JPH063938A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 環境条件の変化や経時的変化に関係なく常時
適正量の電荷をトナーに付与することができる現像装置
を提供する。 【構成】 現像ローラ２に当接し、例えば薄板状のウレ
タンゴムより作られた現像ブレード４を含む現像装置に
おいて、現像ブレード４の背面に当接する加圧調整板６
と、この加圧調整板６の現像ブレード４に対する当接位
置を変化させる調節カム７とから構成された当接圧調整
手段を設ける。加圧調整板６及び調節カム７は回動可能
に取り付けられており、調節カム７の回転に応じて加圧
調整板６はその支点６ｃを中心として回動し、現像ブレ
ード４に当接するブレード当接部６ａの当接位置を変化
させる。このため、現像ブレード４の背面に加わる押圧
力が変化し、現像ブレード４の現像ローラ２に対する当
接圧が変化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式や静電記
録方式などの複写機、プリンタなどの画像形成装置に使
用される現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、電子写真方式の複写機、
プリンタなどの画像形成装置では、像担持体として、例
えばドラム形状の導電性基体上に光導電層を被着した感
光体ドラムを使用し、感光体ドラムの周囲に、この感光
体ドラムを所定の極性に帯電させる一次帯電器、感光体
ドラム上に形成された静電潜像を可視像に現像する現像
装置、感光体ドラム上の残留トナーを除去するクリーナ
等を配設し、一次帯電、露光、現像、転写、定着、クリ
ーニング等の諸工程により所要の単色画像或はカラー画
像を形成している。

【０００３】従来、このような画像形成装置に使用され
ている現像装置は、例えば図１４に示すように、永久磁
石３を内包し、図示矢印方向に回転するアルミなどの非
磁性材料から作られた円筒状の現像ローラ２と、この現
像ローラ２に当接し、ステンレス板、ウレタンゴム板な
どの薄板状の弾性部材から作られた現像ブレード４と、
現像剤（トナー）５ａを収納するトナー収納部を有する
と共に、現像ローラ２、現像ブレード４等を組み付ける
現像容器５と、トナー収納部内のトナー５ａを撹拌及び
搬送する撹拌棒８などから構成されている。

【０００４】現像ローラ２は感光体ドラム１に対し非常
に近接した状態で、或は僅かに接触した状態で対向配置
される。一方、現像ブレード４はその一端が現像容器５
に固定され、他端の先端又は先端近傍が現像ローラ２を
均一に加圧するように現像ローラ２に当接される。

【０００５】上記構成において現像ローラ２を回転させ
ると、トナー収納部に収納されたトナー５ａが現像ロー
ラ２上に付着し、付着したトナーは、現像ブレード４に
よって通り抜ける量を規制され、均一な厚さの層に形成
される。また、トナーが現像ブレード４を通り抜けると
きに、現像ローラ２や現像ブレード４との摩擦などによ
りトナーが帯電し、トナーに電荷が与えられる。トナー
に与える電荷量及びトナー層厚を適正にするため、現像
ブレード４の現像ローラ２に対する当接条件、即ち、当
接圧や当接面積、現像ブレード４の先端と当接部間の距
離などが予め適正な値に設定される。

【０００６】以上のようにして適正な電荷が与えられ、
かつ均一な厚さの層に形成された現像ローラ２上のトナ
ーを、図示しない電源により現像ローラ２にバイアス電
圧を印加することによって、現像ローラ２から感光体ド
ラム１上に形成された静電潜像に付着させ、可視画像を
形成する。

【０００７】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では、現像ブレード４は弾性材料より形成され
ているが、使用する弾性材料の硬度が環境によって変化
して当接圧などの当接条件が変化したり、或は環境によ
ってトナーの帯電特性が変化し、同じ当接条件であって
も、ある環境では適正であるが、別の環境では適正でな
くなる、という問題があった。

【０００８】例えば、室温が３０℃位の高温になると、
現像ブレード４の材料としてウレタンゴムを使用した場
合には、このウレタンゴムの硬度が低下し、現像ブレー
ド４の当接圧が低下する。当接圧が不足すると現像ブレ
ード４との摩擦帯電によるトナーへの電荷付与量が減少
し、トナーの電荷が不足して現像性が低下し、現像濃度
が低下する。

【０００９】また、中湿度では摩擦帯電による電荷付与
が適正になる現像ブレード４の設定条件でも、低湿環境
では、トナーの帯電特性が変化し、トナーの電荷が放電
し難くなるため、中湿度の場合と同じ設定ではトナーの
電荷が過剰になってしまい、文字細線などの現像時に鮮
鋭さが低下する。

【００１０】従って、本発明の目的は、環境条件の変化
や経時的変化に関係なく常時適正量の電荷をトナーに付
与することができる現像装置を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
現像装置によって達成される。要約すると、本発明は、
その第１の態様によると、薄板状の弾性部材からなる現
像ブレードの一端を固定し、他端の先端又はその近傍を
現像剤担持体に加圧当接させ、該現像剤担持体に付着す
る現像剤の層厚を規制するようにした画像形成装置に使
用される現像装置において、前記現像ブレードの固定端
から他端までの途中において前記現像ブレードに当接し
て前記現像ブレードの前記現像剤担持体に対する当接圧
を変化させる当接圧調整手段を設けたことを特徴とする
現像装置が提供される。

【００１２】又、本発明の第２の態様によると、層厚規
制電荷付与部材を現像剤担持体に加圧当接させ、該現像
剤担持体に付着する現像剤の層厚規制及び電荷付与を行
なうようにした画像形成装置に使用される現像装置にお
いて、前記層厚規制電荷付与部材は、前記現像剤担持体
に対向して配置されたホルダの下側端面に取り付けられ
たフィルム状シートと、前記フィルム状シートを前記現
像剤担持体表面に当接せしめるために、前記フィルム状
シートを前記現像剤担持体へと押圧する押圧部材とを具
備し、前記現像剤担持体の移動方向上流側の前記ホルダ
の下面に配置された前記フィルム状シートと前記現像剤
担持体とは楔状部を形成し、前記現像剤担持体と前記フ
ィルム状シートとの間に取り込まれる現像剤の量を規制
することを特徴とする現像装置が提供される。前記ホル
ダの下側端面には、前記フィルム状シートの代わりに弾
性部材を設けることもできる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明に係る現像装置を図面を参照し
て更に詳しく説明する。

【００１４】（第１の発明）実施例１〜３にて、本発明
の第１の態様について説明する。

【００１５】実施例１ 図１は本発明による現像装置の第１の実施例を示す概略
構成図であり、電子写真方式の複写機、プリンタ等の画
像形成装置に使用されるものである。

【００１６】本実施例の現像装置は、上述した図１４の
従来の現像装置と同様に、永久磁石３を内包し、図示矢
印方向に回転する例えばアルミより作られた円筒状の現
像ローラ２と、この現像ローラ２に当接し、例えば薄板
状のウレタンゴムより作られた現像ブレード４と、現像
剤（トナー）５ａを収納するトナー収納部を有すると共
に、現像ローラ２、現像ブレード４等を組み付ける現像
容器５と、トナー収納部内のトナー５ａを撹拌及び搬送
する撹拌棒８とを含み、さらに現像ブレード４に当接
し、現像ブレード４の現像ローラ２に対する当接圧を調
整する加圧調整板６と、この加圧調整板６の現像ブレー
ド４に対する当接位置を変化させる調節カム７とを含ん
でいる。

【００１７】現像ブレード４はその一端側が現像容器５
に接着固定され、その他端側の先端、即ち、自由端が現
像ローラ２の回転方向と逆の向きになるようにして現像
ローラ２に当接される。この場合、現像ブレード４はそ
の自由端の先端よりやや固定端寄りの部分を現像ローラ
２に腹当り状態になるように当接させ、かつ平行に加圧
当接させる。

【００１８】加圧調整板６は支点６ｃを中心として回動
可能に取り付けられており、その一端のブレード当接部
６ａが現像ブレード４の背面、即ち、現像ローラ２とは
反対側の面に当接される。この当接位置は現像ブレード
４の固定端と現像ローラ当接部との中間付近を選択し、
かつ現像ブレード４と平行に当接させる。また、加圧調
整板６の他端はその側面において調節カム７に当接して
いる。

【００１９】一方、調節カム７は回転軸７ａによって現
像容器５の外部から回転可能に取り付けられている。調
節カム７の断面形状は回転軸７ａの回りに半径が徐々に
変化する形状に形成されている。従って、調節カム７の
回転に応じて加圧調整板６はその支点６ｃを中心として
回動し、現像ブレード４に当接するブレード当接部６ａ
の当接位置を変化させる。このため、現像ブレード４の
背面に加わる押圧力が変化し、現像ブレード４の現像ロ
ーラ２に対する当接圧が変化する。

【００２０】本実施例では、説明を簡単にするため、調
節カム７は図２、図３及び図４に示す３つの位置に切り
換え設定できるように構成されているものとし、例えば
調節カム７の最小半径位置（図中矢印で指示）が加圧調
整板６に当接している図２の回転位置（位置Ａ）にある
ときには、加圧調整板６による現像ブレード４への押圧
力がゼロ、調節カム７の最大半径位置（最小半径位置と
は直径方向の反対側）が加圧調整板６に当接している図
４の回転位置（位置Ｃ）にあるときには、加圧調整板６
による現像ブレード４への押圧力が最大、調節カム７の
中間半径位置が加圧調整板６に当接している図３の回転
位置（位置Ｂ）にあるときには、加圧調整板６による現
像ブレード４への押圧力がその中間となるように予め調
整されているものとする。

【００２１】また、標準的な温湿度の場合、例えば、温
度２３℃、湿度６０％の場合、トナーへの電荷付与量が
適正となる現像ブレード４の当接圧が現像ブレード４の
長手方向１ｃｍ当り８０ｇ程度であるとすると、室温が
３０℃位の高温になると、現像ブレード４の材料である
ウレタンゴムの硬度が低下し、２３℃では８０ｇ／ｃｍ
の現像ブレード４の当接圧が、６０ｇ／ｃｍ程度まで低
下する。一方、低湿の環境では、トナーの帯電特性が変
化してトナーの電荷が放電しにくくなるため、適正な電
荷付与を行なうのに必要な現像ブレード４の当接圧は６
０ｇ／ｃｍ程度に低下する。

【００２２】以上のような条件の場合、加圧調整板６に
よる押圧力の変化幅を、現像ブレード４の長手方向１ｃ
ｍ当り０〜４０ｇ程度とし、図３の調節カム７の設定位
置Ｂ、即ち、その中間半径位置が加圧調整板６に当接し
ている位置を標準位置として、位置Ｂに対して、図２の
設定位置Ａでは、押圧力−２０ｇ／ｃｍ（押圧力を２０
ｇ／ｃｍ減少させる）、図４の設定位置Ｃでは、押圧力
＋２０ｇ／ｃｍ（押圧力を２０ｇ／ｃｍ増加させる）の
調整ができるように調節カム７の断面形状を選定する。
また、加圧調整板６による現像ブレード４背面への押圧
力がない状態（位置Ａ）での現像ブレード４の当接圧を
６０ｇ／ｃｍ程度に設定する。

【００２３】本実施例では以上のように構成したので、
標準的な温湿度付近の環境の場合には、調節カム７の回
転位置を図３の位置Ｂに設定する。これによって現像ブ
レード４の現像ローラ２に対する総当接圧は、現像ブレ
ード４のみでの当接圧６０ｇ／ｃｍに、加圧調整板６に
よる押圧力約２０ｇ／ｃｍ分が加わった約８０ｇ／ｃｍ
となるので、トナーへの帯電付与が適正に行なわれるこ
とになる。

【００２４】また、室温が３０℃位の高温になり、現像
ブレード４の材料であるウレタンゴムの硬度が低下し、
現像ブレード４の総当接圧が６０ｇ／ｃｍ程度まで低下
した場合には、調節カム７の回転位置を図４の位置Ｃに
変更する。これによって加圧調整板６による押圧力が約
２０ｇ／ｃｍ増加して約４０ｇ／ｃｍとなるので、現像
ブレード４の総当接圧は約８０ｇ／ｃｍとなり、適正な
当接圧になるから、このような環境の変化にもかかわら
ず、トナーへの帯電付与が適正に行なわれることにな
る。

【００２５】さらに、低湿の環境では、上述したよう
に、トナーの帯電特性が変化し、トナーの電荷が放電し
にくくなる。その場合には、調節カム７の回転位置を図
２の位置Ａに変更する。これによって加圧調整板６によ
る押圧力がゼロになるから、現像ブレード４の現像ロー
ラ２に対する総当接圧は現像ブレード４のみの約６０ｇ
／ｃｍになり、低湿の環境での適正な当接圧になる。従
って、トナーへの帯電付与が適正に行なわれることにな
る。

【００２６】本実施例では、加圧調整板６による押圧力
の変化幅を、現像ブレード４の長手方向１ｃｍ当り０〜
４０ｇ程度とし、調節カム７の切り換え設定位置をＡ、
Ｂ、Ｃの３つとし、３段階の調整が可能としたが、押圧
力の変化幅や調節カム７の設定位置（調節段階数）はこ
れに限られるものではなく、要は適正なトナーへの帯電
付与が行なわれるように設定すればよい。

【００２７】実施例２ 図５は本発明による現像装置の第２の実施例を示す概略
構成図であり、上記第１の実施例と同様に、この現像装
置は、永久磁石３を内包し、図示矢印方向に回転する例
えばアルミより作られた円筒状の現像ローラ２と、この
現像ローラ２に当接し、例えば薄板状のウレタンゴムよ
り作られた現像ブレード４と、現像剤（トナー）５ａを
収納するトナー収納部を有すると共に、現像ローラ２、
現像ブレード４等を組み付ける現像容器５と、トナー収
納部内のトナー５ａを撹拌及び搬送する撹拌棒８とを含
むが、現像ブレード４に当接し、現像ブレード４の現像
ローラ２に対する当接圧を調整する手段が上記第１の実
施例とは相違し、本実施例ではこの当接圧調整手段は、
現像ブレード４に当接し、現像ブレード４の現像ローラ
２に対する当接圧を調整する加圧調整板１６と、この加
圧調整板１６の現像ブレード４に対する当接位置を変化
させる調節カム１７とから構成されている。

【００２８】また、本実施例では、現像ブレード４の一
端側は上記第１の実施例のように現像容器５に接着固定
されるが、その他端側は先端、即ち、自由端が現像ロー
ラ２の回転方向と同じ向きになるようにして現像ローラ
２に当接される。この場合、現像ブレード４はその自由
端のエッジ部分４ａを現像ローラ２に当接させ、かつ平
行に加圧当接させる。

【００２９】加圧調整板１６は、現像ブレード４の自由
端エッジ部分４ａとの平行関係を保持したまま、図にお
いて上下方向に往復移動可能に、現像容器５の外側面に
取り付けられており、その一端のブレード当接部１６ａ
が現像ブレード４の背面、即ち、現像ローラ２とは反対
側の面に当接される。この当接位置は現像ブレード４の
固定端と現像ローラ当接部との中間付近を選択し、かつ
現像ブレード４の自由端エッジ部分４ａと平行に当接さ
せる。また、加圧調整板１６の他端側にはその両側から
ほぼ直角方向に突出する一対の加圧位置調整部１６ｂが
一体に設けられており、これら加圧位置調整部１６ｂに
はそれぞれ突出方向に沿って溝孔１６ｃが形成されてい
る。

【００３０】調節カム１７はその両側面の中心部からそ
れぞれ軸方向に突出する回転軸１７ａによって回転可能
に現像容器５の外側面に取り付けられており、また、調
節カム１７の両側面には対応する位置にそれぞれ位置調
節用突起１７ｂが設けられており、加圧調整板１６の一
対の加圧位置調整部１６ｂの溝孔１６ｃにそれぞれ係合
している。従って、調節カム１７の回転により一対の位
置調節用突起１７ｂが回転すると、加圧調整板１６は図
において上下方向に移動し、そのブレード当接部１６ａ
の現像ブレード４との当接位置が移動する。このため現
像ブレード４のたわみの支点が移動し、現像ブレード４
の現像ローラ２への当接圧が変化する。即ち、調節カム
１７を回転させることによって現像ブレード４の当接圧
を調節することができる。

【００３１】本実施例でも、説明を簡単にするため、調
節カム１７は図６、図７及び図８に示す３つの位置に切
り換え設定できるように構成されているものとし、例え
ば調節カム１７の位置調節用突起１７ｂが加圧位置調整
部１６ｂの溝孔１６ｃの左側端部に当接している図６の
回転位置（位置Ａ）にあるときには、加圧調整板１６に
よる現像ブレード４への押圧力がゼロ（即ち、加圧調整
板１６による現像ブレード４のたわみの支点移動量がゼ
ロ）、位置調節用突起１７ｂが加圧位置調整部１６ｂの
溝孔１６ｃの右側端部に当接している図８の回転位置
（位置Ｃ）にあるときには、加圧調整板１６による現像
ブレード４への押圧力が最大（即ち、加圧調整板１６に
よる現像ブレード４のたわみの支点移動量が最大）、位
置調節用突起１７ｂが加圧位置調整部１６ｂの溝孔１６
ｃの下側端縁の中間位置に当接している図７の回転位置
（位置Ｂ）にあるときには、加圧調整板１６による現像
ブレード４への押圧力がその中間（即ち、加圧調整板１
６による現像ブレードのたわみの支点移動量が中間）と
なるように予め調整されているものとする。

【００３２】また、標準的な温湿度の場合、例えば、温
度２３℃、湿度６０％の場合、トナーへの電荷付与量が
適正となる現像ブレード４の当接圧が現像ブレード４の
長手方向１ｃｍ当り８０ｇ程度であるとすると、室温が
３０℃位の高温になると、現像ブレード４の材料である
ウレタンゴムの硬度が低下し、２３℃では８０ｇ／ｃｍ
の現像ブレード４の当接圧が、６０ｇ／ｃｍ程度まで低
下する。一方、低湿の環境では、トナーの帯電特性が変
化してトナーの電荷が放電しにくくなるため、適正な電
荷付与を行なうのに必要な現像ブレード４の当接圧は６
０ｇ／ｃｍ程度に低下する。

【００３３】以上のような条件の場合、加圧調整板１６
の移動による当接圧の変化幅を、現像ブレード４の長手
方向１ｃｍ当り０〜４０ｇ程度とし、図７の調節カム１
７の設定位置Ｂを標準位置として、位置Ｂに対して、図
６の設定位置Ａでは、当接圧−２０ｇ／ｃｍ（当接圧を
２０ｇ／ｃｍ減少させる）、図８の設定位置Ｃでは、当
接圧＋２０ｇ／ｃｍ（当接圧を２０ｇ／ｃｍ増加させ
る）の調整ができるように調節カム１７の設定位置を決
定する。また、調節カム１７の設定位置Ａ（加圧調整板
１６による現像ブレード４背面への押圧力がない状態）
での現像ブレード４の当接圧を６０ｇ／ｃｍ程度に設定
する。

【００３４】本実施例では以上のように構成したので、
標準的な温湿度付近の環境の場合には、調節カム１７の
回転位置を図７の位置Ｂに設定する。これによって現像
ブレード４の現像ローラ２に対する総当接圧は、現像ブ
レード４のみでの当接圧６０ｇ／ｃｍに、加圧調整板１
６の移動による当接圧約２０ｇ／ｃｍ分が加わった約８
０ｇ／ｃｍとなるので、トナーへの帯電付与が適正に行
なわれることになる。

【００３５】また、室温が３０℃位の高温になり、現像
ブレード４の材料であるウレタンゴムの硬度が低下し、
現像ブレード４の総当接圧が６０ｇ／ｃｍ程度まで低下
した場合には、調節カム１７の回転位置を図８の位置Ｃ
に変更する。これによって加圧調整板１６の移動による
当接圧が約２０ｇ／ｃｍ増加して約４０ｇ／ｃｍとなる
ので、現像ブレード４の総当接圧は約８０ｇ／ｃｍとな
り、適正な当接圧になるから、このような環境の変化に
もかかわらず、トナーへの帯電付与が適正に行なわれる
ことになる。

【００３６】さらに、低湿の環境では、上述したよう
に、トナーの帯電特性が変化し、トナーの電荷が放電し
にくくなる。その場合には、調節カム１７の回転位置を
図６の設定位置Ａに変更する。これによって加圧調整板
１６による当接圧がゼロになるから、現像ブレード４の
現像ローラ２に対する総当接圧は現像ブレード４のみの
約６０ｇ／ｃｍになり、低湿の環境での適正な当接圧に
なる。従って、トナーへの帯電付与が適正に行なわれる
ことになる。

【００３７】本実施例では、加圧調整板１６の移動によ
る当接圧の変化幅を、現像ブレード４の長手方向１ｃｍ
当り０〜４０ｇ程度とし、調節カム１７の切り換え設定
位置をＡ、Ｂ、Ｃの３つとし、３段階の調整ができるよ
うにしたが、当接圧の変化幅や調節カム１７の設定位置
（調節段階数）はこれに限られるものではなく、要は適
正なトナーへの帯電付与が行なわれるように設定すれば
よい。

【００３８】実施例３ 図９は本発明による現像装置の第３の実施例を示す概略
構成図であり、上記第１及び第２の各実施例と同様に、
この現像装置は、永久磁石３を内包し、図示矢印方向に
回転する例えばアルミより作られた円筒状の現像ローラ
２と、この現像ローラ２に当接し、例えば薄板状のウレ
タンゴムより作られた現像ブレード４と、現像剤（トナ
ー）５ａを収納するトナー収納部を有すると共に、現像
ローラ２、現像ブレード４等を組み付ける現像容器５
と、トナー収納部内のトナー５ａを撹拌及び搬送する撹
拌棒８とを含むが、現像ブレード４に当接し、現像ブレ
ード４の現像ローラ２に対する当接圧を調整する手段が
上記各実施例とは相違し、本実施例ではこの当接圧調整
手段は加圧調整チューブ２６と調整ベローズ２７とから
構成されている。

【００３９】現像ブレード４は、上記第２の実施例のよ
うに、その一端側が現像容器５に接着固定され、その他
端側の先端、即ち、自由端が現像ローラ２の回転方向と
同じ向きになるようにして現像ローラ２に当接される。
この場合、現像ブレード４はその自由端のエッジ部分４
ａを現像ローラ２に当接させ、かつ平行に加圧当接させ
る。

【００４０】一方、加圧調整チューブ２６はゴム或は樹
脂などの弾性材料からなり、現像容器５の外側面に取り
付けられたチューブ収納部２１内に固定されている。さ
らに説明すると、この加圧調整チューブ２６はその一端
が閉じられ、他端は伸縮自在の調整ベローズ２７と接続
され、加圧調整チューブ２６および調整ベローズ２７の
中には、適宜の気体又は液体（以下、「流体」と呼
ぶ。）が封入されている。また、加圧調整チューブ２６
の前部には、現像ブレード４の背面、即ち、現像ローラ
２とは反対側の面に当接する突出したブレード当接部２
６ａが形成されており、加圧調整チューブ２６の背面支
持部２６ｂがチューブ収納部２１の内壁に、例えば接着
剤で接着されることによって、チューブ収納部２１内に
固定されている。この場合、加圧調整チューブ２６は、
その突出したブレード当接部２６ａが現像ブレード４の
自由端エッジ４ａとの平行を保つようにして、背面支持
部２６ｂをチューブ収納部２６に接着固定することは言
うまでもない。また、ブレード当接部２６ａを当接させ
る位置は現像ブレード４の固定部から中間付近の間とす
る。

【００４１】上記ブレード当接部２６ａは加圧調整チュ
ーブ２６内の流体の量を変化させることによって突出形
状が変化し、現像ブレード４に対する押圧力がゼロから
所定値まで変化できるように構成されている。この加圧
調整チューブ２６内の流体の量を変化させる手段が調整
ベローズ２７であり、図１０、図１１及び図１２に示す
ように調整ベローズ２７を伸縮させることによって、加
圧調整チューブ２６内の流体の量が変化し、これによっ
て加圧調整チューブ２６の突出したブレード当接部２６
ａの断面形状が変化し、現像ブレード４への押圧力が変
化する。

【００４２】本実施例でも、説明を簡単にするため、調
整ベローズ２７は図１０、図１１及び図１２に示す長さ
Ａ、Ｂ及びＣの３つの位置に切り換え設定できるように
構成されているものとし、例えば、調整ベローズ２７の
長さが最大である図１０の長さＡのときには、加圧調整
チューブ２６のブレード当接部２６ａによる現像ブレー
ド４への押圧力がゼロ（即ち、ブレード当接部２６ａが
現像ブレード４の背面に当接していない状態）、調整ベ
ローズ２７の長さが最小である図１２の長さＣのときに
は、加圧調整チューブ２６のブレード当接部２６ａによ
る現像ブレード４への押圧力が最大、調整ベローズ２７
の長さが中間である図１１の長さＢのときには、加圧調
整チューブ２６のブレード当接部２６ａによる現像ブレ
ード４への押圧力がその中間となるように予め調整され
ているものとする。

【００４３】また、標準的な温湿度の場合、例えば、温
度２３℃、湿度６０％の場合、トナーへの電荷付与量が
適正となる現像ブレード４の当接圧が現像ブレード４の
長手方向１ｃｍ当り８０ｇ程度であるとすると、室温が
３０℃位の高温になると、現像ブレード４の材料である
ウレタンゴムの硬度が低下し、２３℃では８０ｇ／ｃｍ
の現像ブレード４の当接圧が、６０ｇ／ｃｍ程度まで低
下する。一方、低湿の環境では、トナーの帯電特性が変
化してトナーの電荷が放電しにくくなるため、適正な電
荷付与を行なうのに必要な現像ブレード４の当接圧は６
０ｇ／ｃｍ程度に低下する。

【００４４】以上のような条件の場合、加圧調整チュー
ブ２６のブレード当接部２６ａの変形による当接圧の変
化幅を、現像ブレード４の長手方向１ｃｍ当り０〜４０
ｇ程度とし、図１１の調整ベローズ２７の設定長さＢを
標準長さとして、長さＢに対して、図１０の設定長さＡ
では、当接圧−２０ｇ／ｃｍ（当接圧を２０ｇ／ｃｍ減
少させる）、図１２の設定長さＣでは、当接圧＋２０ｇ
／ｃｍ（当接圧を２０ｇ／ｃｍ増加させる）の調整がで
きるように調整ベローズ２７の長さを設定する。また、
調整ベローズ２７の設定長さＡ（ブレード当接部２６ａ
による現像ブレード４背面への押圧力がない状態）での
現像ブレード４の当接圧を６０ｇ／ｃｍ程度に設定す
る。

【００４５】本実施例では以上のように構成したので、
標準的な温湿度付近の環境の場合には、調整ベローズ２
７の設定長さを図１１の長さＢにする。これによって現
像ブレード４の現像ローラ２に対する総当接圧は、現像
ブレード４のみでの当接圧６０ｇ／ｃｍに、加圧調整チ
ューブ２６による当接圧約２０ｇ／ｃｍ分が加わった約
８０ｇ／ｃｍとなるので、トナーへの帯電付与が適正に
行なわれることになる。

【００４６】また、室温が３０℃位の高温になり、現像
ブレード４の材料であるウレタンゴムの硬度が低下し、
現像ブレード４の総当接圧が６０ｇ／ｃｍ程度まで低下
した場合には、調整ベローズ２７の設定長さを図１２の
長さＣに変更する。これによって加圧調整チューブ２６
による当接圧が約２０ｇ／ｃｍ増加して約４０ｇ／ｃｍ
となるので、現像ブレード４の総当接圧は約８０ｇ／ｃ
ｍとなり、適正な当接圧になるから、このような環境の
変化にもかかわらず、トナーへの帯電付与が適正に行な
われることになる。

【００４７】さらに、低湿の環境では、上述したよう
に、トナーの帯電特性が変化し、トナーの電荷が放電し
にくくなる。その場合には、調整ベローズ２７の設定長
さを図１０の長さＡに変更する。これによって加圧調整
板１６による当接圧がゼロになるから、現像ブレード４
の現像ローラ２に対する総当接圧は現像ブレード４のみ
の約６０ｇ／ｃｍになり、低湿の環境での適正な当接圧
になる。従って、トナーへの帯電付与が適正に行なわれ
ることになる。

【００４８】本実施例では、加圧調整チューブ２６によ
る当接圧の変化幅を、現像ブレード４の長手方向１ｃｍ
当り０〜４０ｇ程度とし、調整ベローズ２７の設定長さ
をＡ、Ｂ、Ｃの３つとし、３段階の調整ができるように
したが、当接圧の変化幅や調整ベローズ２７の設定長さ
（調節段階数）はこれに限られるものではなく、要は適
正なトナーへの帯電付与が行なわれるように設定すれば
よい。

【００４９】また、本実施例では、伸縮自在の調整ベロ
ーズ２７の長さによって加圧調整チューブ２６の押圧力
の調整を行なったが、例えば図１３に示すように、調整
ベローズ２７の代りに、一定容積の気体室２８を設けて
これを加圧調整チューブ２６と連結し、気体室２８内に
封入する気体の量を適正に選ぶことにより、封入した気
体の熱膨張を利用して、加圧調整チューブ２６による押
圧力を調整する等の変更も可能である。

【００５０】さらに、本発明は上記各実施例に示した構
成の現像装置以外の電子写真方式や静電記録方式などの
複写機、プリンタ等に使用される種々の構成の現像装置
にも等しく適用できることは言うまでもない。

【００５１】（第２の発明）従来の現像装置の一例を図
２３に示す。本例の現像装置にて、現像容器５内の現像
剤（図示せず）は、この現像容器５内に配置された撹
拌、搬送部材（図示せず）にて現像剤供給ローラ３０に
供給される。現像剤供給ローラ３０は、本例では現像ロ
ーラとされる現像剤担持体２に現像剤を供給すると共
に、現像ローラ２に担持されて現像部より戻ってきた現
像ローラ２上の現像剤を掻き落とす作用もなす。

【００５２】現像剤供給ローラ３０より供給された現像
ローラ２上の現像剤は、現像ブレード４によって、その
層厚規制と、摩擦による電荷の付与が行なわれる。

【００５３】このとき、現像剤の層厚は、現像ブレード
４と現像ローラ２との当接部領域に形成される、現像ブ
レード４と現像ローラ２との間のニップ部、即ち楔状部
に取り込まれる現像剤の量により決まる。又、現像剤の
この楔状部に取り込まれる量は、現像ブレード４の先端
部、即ち、自由端部の長さに依存している。

【００５４】又、現像ブレード４の現像ローラ２への当
接圧力により、現像剤に付与される電荷量、現像ローラ
２に担持される現像剤量、逆特性の現像剤の発生割合な
どが変化する。

【００５５】このようにして現像ローラ２に担持された
現像剤は、感光体ドラム１と対向した現像部へと運ば
れ、次いで、現像後、現像ローラ２の周面に残った現像
剤はそのまま現像剤漏れ止めシート３２を通過し、現像
容器５内へと戻ってくる。

【００５６】上記現像ブレード４は、一般に、ネガ系の
現像剤を使用する場合には、ウレタンゴムなどの弾性体
を使用し、現像ローラ２との当接部にはナイロン樹脂を
コーティングして樹脂層が形成されたものが用いられ
る。ポジ系の現像剤を使用する場合には、シリコンゴム
や、現像ローラ２との当接部にシリコンゴム層が形成さ
れた弾性体が用いられる。

【００５７】しかしながら、従来のこのような現像ブレ
ード４は、次のような問題を有していた。

【００５８】つまり、弾性体にて形成される現像ブレー
ド４は、現像剤の取り込み量を左右する自由端部が、現
像ローラ２との間に形成する楔状部への現像剤の突入に
よって現像ブレードの先端が持ち上げられてしまい、現
像剤の取り込み量がばらつくといった問題を有してい
る。

【００５９】更に、現像ブレードの材料特性によって当
接圧力、当接ニップ幅が決まるが、これらは現像ブレー
ドの厚みや長さなどを調整することにより決定されるた
めに、それぞれを独立して制御することができないとい
う問題がある。即ち、現像ブレードがゴムブレードの場
合には、ニップ幅は取れるが、温度、湿度などによる当
接圧力の変化が大きい。一方、金属ブレードの場合に
は、環境による変化は少ないが、ニップ幅は小さくな
る。

【００６０】更に又、このような現像ブレード４を使用
した場合には、現像ブレード４の端部と、該端部に隣接
して配置された端部シールとの間に隙間が発生し易く、
現像剤漏れが起き易いという欠点があった。

【００６１】本発明の第２の態様によれば、層厚規制電
荷付与部材と現像剤担持体とのニップ幅、当接圧力が独
立して制御できる現像装置が提供される。又、この現像
装置は、環境による変化も少なく、端部においても端部
シール部材との間に隙間なく接合が可能であり、これに
よって、環境安定性の向上や、現像剤の層厚や電荷量の
適正化がし易くなり、画質の向上及び現像剤のシール性
能の向上に効果がある。更に、本発明のこの態様によれ
ば、低い当接圧力で広いニップ幅も実現でき、現像剤の
融着を防止し、信頼性の向上を図ることができる。

【００６２】本発明の第２の態様を実施例４〜７にて、
更に詳しく説明する。

【００６３】実施例４ 図１５は本発明による現像装置の第４の実施例を示す概
略構成図であり、図２３にて説明した従来の装置と同様
に、現像装置は、現像容器５内に、本実施例では現像ロ
ーラとされる現像剤担持体２を備え、現像剤供給ローラ
３０から現像剤が供給される。他の構造は従来の現像装
置と同じとすることができるので、図１５には省略され
ている。

【００６４】本実施例によれば、現像ローラ２の上方に
位置して、後で詳しく説明する層厚規制電荷付与部材を
保持するためのホルダ４０が配置される。該ホルダ４０
は、ホルダ４０と一体に形成された平板状の取付部４０
ａを現像容器５の上部前端部に一体的に取り付けること
によって現像容器５に取り付けられている。

【００６５】本実施例で、ホルダ４０は、断面が概略矩
形とされる細長部材であって、現像ローラ２の長手方向
に沿って延在して設けられる。

【００６６】ホルダ４０には、現像ローラ２の長手方向
に沿って、該ホルダ４０の上下方向に貫通する細長開口
４２が形成される。幅（Ｗ）にて形成された細長開口４
２は、その下側開口部が、現像ローラ２の上方外周部の
円周方向に沿って所定長さに亘って延在している。又、
図１６及び図１７にて理解されるように、細長開口４２
の現像ローラ２の長手方向の長さ（Ｌ）は、画像領域よ
り長くされ、従って、ホルダ４０の長手方向両端部４４
は、非画像領域に位置している。

【００６７】又、ホルダ４０の下側領域は、ホルダ４０
の側壁部に貼着された可撓性のフィルム状シート、本実
施例ではナイロンシート４６により被覆される。従っ
て、ホルダ４０は、その長手方向両端部４４がナイロン
シート４６を介して現像ローラ２の外周面に当接して位
置決めされる。

【００６８】又、ホルダ４０の長手方向両端部４４に
は、ホルダ４０とナイロンシート４６との間に、図１８
に図示するように、例えばゴム、発泡体のような弾性部
材４８を設け、ホルダ４０が現像ローラ２に弾性的に軽
圧力にて接触し、位置決めされるのが好適である。

【００６９】このとき、ホルダ４０の細長開口４２の幅
方向両側に設けられた側壁４０Ａ、４０Ｂの下端面に貼
着されたナイロンシート４６は、即ち、細長開口４２
の、現像ローラ周方向両側部分４６ａ及び４６ｃは、現
像ローラ２の外周面に接触しないようにされ、細長開口
４２の部分のナイロンシート部分４６ｂのみが現像ロー
ラ２の外周面に接触するようにされる。

【００７０】フィルム状シート４６は、現像剤との帯電
特性によって適当な材料ものが選択使用されるが、上記
ナイロンシートの他に、シリコン或はウレタンの薄膜シ
ート、又は、金属薄膜にシリコン、ウレタン或はナイロ
ン樹脂をコーティングして作製したものも使用し得る。

【００７１】更に、上記ホルダ４０の細長開口４２に
は、例えばゴム、発泡体のような弾性部材５０が装入配
置され、該細長開口４２に適合して嵌合される押圧部材
５２にて下方に押圧される。従って、押圧部材５２にて
下方へと押圧され、圧縮された弾性部材５０により、細
長開口４２の下開放部を覆っているナイロンシート４６
は、現像ローラ２の外周面に所定の押圧力にて当接され
る。

【００７２】前記押圧部材５２は、剛体で形成する代わ
りに板ばねとすることによっても同様の作用効果を奏し
得る。環境による当接圧力の変動を少なくするには、弾
性部材５０は、ナイロンシート４６に均等に圧力を伝達
するために用いて、押圧部材５２を板ばねなどで加圧す
るのが好ましい。

【００７３】又、図１９に図示するように、弾性部材５
０は、現像ローラ２の外周湾曲面に沿った均一な厚さに
形成し、押圧部材５２の弾性部材押圧面も又、弾性部材
５０の湾曲面に沿った曲面とし、弾性部材５０に、即
ち、ナイロンシート４６に一様な当接圧を与えるように
することもできる。

【００７４】上述のように、本実施例の各構成によれ
ば、ホルダ４０の上流側下端部４６ａに貼着されて配設
されたナイロンシートのようなフィルム状シート４６
と、現像ローラ２との間に形成されたニップ部、即ち、
楔状部５４によって、現像剤の取り込み量が制御され
る。本発明によれば、この楔状部５４は、剛体とされる
ホルダ４０の側壁４０Ａに貼着されたナイロンシート４
６によって形成されるために、楔状部の形状が変形する
ことはなく、精度を確保し易い。

【００７５】又、上述したように、本発明にて弾性部材
５０により押圧されたナイロンシート４６は、現像ロー
ラ２上の現像剤の層厚規制及び現像剤への電荷付与など
を行なう層厚規制電荷付与部材として機能し、従来の現
像ブレードと同等の作用をなすが、現像ローラ２への当
接圧力、当接ニップ幅は、それぞれ、押圧部材５２によ
る弾性部材５０の押圧程度、及びホルダ４０の細長開口
４２の長さ（Ｌ）によって別個に決定されるものであ
り、従って、本発明によれば、当接圧力と当接ニップ幅
は、独立して制御可能である。

【００７６】本実施例によれば、図１７を参照すれば理
解されるように、現像ローラ２の長手方向両端部には端
部シール５６が配置されるが、この端部シール５６は、
ホルダ４０の細長開口４２には影響を与えないので、ホ
ルダ４０の両側部に隙間なく接合することができ、この
部分からの現像剤漏れの問題を解決することができる。

【００７７】又、本実施例によれば、画像領域外の楔状
部５４を小さくして、その部分の現像ローラ２上への現
像剤の担持量を少なくしたり、或は画像領域外の当接圧
力を小さくすることなどが容易に行ない得る。

【００７８】実施例５ 図２０は本発明による現像装置の第５の実施例を示す概
略構成図であり、現像装置は、実施例４で説明したと同
じ構成とされ、ただホルダ４０の構成が異なるのみであ
るので、この相違部分のみを説明する。

【００７９】この実施例によれば、ホルダ４０の細長開
口４２に隣接して且つこの細長開口４２の長手方向長さ
（Ｌ）に亘って、ホルダ４０の側壁４０Ａの下端部分
に、即ち、ナイロンシート４６の現像ローラ周方向上流
側部分４６ａとホルダ４０の下側端面との間に弾性部材
５８が配置される。この弾性部材５８は、細長開口４２
に配置される弾性部材５０と同じ材料にて作製すること
ができ、ゴム或は発泡体などが好適に使用される。

【００８０】本実施例によれば、ナイロンシート４６
が、現像ローラ周方向上流側部分４６ａから、開口部分
４６ｂへと、段差なく円滑に連続した状態にて形成され
ることとなる。

【００８１】実施例６ 図２１は本発明による現像装置の第６の実施例を示す概
略構成図であり、現像装置は、実施例４で説明したと同
じ構成とされ、ただホルダ４０の構成が異なるのみであ
るので、この相違部分のみを説明する。

【００８２】この実施例によれば、ホルダ４０の細長開
口４２に隣接して且つこの細長開口４２の長手方向長さ
（Ｌ）に亘って、ホルダ４０の側壁４０Ａの下端部分
に、即ち、ナイロンシート４６の現像ローラ周方向上流
側部分４６ａに相当する部分に、上流方向へと傾斜した
開口部４２ａが形成され、そして細長開口４２及びこの
傾斜開口部４２ａには、ゴム或は樹脂などとし得る適当
な直径を有した微粒子６０が充填される。この微粒子６
０は、上方より押圧部材５２にて押圧されることによ
り、ナイロンシート４６の、現像ローラ周方向上流側部
分４６ａ及び開口部分４６ｂを一様に、段差なく円滑に
連続した状態にて、現像ローラ２へと押圧する。

【００８３】実施例７ 図２２は本発明による現像装置の第７の実施例を示す概
略構成図であり、現像装置は、実施例５で説明したと同
様に、現像ローラ周方向上流側部分４６ａとホルダ４０
の下側端面との間に弾性部材６２が配置されるが、この
弾性部材６２は、現像ローラ周方向下流側へと延在し、
少なくともホルダ４０の開口部４２の下方部にまで延び
て配置される。本実施例によれば、ナイロンシート４６
は不要とされ、弾性部材６２は、弾性部材５０を介し
て、或は直接に押圧部材５２にて現像ローラ２の方へと
押圧される。

【００８４】弾性部材６２は、ウレタンゴム或はシリコ
ンゴムとすることができ、更には任意の弾性体を使用し
て現像ローラとの当接面にナイロンコートしたものなど
を好適に使用し得る。

【００８５】上記実施例４〜７に関連して説明した本発
明の第２の態様によれば、層厚規制部におけるニップ
幅、当接圧力が独立して制御できる。又、環境による変
化も少なく、端部においても端部シール部材と隙間なく
接合が可能であり、これによって、環境安定性の向上
や、現像剤の層厚や電荷の適正化がし易くなり、画質の
向上及び現像剤のシール性能の向上に効果がある。更
に、本発明のこの態様によれば、低い当接圧力で広いニ
ップ幅も実現でき、現像剤の融着を防止し、信頼性の向
上を図ることができる。

【００８６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の第１の態
様の現像装置によれば、薄板状の弾性部材からなる現像
ブレードの固定端から他端までの途中において現像ブレ
ードに当接してこの現像ブレードの当接圧を変化させる
当接圧調整手段を設けたので、現像ブレードの環境変化
や経時的変化による当接圧の変化や、環境変化による現
像剤の帯電特性の変化が生じても、これに対応させて当
接圧調整手段を調整し、現像ブレードの当接圧を適正な
値に容易に設定できるから、現像剤に対して常時適正な
帯電付与を行なうことができ、従って、画像濃度の安定
した高画質の画像が常時得られるという顕著な効果があ
る。

【００８７】又、本発明の第２の態様の現像装置によれ
ば、層厚規制電荷付与部材をホルダの下端面に貼着され
たフィルム状シート或は弾性体にて構成されるので、層
厚規制電荷付与部材と現像剤担持体とのニップ幅、当接
圧力が独立して制御できるという特長を有する。又、こ
の現像装置は、環境による変化も少なく、端部において
も端部シール部材との間に隙間なく接合が可能であり、
これによって、環境安定性の向上や、現像剤の層厚や電
荷量の適正化がし易くなり、画質の向上及び現像剤のシ
ール性能の向上に効果がある。更に、本発明のこの態様
によれば、低い当接圧力で広いニップ幅も実現でき、現
像剤の融着を防止し、信頼性の向上を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による現像装置の第１実施例を示す概略
構成図である。

【図２】図１に示す本発明の第１実施例の動作を説明す
るための概略構成図である。

【図３】図１に示す本発明の第１実施例の動作を説明す
るための概略構成図である。

【図４】図１に示す本発明の第１実施例の動作を説明す
るための概略構成図である。

【図５】本発明による現像装置の第２実施例を示す概略
構成図である。

【図６】図５に示す本発明の第２実施例の動作を説明す
るための概略構成図である。

【図７】図５に示す本発明の第２実施例の動作を説明す
るための概略構成図である。

【図８】図５に示す本発明の第２実施例の動作を説明す
るための概略構成図である。

【図９】本発明による現像装置の第３の実施例を示す概
略構成図である。

【図１０】図９に示す本発明の第３実施例の動作を説明
するための概略構成図である。

【図１１】図９に示す本発明の第３実施例の動作を説明
するための概略構成図である。

【図１２】図９に示す本発明の第３実施例の動作を説明
するための概略構成図である。

【図１３】本発明による現像装置の第４の実施例を示す
概略構成図である。

【図１４】従来の現像装置の一例を示す概略構成図であ
る。

【図１５】本発明による現像装置の第４実施例を示す概
略構成図である。

【図１６】図１５に示す現像装置の平面図である。

【図１７】図１５に示す現像装置の正面図である。

【図１８】図１７の線Ｘ−Ｘに取った断面図である。

【図１９】図１５の現像装置の変更例を示す概略構成図
である。

【図２０】本発明による現像装置の第５実施例を示す概
略構成図である。

【図２１】本発明による現像装置の第６実施例を示す概
略構成図である。

【図２２】本発明による現像装置の第７実施例を示す概
略構成図である。

【図２３】従来の現像装置を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 現像ローラ ４ 現像ブレード ５ 現像容器 ６、１６ 加圧調整板 ７、１７ 調節カム ２６ 加圧調整チューブ ４０ ホルダ ４２ 開口部 ４６ フィルム状シート ４８、５０、５８、６２ 弾性部材 ５２ 押圧部材 ６０ 微粒子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永田 健二 東京都三鷹市下連雀６−３−３ コピア株 式会社内 (72)発明者 橋本 典夫 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 山中 俊彦 東京都中央区京橋１丁目11番２号 日本タ イプライター株式会社内 (72)発明者 猪股 貢 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 薄板状の弾性部材からなる現像ブレード
   の一端を固定し、他端の先端又はその近傍を現像剤担持
   体に加圧当接させ、該現像剤担持体に付着する現像剤の
   層厚を規制するようにした画像形成装置に使用される現
   像装置において、前記現像ブレードの固定端から他端ま
   での途中において前記現像ブレードに当接して前記現像
   ブレードの前記現像剤担持体に対する当接圧を変化させ
   る当接圧調整手段を設けたことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 層厚規制電荷付与部材を現像剤担持体に
   加圧当接させ、該現像剤担持体に付着する現像剤の層厚
   規制及び電荷付与を行なうようにした画像形成装置に使
   用される現像装置において、前記層厚規制電荷付与部材
   は、前記現像剤担持体に対向して配置されたホルダの下
   側端面に取り付けられたフィルム状シートと、前記フィ
   ルム状シートを前記現像剤担持体表面に当接せしめるた
   めに、前記フィルム状シートを前記現像剤担持体へと押
   圧する押圧部材とを具備し、前記現像剤担持体の移動方
   向上流側の前記ホルダの下面に配置された前記フィルム
   状シートと前記現像剤担持体とは楔状部を形成し、前記
   現像剤担持体と前記フィルム状シートとの間に取り込ま
   れる現像剤の量を規制することを特徴とする現像装置。
3. 【請求項３】 前記ホルダの下側端面には、前記フィル
   ム状シートの代わりに弾性部材を設けたことを特徴とす
   る請求項２の現像装置。