｍｍ／ｓｅｃ
現像ローラー（４３）の速度：感光体ドラムに対して周速比１．８（トレール回転）
現像ギャップ（Ｇ１）：０．３５ｍｍ
規制ギャップ（Ｇ２）：０ｍｍ（接触）
感光体ドラム（３０）の電位：白地部Ｖ０＝＋４３０Ｖ、 画像部ＶＬ＝＋１００Ｖ
現像バイアス：（交流成分）３．７ｋＨｚ，ｄｕｔｙ＝５０％，Ｖｐｐ＝１５００Ｖ
（直流成分）Ｖｄｃ＝１９０Ｖ
磁性トナー：６．８μｍ，正帯電性

比較例として、規制ローラー４４から規制コート層６３を省略した場合、トナー搬送量は、現像ローラー４３の現像コート層６１の層厚変化に対応するように変化する（図６の破線参照）。具体的には、現像ローラー４３の長手方向中間部分では、現像コート層６１の層厚が略均一に形成されているため、規制コート層６３を省略した規制ローラーは、現像ローラー４３に対して略均一な圧力で接触する。これにより、トナー搬送量は、現像ローラー４３の長手方向中間部分において略均一になる。一方、現像ローラー４３の長手方向一端部（浸漬時に下側）では、現像コート層６１が厚くなるため、規制ローラーは、長手方向中間部分よりも現像ローラー４３に対して高い圧力で接触する。これにより、トナー搬送量は、長手方向中間部分よりも減少する。他方、現像ローラー４３の長手方向他端部（浸漬時に上側）では、現像コート層６１が薄くなるため、規制ローラーは、長手方向中間部分よりも現像ローラー４３に対して低い圧力で接触する。これにより、トナー搬送量は、長手方向中間部分よりも増加する。

以上のように、規制コート層６３を省略した規制ローラーは、現像ローラー４３の長手方向全域に亘ってトナー搬送量を均一に制御することができなかった。したがって、現像ローラー４３の長手方向において、トナー搬送量（トナー層の層厚）に大きな差（図６のＡ参照）が発生していた。なお、比較例の場合、１万枚印刷後に装置本体２内を確認すると、現像ローラー４３の他端部側でトナーによる汚染が発生していた。

これに対し、第１実施形態に係る現像装置３２の場合、浸漬時の上下関係が互い違いになるように、各コート層６１，６３を形成した各ローラー４３，４４が配置されている（図３参照）。したがって、上記したように、現像ローラー４３に対する規制ローラー４４の接触圧力は、長手方向全域に亘って略均一になる。これにより、トナー搬送量は、現像ローラー４３の長手方向全域に亘って略均一になる（図６の実線参照）。なお、本検証実験では、現像ローラー４３の長手方向両端部でトナー搬送量の減少が確認されたが、長手方向におけるトナー搬送量（トナー層の層厚）の差（図６のＢ参照）は、比較例の場合（Ａ）よりも小さくなっている（Ａ＞Ｂ）。つまり、現像ローラー４３の長手方向に亘ってトナー搬送量の均一化が図られている。

以上説明した第１実施形態に係る現像装置３２によれば、規制ローラー４４は、現像ローラー４３に担持されたトナー量を均一な厚みに維持する。これにより、不均一なトナー量（トナー搬送量）に起因する濃度ムラや縦スジ等の画質不良を防止することができる。

上記したように、現像ローラー４３および規制ローラー４４は、それぞれ、各コート層６１，６３にアルコール可溶性ナイロンを含んでいる。この構成によれば、現像ローラー４３の現像コート層６１と規制ローラー４４の規制コート層６３とは同一の材料であるため、両コート層６１，６３の長手方向における層厚変化の傾向を一致させることができる。これにより、規制ギャップＧ２（第１実施形態では接触圧力）を長手方向全域に亘って略均一にすることができる。

（第２実施形態）
次に、図７ないし図９を参照して、第２実施形態に係る現像装置８０ついて説明する。図７は現像装置８０の内部構造を模式的に示す断面図である。図８は、図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。図９は現像ローラー４３の長手方向における位置とトナー搬送量との関係を示すグラフである。なお、上記した第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、同様の説明は省略する。

図７および図８に示すように、現像装置８０は、規制ローラー４４に代えて、規制部材として規制ブレード８１を有している。規制ブレード８１は、板形状を成すブレード基材８２の表面に規制コート層８３を被覆して構成されている。ブレード基材８２は、例えば、アルミニウム製で左右方向に長い矩形平板状（厚さ約１ｍｍ）に形成されている。規制コート層８３は、第１実施形態に係る規制コート層６３と同様であって、アルコール可溶性ナイロンを含む塗料にブレード基材８２を浸漬させることで形成される。なお、規制ブレード８１の製造工程（浸漬法）は、現像スリーブ５２の製造工程と同様であるため、その詳細な説明は省略する。

規制ブレード８１は、その先端部を現像ローラー４３の表面に非接触で対向するように設けられている。規制ブレード８１は、現像ローラー４３に対して平行に配置され、現像ローラー４３との間に間隙（規制ギャップＧ３（例えば０．３０ｍｍ））を有している。規制ブレード８１は、現像バイアス電源に接続され、現像バイアスを印加される。また、規制ブレード８１は、浸漬時に下側となる長手方向一端部を現像ローラー４３の長手方向他端部（浸漬時に上側）に対向させるように配設されている。また、規制ブレード８１は、浸漬時に上側となる長手方向他端部を現像ローラー４３の長手方向一端部（浸漬時に下側）に対向させるように配設されている。

なお、第２実施形態に係る現像装置８０の現像ローラー４３は、磁石部８４に４つの磁極（Ｎ１，Ｓ１，Ｎ３，Ｓ２）を有している。規制ブレード８１には、磁石部５３のブレード磁極Ｓ２と対向する位置に、磁石プレート８５が固定されている。磁石プレート８５は、現像ローラー４３の回転方向上流側に配置され、ブレード磁極Ｓ２と同極（Ｓ極）の磁力を備えている。

次に、図９を参照して、第２実施形態に係る現像装置８０の効果を確認するために行った検証実験について説明する。なお、この検証実験の内容および条件は、第１実施形態に係る検証実験と同様であるが、現像ギャップＧ１が０．３０ｍｍである点が異なっている。

比較例として、規制ブレード８１から規制コート層８３を省略した場合、トナー搬送量は、現像ローラー４３の現像コート層６１の層厚変化に対応するように変化する（図９の破線参照）。なお、トナー搬送量の変化は、第１実施形態に係る現像装置３２の実験結果と同様であるため、その説明は省略する。つまり、規制コート層８３を省略した規制ブレードは、現像ローラー４３の長手方向全域に亘ってトナー搬送量を均一に制御することができなかった。

これに対し、第２実施形態に係る現像装置８０の場合、浸漬時の上下関係が互い違いになるように、現像ローラー４３と規制ブレード８１とが配置されている（図８参照）。したがって、現像ローラー４３に対する規制ブレード８１の規制ギャップＧ３は、長手方向全域に亘って略均一になる。これにより、トナー搬送量は、現像ローラー４３の長手方向全域に亘って略均一になる（図９の実線参照）。

以上説明した第２実施形態に係る現像装置８０によれば、上記した第１実施形態に係る現像装置３２と同様の作用・効果を奏することができる。すなわち、現像ローラー４３と規制ブレード８１との間の距離（規制ギャップＧ３）は、長手方向（左右方向）全域に亘って略均一になる。これにより、現像ローラー４３に担持されるトナー量（トナー層の層厚）を均一に制御することができる。

また、規制ブレード８１は、現像ローラー４３に対し非接触であるため、現像ローラー４３との間に生じる摩擦熱を軽減することができる。これにより、現像ローラー４３や規制ブレード８１の表面に対するトナーの融着を抑制することができる。

なお、上記実施形態の説明は、本発明に係る現像装置およびこれを備える画像形成装置における一態様を示すものであって、本発明の技術範囲は、上記実施態様に限定されるものではない。上記実施形態における構成要素は、適宜、既存の構成要素等との置き換えや組み合わせが可能であって、上記実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。

１ プリンター（画像形成装置）
３０ 感光体ドラム（像担持体）
３２，８０ 現像装置
３５ ドラム素管
３６ 感光層
４３ 現像ローラー（現像剤担持体）
４４ 規制ローラー（規制部材）
６０ スリーブ基材（基材）
６１ 現像コート層（コート層）
６２ ローラー基材（基材）
６３，８３ 規制コート層（コート層）
８１ 規制ブレード（規制部材）
８２ ブレード基材（基材）
Ｔ 対向領域

Claims (5)

1. 円筒状に形成され、像担持体との対向領域に現像剤を搬送する現像剤担持体と、
   円筒状に形成され、軸心を中心に回転しつつ前記現像剤担持体の表面に接触するように設けられ、前記現像剤担持体に担持された現像剤量を制御する規制部材と、を備えた現像装置の製造方法であって、
   前記現像剤担持体と前記規制部材との円筒状の基材の長手方向一端部を下側に向けて起立姿勢で塗料に浸漬させることで前記基材の表面に形成されるコート層を形成する場合に、塗料への浸漬時に下側となる前記基材の長手方向一端部よりも上側となる前記基材の長手方向他端部で薄くなるような前記コート層を形成し、
   浸漬時に下側となる前記規制部材の長手方向一端部を、前記現像剤担持体の長手方向他端部に対向させると共に、浸漬時に上側となる前記規制部材の長手方向他端部を前記現像剤担持体の長手方向一端部に対向させるように配設し、
   前記規制部材の前記コート層の厚い部分を、前記現像剤担持体の前記コート層の薄い部分に対向させ、
   前記規制部材の前記コート層の薄い部分を、前記現像剤担持体の前記コート層の厚い部分に対向させることを特徴とする現像装置の製造方法。
2. 前記現像剤担持体の前記コート層の層厚および前記規制部材の前記コート層の層厚を、それぞれ、長手方向一端部と他端部との間の長手方向中間部分で長手方向一端部よりも薄くなると共に長手方向他端部よりも厚くなるように形成し、且つ均一な層厚に形成することを特徴とする請求項１に記載の現像装置の製造方法。
3. 前記現像剤担持体と前記規制部材との前記基材の表面にアルコール可溶性ナイロンを含む前記コート層を形成することを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置の製造方法。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の現像装置の製造方法によって製造された前記現像装置を備えた画像形成装置の製造方法であって、
   前記像担持体の円筒状にドラム素管の長手方向一端部を下側に向けて起立姿勢で塗料に浸漬させることで前記ドラム素管の表面に感光層を形成する場合に、塗料への浸漬時に下側となる前記ドラム素管の長手方向一端部よりも上側となる前記ドラム素管の長手方向他端部で薄くなるような前記感光層を形成し、
   浸漬時に下側となる前記像担持体の長手方向一端部を、前記現像剤担持体の長手方向他端部に対向させると共に、浸漬時に上側となる前記像担持体の長手方向他端部を前記現像剤担持体の長手方向一端部に対向させるように配設し、
   前記像担持体の前記感光層の厚い部分を、前記現像剤担持体の前記コート層の薄い部分に対向させ、
   前記像担持体の前記感光層の薄い部分を、前記現像剤担持体の前記コート層の厚い部分に対向させことを特徴とする画像形成装置の製造方法。
5. 前記感光層の層厚を、長手方向一端部と他端部との間の長手方向中間部分で長手方向一端部よりも薄くなると共に長手方向他端部よりも厚くなるように形成し、且つ均一な層厚に形成することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置の製造方法。

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