JPH08137253A - 現像剤規制部材、現像装置、画像形成装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本出願に係る第１の発明の目的は、現像ブレ
ードによって規制される全てのトナーに対して最適な電
荷量を均一に付与し、現像に最適な電荷を持つトナー薄
層を形成する現像剤規制部材を得ることである。 【構成】 現像ブレード３１をウレタンゴム等からなる
弾性ブレード３１ａと、弾性ブレード表面の現像スリー
ブ２１との対向位置に設けられた電極３１ｂと、これら
の表面を被覆する電荷付与層３１ｃから構成し、電荷付
与層３１ｃを負帯電性トナー２４に対して強い正帯電性
を有するナイロン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、セ
ルロース樹脂、アクリル樹脂等と、負帯電性トナー２４
に対して弱い正帯電性或は負帯電性を有するシリコーン
樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、フッ素
樹脂等を互いに混合して形成する。複数の樹脂を互いに
混合して帯電能力をそれぞれの樹脂の帯電能力の間の能
力とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば複写機やページ
プリンタ等の電子写真方式、あるいは静電記録方式の画
像形成装置、及びそれらに用いられる現像装置、及びそ
れらに用いられる現像剤規制部材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来例を添付図面に基づいて説明する。
図７は従来の現像装置の断面図である。現像装置５は現
像剤収納器たるホッパー１１に一端を固定された現像剤
規制部材たる現像ブレード２６と現像剤担持体たる現像
スリーブ２１とを備えており、潜像担持体たる感光ドラ
ム３上に形成した静電潜像に現像剤たるトナー２４を供
給して可視化する。

【０００３】現像スリーブ２１は、感光ドラム３に近接
して配設され、アルミニウム、ステンレススチール等の
非磁性金属製の中空円筒体により形成される。現像スリ
ーブ２１の中空部には所定の間隙を保って磁界発生手段
であるマグネットローラ２２が現像スリーブ２１と同心
的に固定的に配設されている。なお、現像スリーブ２１
は矢印Ｂの方向に回転可能に保持されている。

【０００４】トナー２４は現像スリーブ２１の内部に配
設されたマグネットローラ２２の吸引力によって、現像
スリーブ２１上に付着し、矢印Ｂの方向に回転する現像
スリーブ２１によって、現像スリーブ２１が近接する感
光ドラム３の現像領域に搬送される。なお現像スリーブ
２１には、ゴム（ウレタンゴム、シリコーンゴム等）や
金属薄板等からなる現像剤規制部材たる現像ブレード２
６当接されている。これによって現像スリーブ２１に付
着して搬送されるトナー２４は、量が規制されると共
に、現像ブレード２６と現像スリーブ２１間で摺擦され
て摩擦帯電し、適切な電荷を与えられて、現像に適した
トナー薄層２５を現像スリーブ２１上に形成する。

【０００５】前述のような過程を経て現像領域に搬送さ
れたトナー薄層２５は、感光ドラム３及び現像スリーブ
２１間に形成された電界によって、現像スリーブ２１か
ら感光ドラム３に飛翔し、静電潜像を顕像化する。

【０００６】しかしながら、上記の摩擦帯電によって強
く帯電したトナーが現像スリーブ２１や現像ブレード２
６に近接すると、それらとの間に大きな静電鏡映力が働
き、表面に付着して容易に引き剥がせなくなる。このよ
うな強く帯電したトナーが現像スリーブ２１や現像ブレ
ード２６の表面に付着し続けるため、後から供給される
トナー２４は現像スリーブ２１や現像ブレード２６と接
触できず、十分な帯電を受けることができない。このよ
うにして現像スリーブ２１上に形成されたトナー薄層２
５のトナーは十分な電荷を持っていなかったり、電荷量
が不均一になったりして、濃度薄、濃度ムラといった画
像不良を引き起こしていた。

【０００７】また上記のような状態で、現像スリーブ２
１や現像ブレード２６によるトナー２４の帯電効率が低
下すると、相対的にトナー同士の摩擦帯電が増強して、
反対極性に帯電するトナー（反転トナー）の量が増加す
る傾向にあり、結果的に非画像部の”反転カブリ”の増
大となって、画像品質を損なう要因となっていた。

【０００８】更に現像スリーブ２１上のトナー薄層２５
の一部だけが現像に供されると、現像スリーブ２１の現
像に使用された部分に新たに担持されて帯電されたトナ
ーと、現像に使用されずにそのまま担持されて更に帯電
されたトナーとの間に帯電量の差が生じ、その帯電量の
差により、次回に現像されるときに前回の画像の影響が
現れる”スリーブゴースト”と呼ばれる現象が発生する
場合があった。

【０００９】その他、現像スリーブ２１と現像ブレード
２６との間に異物が挟まった場合には、トナーの塗布が
乱されることがあるが、従来、このトナーの塗布の乱れ
を効果的に緩和する方法はなかった。

【００１０】そこで、これらの問題を解決する手段とし
て、現像ブレード２６と現像スリーブ２１との間にバイ
アス電圧を印加する方法が提案されている。

【００１１】この方式を採用した現像装置を図８により
更に詳細に説明する。現像装置５は、ホッパー１１に一
端を固定された現像剤規制部材としての現像ブレード３
０、現像剤担持体としての円筒状の現像スリーブ２１及
び現像スリーブ２１の筒内に内蔵されたマグネットロー
ラ２２により構成され、現像ブレード３０にはブレード
バイアス電源１３が、現像スリーブ２１には現像バイア
ス電源１２が接続されている。

【００１２】現像ブレード３０は、ウレタンゴム等の絶
縁性材料よりなる弾性ブレード３０ａと、その表面に設
けられたカーボンを分散させたウレタン等の導電性材料
よりなる電極３０ｂと、更に少なくともこの電極３０ｂ
の表面を覆うように設けられたナイロン等の絶縁性材料
よりなる絶縁層３０ｃからなる。そして、現像ブレード
３０は現像スリーブ２１に、その回転方向と逆方向に当
接されている。

【００１３】現像ブレード３０には、電極３０ｂと現像
スリーブ２１との間にブレードバイアス電源１３からの
ブレードバイアスとしての交番電界が加えられており、
この間にあるトナーにはその帯電量と交番電界の強さに
応じた力が働く。この力が過剰帯電したトナーと現像ブ
レード３０もしくは現像スリーブ２１との間に作用する
静電鏡映力に勝る場合に以下のような効果が成立する。

【００１４】つまり、図９に示すように交番電界Ｅが現
像ブレード３０から現像スリーブ２１に向かう方向のと
きは、現像スリーブ２１上に付着した過剰帯電トナー層
が引き剥がされ、他方で、図１０に示すように交番電界
Ｅが現像ブレード３０に向かう方向のときには、現像ブ
レード３０上に付着した過剰帯電トナー層が引き剥がさ
れ、現像スリーブ２１の回転に伴い移送されて除去され
る。従ってこれらのトナー層によって引き起こされてい
た新たなトナーの現像スリーブ２１や現像ブレード３０
との接触阻害がなくなり、トナーの帯電効率が向上し、
それに伴って反転トナーも減少する。

【００１５】特に現像ブレード３０と現像スリーブ２１
の摺擦部から下流側では、交番電界に応じてトナーが往
復運動する。この往復運動により、過剰帯電したトナー
層や磁力によって形成されたトナーチェーンがほぐれ十
分に撹拌される。この撹拌効果によりトナーの帯電ムラ
がほぼ解消される。また現像ブレード３０と現像スリー
ブ２１の間に挟まった異物による塗布ムラも、上記撹拌
効果により緩和される。

【００１６】当然ながら、現像スリーブ２１の回転中に
常に上記の交番電界が加わるように制御すれば、現像ブ
レード３０もしくは現像スリーブ２１上を覆うトナー層
は形成されず、前述したような問題は生じない。

【００１７】以上のような構成を有することにより、ト
ナーが持つ電荷量を十分かつ均一にすることが可能とな
り、濃度薄、濃度ムラ、反転カブリやスリーブコースト
のない高品質な画像を安定して得ることが可能となっ
た。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においても、微粒子トナーを用いた場合には、低湿
度環境で印字率の低い画像を続けて現像すると、現像ブ
レードと現像スリーブ間にバイアス電圧を印加する現像
方法の効果が十分発揮されない場合があることがわかっ
た。

【００１９】つまり、近年、電子写真画像の高精細化を
目的として、従来の平均粒径１２〜１５μｍのトナーか
ら５〜８μｍの微粒子トナーを用いる傾向にあるが、こ
のようなトナーにはより強い静電鏡映力が働くため、静
電鏡映力が交番電界による引き剥がす力を超えることが
あり、前述したブレードバイアスの効果が十分に発揮さ
れなくなり、その結果過剰帯電したトナーによって引き
起こされる画像不良が、再び問題となってしまう。

【００２０】一方、このようなトナーの過剰帯電は、現
像ブレードの表面に設けられた絶縁層がトナーに対して
強い帯電能力を有する場合に起こりやすいため、絶縁層
の帯電能力を低くすることが考えられるが、低すぎた場
合には逆に高湿度環境でトナーに十分な電荷を付与する
ことができず、このときもまた濃度薄等の画像不良が生
じる。

【００２１】これらの問題を回避するためには、トナー
に対して適切な帯電能力を持つ材料を現像ブレードの絶
縁層に用いることが好ましいが、適切な帯電能力を持
ち、かつ現像ブレードの絶縁層に適した材料を単体で探
すことはきわめて困難である。

【００２２】そこで、本出願に係る第１の発明の目的
は、現像ブレードによって規制される全てのトナーに対
して最適な電荷量を均一に付与し、現像に最適な電荷を
持つトナー薄層を形成する現像剤規制部材を得ることで
ある。

【００２３】また、本出願に係る第２の発明の目的は、
現像ブレードによって規制される全てのトナーに対して
十分な電荷を与えながら、同時に過剰な電荷を取り除
き、結果として現像に最適な電荷を持つトナー薄層を形
成する現像剤規制部材を得ることである。

【００２４】また、本出願に係る第３の発明の目的は、
現像に最適な電荷を持つトナー薄層を形成し、濃度薄、
濃度ムラ、反転カブリやスリーブゴーストのない高品質
な画像を安定して得ることのできる現像装置を提供する
ことである。

【００２５】また、本出願に係る第４の発明の目的は、
現像に最適な電荷を持つトナー薄層を形成し、濃度薄、
濃度ムラ、反転カブリやスリーブゴーストのない高品質
な画像を安定して得ることのできる画像形成装置を提供
することである。

【００２６】また、本出願に係る第５の発明の目的は、
上記目的の他、現像剤規制部材をコンパクトに構成し、
かつメンテナンスを容易にしたプロセスカートリッジを
提供することにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
によれば、上記目的は、現像剤担持体上に当接して現像
剤担持体上の現像剤の量を規制し、均一に塗布する現像
剤規制部材において、前記現像剤規制部材と前記現像剤
担持体との間に交番電界が印加される電極を有し、前記
現像剤規制部材の表面に、帯電系列の異なる２種類以上
の樹脂を互いに混合して被覆したことにより達成され
る。

【００２８】また、本出願に係る第２の発明によれば、
上記目的は、現像剤担持体上に当接して現像剤担持体上
の現像剤の量を規制し、均一に塗布する現像剤規制部材
において、前記現像剤規制部材と前記現像剤担持体との
間に交番電界が印加される電極を有し、前記現像剤規制
部材の表面に、現像剤と逆極性の帯電性を示す帯電性樹
脂と導電性無機粒子を互いに混合して被覆したことによ
り達成される。

【００２９】更に、本出願に係る第３の発明によれば、
上記目的は、少なくとも上記第１の発明あるいは第２の
発明のいずれかに記載の現像剤規制部材と、現像剤担持
体とを備えた現像装置とすることにより達成される。

【００３０】また、本出願に係る第４の発明によれば、
上記目的は、少なくとも上記第３の発明の現像装置と、
潜像担持体と、前記潜像担持体の帯電手段と、前記潜像
担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、該静
電潜像に現像剤を付着させた現像剤像を転写材に転写す
る転写手段とを備える画像形成装置とすることにより達
成される。

【００３１】更に、本出願に係る第５の発明によれば、
上記目的は、少なくとも上記第３の発明の現像装置を、
現像剤収納器、潜像担持体、潜像担持体の帯電手段、潜
像担持体のクリーニング手段のうちの１つ以上と組み合
わせて形成し、画像形成装置本体から着脱可能であるプ
ロセスカートリッジとすることにより達成される。

【００３２】

【作用】本出願に係る第１の発明によれば、現像剤規制
部材の表面に被覆する電荷付与層を帯電系列の異なる２
種類以上の樹脂を互いに混合することにより、現像剤担
持体上の現像剤への電荷付与能力を最適化し、また、現
像剤規制部材と現像剤担持体との間に交番電界を加える
ことにより現像剤規制部材によって規制される全ての現
像剤に電荷が付与される機会を与える。その結果、現像
に最適な電荷を持つ現像剤薄層を現像剤担持体上に形成
する。

【００３３】また、本出願に係る第２の発明によれば、
現像剤規制部材の表面に、現像剤と逆極性の帯電性を示
す帯電性樹脂と導電性無機粒子を互いに混合して被覆す
ることにより現像剤担持体上の現像剤への電荷付与能力
が向上し、同時に過剰な電荷は取り除かれる。また、現
像剤規制部材と現像剤担持体との間に交番電界を加える
ことにより現像剤規制部材によって規制される全ての現
像剤に電荷が付与される機会を与える。その結果、現像
に最適な現像剤薄層を現像剤担持体上に形成する。

【００３４】更に、本出願に係る第３の発明によれば、
現像装置に上記第１の発明あるいは第２の発明のいずれ
かの現像剤規制部材を用いることにより、濃度薄、濃度
ムラ、反転カブリやスリーブゴーストのない、良好な現
像が行われる。

【００３５】また、本出願に係る第４の発明によれば、
画像形成装置に上記第３の発明による現像装置を用いる
ことにより、濃度薄、濃度ムラ、反転カブリやスリーブ
ゴーストのない、良好な画像を得る。

【００３６】更に、本出願に係わる第５の発明によれ
ば、上記第３の発明の現像装置を他の構成部品と一体的
にすることにより、プロセス手段をコンパクトに構成
し、かつ上記構成要素のメンテナンスを容易にする。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００３８】（第１の実施例）先ず、本発明の第１の実
施例を図１及び図２に基づいて説明する。図１は本出願
に係わる請求項１に記載の発明の現像剤規制部材の特徴
を最もよく表す現像装置の断面図、図２は同現像装置を
備える画像形成装置の断面図である。

【００３９】初めに図２に基づいて画像形成装置の概略
構成を説明する。該画像形成装置において、レーザー、
ポリゴンミラー、レンズ系を含むスキャナユニット１か
らは画像信号に応じて変調されたレーザー光がスキャン
出力され、このレーザー光は折り返しミラー２で反射し
て像担持体である感光ドラム３上に照射される。そし
て、感光ドラム３は帯電ローラからなる一次帯電器４に
よって均一に帯電され、その表面上にはレーザー光の照
射によって静電潜像が形成される。この静電潜像は現像
装置５内のトナー２４によってトナー像として現像され
て顕像化される。

【００４０】一方、カセット７ａ内に収納された記録材
７は、給紙ローラｐによって感光ドラム３での潜像の形
成と同期してレジストローラｒまで供給される。そし
て、この記録材７は、レジストローラｒによって感光ド
ラム３上に形成された潜像の先端と同期して、転写帯電
器６に搬送され、該転写帯電器６によって前記トナー像
が該記録材７に転写される。トナー像を転写された記録
材７は定着器８によってトナー像を永久定着された後、
最後に装置外部に排出される。なお、感光ドラム３上に
残留したトナーはクリーニング装置９によって除去され
る。

【００４１】ところで、本発明によるところの現像装置
の詳細は図１に示されるが、現像装置５は、ホッパー１
１に一端を固定された現像剤規制部材としての現像ブレ
ード３１、現像剤担持体としての円筒状の現像スリーブ
２１及び現像スリーブ２１の筒内に内蔵されたマグネッ
トローラ２２により構成され、現像ブレード３１にはブ
レードバイアス電源１３が、現像スリーブ２１には現像
バイアス電源１２が接続されている。

【００４２】現像ブレード３１はウレタンゴム、シリコ
ーンゴム、ブチルゴム等からなる弾性ブレード３１ａ
と、この弾性ブレード表面の現像スリーブ２１との対向
位置に設けられた電極３１ｂと、これらの表面を被覆す
る電荷付与層３１ｃからなる。この現像ブレード３１は
接着剤によって板金２７に接着され、その自由端部部が
現像スリーブ２１の表面に腹の部分で負帯電性のトナー
２４を介して接触しており、スリーブ２１表面にトナー
２４の薄層２５を形成する。電荷付与層３１ｃは負帯電
性トナー２４に対して強い正帯電性を有するナイロン樹
脂、ポリビニルアルコール樹脂、セルロース樹脂、アク
リル樹脂等と、負帯電性トナー２４に対して弱い正帯電
性あるいは負帯電性を有するシリコーン樹脂、ポリエチ
レン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂等を互いに
混合して形成されている。複数の樹脂を互いに混合する
ことにより、その混合物の帯電能力はそれぞれの樹脂の
帯電能力の間の能力となる。更に、その帯電性能は樹脂
の混合比、あるいは樹脂の組み合わせを変えることによ
り連続的に自在に設定することが可能である。

【００４３】こうして、電荷付与層３１ｃにトナーに対
して所望の帯電能力を持たせることが可能となり、現像
に最適な電荷を持つトナー薄層２５を現像スリーブ２１
上に形成することが可能となる。

【００４４】以下、具体例を説明する。弾性ブレード３
１ａとしては厚さ１．３ｍｍ、硬度６５度（ＪＩＳ−
Ａ）のウレタンゴムを用い、電極３１ｂは二液硬化型ウ
レタン樹脂の中にカーボンブラックを添加し導電性塗料
としたものをスクリーン印刷し、その後熱処理による硬
化を施して形成した。電荷付与層３１ｃはアルコール可
溶性ナイロンをナイロン濃度２０重量％のメタノール溶
液とし、この溶液に粒径１２μｍのシリコーン樹脂粒子
を３０重量％分散し、ゴムブレードをディッピングする
ことにより２０μｍの厚さで表面に被覆した。この現像
ブレード３１を弾性変形させることにより現像スリーブ
２１に線圧２０ｇ／ｃｍで当接した。また、電極３１ｂ
にはブレードバイアス電源３１が接続されており、これ
によって、現像ブレード３１と現像スリーブ２１との間
に所定のブレードバイアスが印加される。ブレードバイ
アスとしては、以下のバイアス電圧を印加する。

【００４５】

【表１】

【００４６】負帯電性トナーとしては、スチレンアクリ
ル樹脂にマグネタイトを１００部混練し、粉砕により５
〜８μｍに粒度分布の中心があるようにしたものを用
い、外添剤としてシリカを１．２重量％用いた。

【００４７】一方、現像スリーブ２１は直径１６ｍｍの
アルミ引抜き管により形成され、その表面はＲａが０．
５μｍに設定した。現像スリーブ表面の平均粗さをこの
ように設定することで、搬送トナー量を十分確保するこ
とができる。現像スリーブ２１の内部には前述のように
マグネットローラ２２が内蔵されている。また、上述の
ように、現像スリーブ２１には現像バイアス電源１２が
接続されており、これによって、現像スリーブ２１と感
光ドラムとの間に所定の現像バイアスが印加される。現
像バイアスとしては、以下のバイアス電圧を印加する。

【００４８】

【表２】

【００４９】以上の構成による現像装置を用いて画出し
したときの画像評価結果を表３に示す。画像評価は、低
温（１５℃）低湿（１０％）環境、高温（３０℃）高湿
（８５％）環境においてそれぞれ６０００枚の画出しし
た後行った。

【００５０】

【表３】

【００５１】その結果、高温高湿環境下はもとより低温
低湿環境下にあっても濃度薄、濃度ムラ、反転カブリや
スリーブゴーストのない良好な画像が得られた。なお、
表中の画像濃度低下率は初期の黒部分の画像濃度と６０
００枚終了時の画像濃度との比を表し、次式により定義
される。

【００５２】

【数１】画像濃度低下率＝（初期画像濃度−６０００枚
時画像濃度）／初期画像濃度

【００５３】ここで、画像濃度はマクベス濃度計（ＲＤ
−９１４）により測定し、画像１枚の中の任意の５点を
測定したときの値の平均を画像濃度値とした。また、濃
度ムラの発生については、上記５点の濃度測定値の最大
値と最小値との差が０．２以上の画像が出力されたとき
に濃度ムラが発生したものとした。ゴーストは画像で判
断し、カブリはデンシトメータ（ＴＣ−６ＤＳ、東京電
色（株））により、画出し前の紙の反射率と画出し後白
部分の反射率をそれぞれ１枚の中の任意の５点で測定し
それぞれの平均値から次式により定義される。

【００５４】

【数２】カブリ＝画出し前の紙の反射率の５点平均−画
出し後白部分の反射率の５点平均

【００５５】ここで、カブリの値は２％であれば実用上
問題ないレベルである。

【００５６】なお、本実施例では負帯電性トナーを用い
る場合について説明したが、正帯電性トナーを用いる場
合は、トナーに対して強い負帯電性を有するフッ素樹
脂、ポリ塩化ビニル樹脂等と、正帯電性トナーに対して
弱い負帯電性あるいは正帯電性を有するシリコーン樹
脂、アクリル樹脂、ナイロン樹脂等を互いに混合して、
全体として負帯電性を示すように調整すれば良い。ま
た、現像ブレードに印加するブレードバイアスについて
は、交番電界が形成できるものであれば、特に制限され
ず正弦波、方形波、三角波等を使用することができる。

【００５７】（第２の実施例）次に、本発明の第２の実
施例を図３に基づいて説明する。なお、第１の実施例と
の共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。

【００５８】本実施例は、本出願の請求項１に記載の発
明によるところの現像剤規制部材の第２の実施例であ
り、現像ブレードのゴムブレードと電極に代わって導電
性ブレードを用いたことを特徴とし、その他の構成につ
いては第１の実施例と同一のものである。

【００５９】本実施例の現像ブレード３２は、図５に示
すようにホッパー１１に固定されたＳＵＳ、アルミ、燐
青銅、真鍮等の金属材料、あるいはカーボン分散ＥＰＤ
Ｍ等の導電性ゴム、導電性樹脂等の導電性材料からなる
導電性ブレード３２ａと、これを被覆する電荷付与層３
２ｃからなる。現像ブレードに導電性ブレードを用いる
ことにより第１の実施例と同等の効果を得られる上に、
構成がより簡単となり、コストの低減を達成することも
可能になる。

【００６０】具体的には、導電性ブレードとしては、厚
さ０．１ｍｍの非磁性ＳＵＳ板を用い、電荷付与層３２
ｃとしては、第１の実施例と同配合のものを用いて、現
像ブレード３２と現像スリーブ２１とのリーク防止のた
めに厚みを約１００μｍにした。この現像ブレード３２
を弾性変形させることにより現像スリーブ２１に線圧２
０ｇ／ｃｍで当接した。また、導電性ブレード３２ａに
はブレードバイアス電源１３が接続されており、これに
よって、現像ブレード３２と現像スリーブ２１との間に
所定のブレードバイアスが印加される。

【００６１】トナー、現像スリーブ等その他の構成、バ
イアス条件等は第１の実施例と同一条件とし、同様の画
出しによる評価を行なった。その結果、表１に示すよう
に第１の実施例の場合とほぼ同様な良好な結果を得るこ
とができた。

【００６２】（第３の実施例）次に、本発明の第３の実
施例を図４に基づいて説明する。なお、第１の実施例と
の共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。

【００６３】本実施例は、本出願の請求項２に記載の発
明によるところの現像剤規制部材を用いた実施例であ
る。つまり、本実施例は現像ブレードの電荷付与層に導
電性無機粒子を分散させることを特徴とし、その他の構
成については第１の実施例と同一のものである。

【００６４】図４に示す現像ブレード３３はウレタンゴ
ム、シリコーンゴム、ブチルゴム等からなる弾性ブレー
ド３３ａと、この弾性ブレード表面のスリーブとの対向
位置に設けられた電極３３ｂと、これらの表面を被覆す
る電荷付与層３３ｃからなる。この現像ブレード３３は
接着剤によって板金２７に接着され、その自由端部部が
現像スリーブ２１の表面に腹の部分で負帯電性のトナー
２４を介して接触しており、スリーブ２１表面にトナー
２４の薄層２５を形成する。電荷付与層３３ｃは負帯電
性トナー２４に対して強い正帯電性を有するナイロン樹
脂、ポリビニルアルコール樹脂、セルロース樹脂、アク
リル樹脂等に、カーボンブラック、グラファイト、酸化
チタン、酸化スズ、酸化インジウム等の導電性無機粒子
を分散させて形成される。これらの樹脂はトナー２４に
対して強い帯電能力を有するが、樹脂中に分散する導電
性無機粒子が一定レベル以上の電荷を取り除くため、結
果としてトナー２４は最適なトリボを持つことになる。
更に、そのトリボは導電性無機粒子の分散量、あるいは
樹脂の種類を変えることにより自在に制御することが可
能である。

【００６５】こうして、電荷付与層３１ｃにトナーに対
して所望のトリボ付与能力を持たせることが可能とな
り、現像に最適な電荷を持つトナー薄層２５を現像スリ
ーブ２１上に形成することが可能となる。

【００６６】以下、具体例を説明する。弾性ブレード３
３ａとしては厚さ１．３ｍｍ硬度６５度（ＪＩＳ−Ａ）
のウレタンゴムを用い、電極３３ｂは二液硬化型ウレタ
ン樹脂の中にカーボンブラックを添加し導電性塗料とし
たものをスクリーン印刷し、その後熱処理による硬化を
施して形成した。電荷付与層３３ｃはアルコール可溶性
ナイロンをナイロン濃度２０重量％のメタノール溶液と
し、この溶液に導電性カーボンブラックを２０重量％分
散し、ゴムブレードをディッピングすることにより２０
μｍの厚さで表面に被覆した。この現像ブレード３３を
弾性変形させることにより現像スリーブ２１に線圧２０
ｇ／ｃｍで当接した。また、電極３３ｂにはブレードバ
イアス電源１３が接続されており、これによって、現像
ブレード３１と現像スリーブ２１との間に所定のブレー
ドバイアスが印加される。

【００６７】トナー、現像スリーブ等その他の構成、バ
イアス条件等は第１の実施例と同一条件とし、同様の画
出しによる評価を行った。その結果、表１に示すように
第１の実施例の場合とほぼ同様な良好な結果を得ること
ができた。

【００６８】なお、本実施例では電荷付与層を形成する
にあたってナイロン樹脂に導電性カーボンブラックを分
散させたが、トナーと逆極性の帯電性を有する帯電性樹
脂と導電性無機粒子の組み合わせであれば特に限定され
るものではなく、他の公知の素材を利用することができ
る。例えば帯電性樹脂としては、アクリル、ポリビニル
アルコール、セルロース、ポリエチレン、フッソ系樹
脂、ポリ塩化ビニル等が、導電性無機粒子としては導電
性グラファイト、導電性酸化チタン、酸化スズ、酸化イ
ンジウム等が考えられる。

【００６９】（第４の実施例）次に、本発明の第４の実
施例を図５に基づいて説明する。なお、第１の実施例と
の共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。

【００７０】本実施例は、本出願の請求項２に記載の発
明によるところの現像剤規制部材を用いた現像装置の他
の実施例であり、現像ブレードのゴムブレードの代わり
に第２の実施例と同様の導電性ブレードを、電荷付与層
には第３の実施例と同様の導電性無機粒子を分散させた
電荷付与層を用いることを特徴とし、その他の構成につ
いては第３の実施例と同一のものである。

【００７１】本実施例の現像ブレード３４は、図５に示
すようにホッパー１１に固定されたＳＵＳ、アルミ、燐
青銅、真鍮等の金属材料、あるいはカーボン分散ＥＰＤ
Ｍ等の導電性ゴム、導電性樹脂等の導電性材料からなる
導電性ブレード３４ａと、これを被覆する電荷付与層３
４ｃからなる。現像ブレードに導電性ブレードを用いる
ことにより、第３の実施例と同等の効果を得られる上
に、構成がより簡単となり、コストの低減を達成するこ
とが可能となる。

【００７２】具体的には、導電性ブレードとしては厚さ
０．１ｍｍの非磁性ＳＵＳ板を用い、電荷付与層３４ｃ
としては、第３の実施例と同配合のものを用いて、現像
ブレード３４と現像スリーブ２１とのリーク防止のため
に厚みを約１００μｍにした。この現像ブレード３４を
弾性変形させることにより現像スリーブ２１に線圧２０
ｇ／ｃｍで当接した。また、導電性ブレード３４ａには
ブレードバイアス電源１３が接続されており、これによ
って、現像ブレード３４と現像スリーブ２１との間に所
定のブレードバイアスが印加される。

【００７３】トナー、現像スリーブ等その他の構成、バ
イアス条件等は第３の実施例と同一条件とし、同様の画
出しによる評価を行った。その結果、表１の示すように
第３の実施例の場合とほぼ同様な良好な結果を得ること
ができた。

【００７４】（第５の実施例）次に、本発明の第４の実
施例を図６に基づいて説明する。なお、第１の実施例と
の共通箇所には同一符号を付して説明を省略する。

【００７５】本実施例は、本出願の請求項５に記載の発
明によるところの実施例であり、本実施例は、図６に示
すように本出願の請求項３に記載の現像装置５を、現像
剤収納器たるトナーホッパー１１、感光ドラム３、帯電
ローラ４及びクリーナー９と一体的に構成し、画像形成
装置本体から着脱自在としたものである。

【００７６】このように現像装置を他の構成部品と一体
的に構成することにより、プロセスカートリッジをコン
パクトに構成することができ、かつ上記構成要素のメン
テナンスを容易にすることが可能となる。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本出願に係る第１
の発明によれば、現像剤規制部材の表面に被覆する電荷
付与層を帯電系列の異なる２種類以上の樹脂を互いに混
合することにより現像剤担持体上の現像剤への電荷付与
能力を最適化することができ、また、現像剤規制部材と
現像剤担持体との間に交番電界を加えることにより現像
剤規制部材によって規制される全ての現像剤に電荷が付
与される機会を与えることができる。その結果、現像に
最適な電荷を持つ現像剤薄層を現像剤担持体上に形成す
ることが可能となり、濃度薄、濃度ムラ、反転カブリや
スリーブゴーストのない良好な画像を得ることができ
た。

【００７８】また、本出願に係る第２の発明によれば、
現像剤規制部材の表面に、現像剤と逆極性の帯電性を示
す帯電性樹脂と、導電性無機粒子を互いに混合して被覆
することにより現像剤担持体上の現像剤への電荷付与能
力を向上させることができ、同時に過剰な電荷は取り除
かれる。また、現像剤規制部材と現像剤担持体との間に
交番電界を加えることにより現像剤規制部材によって規
制される全ての現像剤に電荷が付与される機会を与える
ことができる。その結果、現像に最適な現像剤薄層を現
像剤担持体上に形成することが可能となり、濃度薄、濃
度ムラ、反転カブリやスリーブゴーストのない良好な画
像を得ることができた。

【００７９】また、本出願に係る第３の発明によれば、
現像装置に第１の発明あるいは第２の発明のいずれかの
現像剤規制部材を用いることにより、濃度薄、濃度ム
ラ、反転カブリやスリーブゴーストのない、良好な現像
が可能となる。

【００８０】また、本出願に係る第４の発明によれば、
画像形成装置に第３の発明の現像装置を適用することに
より、濃度薄、濃度ムラ、反転カブリやスリーブゴース
トのない、良好な画像を得ることができる。

【００８１】また、本出願に係る第５の発明によれば、
第３の発明の現像装置を他の構成部品と一体的に構成す
ることにより、プロセスカートリッジをコンパクトに構
成することができ、かつ構成要素のメンテナンスを容易
にすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る現像装置を説明す
る図である。

【図２】本発明の第１の実施例に係る画像形成装置を説
明する図である。

【図３】本発明の第２の実施例に係る現像装置を説明す
る図である。

【図４】本発明の第３の実施例に係る現像装置を説明す
る図である。

【図５】本発明の第４の実施例に係る現像装置を説明す
る図である。

【図６】本発明の第５の実施例に係るプロセスカートリ
ッジを説明する図である。

【図７】従来の現像装置を説明する図である。

【図８】従来の他の現像装置を説明する図である。

【図９】従来の現像装置における交番電界の作用を説明
する図である。

【図１０】従来の現像装置における交番電界の作用を説
明する図である。

【符号の説明】

５ 現像装置 ２１ 現像スリーブ（現像剤担持体） ３１ 現像ブレード（現像剤規制部材） ３１ｂ 電極

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤担持体上に当接して現像剤担持体
   上の現像剤の量を規制し、均一に塗布する現像剤規制部
   材において、前記現像剤規制部材と前記現像剤担持体と
   の間に交番電界が印加される電極を有し、前記現像剤規
   制部材の表面に、帯電系列の異なる２種類以上の樹脂を
   互いに混合して被覆したことを特徴とする現像剤規制部
   材。
2. 【請求項２】 現像剤担持体上に当接して現像剤担持体
   上の現像剤の量を規制し、均一に塗布する現像剤規制部
   材において、前記現像剤規制部材と前記現像剤担持体と
   の間に交番電界が印加される電極を有し、前記現像剤規
   制部材の表面に、現像剤と逆極性の帯電性を示す帯電性
   樹脂と導電性無機粒子を互いに混合して被覆したことを
   特徴とする現像剤規制部材。
3. 【請求項３】 少なくとも請求項１あるいは請求項２の
   いずれかに記載の現像剤規制部材と、現像剤担持体とを
   備えることを特徴とする現像装置。
4. 【請求項４】 少なくとも請求項３に記載の現像装置
   と、潜像担持体と、前記潜像担持体の帯電手段と、前記
   潜像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
   該静電潜像に現像剤を付着させた現像剤像を転写材に転
   写する転写手段とを備えることを特徴とする画像形成装
   置。
5. 【請求項５】 少なくとも請求項３に記載の現像装置
   を、現像剤収納器、潜像担持体、潜像担持体の帯電手
   段、潜像担持体のクリーニング手段のうちの１つ以上と
   組み合わせて形成し、画像形成装置本体から着脱可能で
   あることを特徴とするプロセスカートリッジ。