JPH11272067A - 現像装置及びその製造方法 - Google Patents

現像装置及びその製造方法

Info

Publication number
JPH11272067A
JPH11272067A JP1319099A JP1319099A JPH11272067A JP H11272067 A JPH11272067 A JP H11272067A JP 1319099 A JP1319099 A JP 1319099A JP 1319099 A JP1319099 A JP 1319099A JP H11272067 A JPH11272067 A JP H11272067A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
developing roller
toner
developing device
blade
developing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1319099A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Komagine
弘志 駒木根
Keizo Takeuchi
敬三 武内
Kazumasa Hayashi
一雅 林
Shigemitsu Tani
繁満 谷
Takumi Kitano
巧 北野
Hiroyuki Suzuki
裕幸 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP1319099A priority Critical patent/JPH11272067A/ja
Publication of JPH11272067A publication Critical patent/JPH11272067A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成の現像剤規制部材により、トナー
の薄膜層の規制能力及びトナーに対する帯電能力を高め
ることができるとともに、現像ローラを小さな駆動力に
より回転させることができ、トナー固着の発生が防止さ
れ、精度高く現像することのできる現像装置及びその製
造方法を提供すること。 【解決手段】 現像装置の現像剤規制部材が現像ローラ
の回転軸方向と直交する方向に段差を形成する面と、段
差より下流側で現像ローラに圧接する圧接面と、段差よ
り上流側で現像ローラと所定空間を介して対向するよう
形成された対向面とを有するよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法による
プリンタ、複写機、ファックス等に用いられる現像装置
及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の現像装置おいて、現像剤であるト
ナーは回転する現像ローラに供給され、現像剤規制部材
に圧接される位置に搬送される。現像ローラの外周面に
保持されて現像剤規制部材に搬送されてきたトナーは、
現像剤規制部材により圧接されて所定の厚みの薄膜に形
成される。このときトナーは帯電させられ、現像ローラ
の外周面に帯電したトナー層が形成される。この帯電し
たトナー層のトナーは、現像ローラと対向する感光体に
直接的に供給される。このように構成された現像装置の
一例が特開平3−48876号公報に開示されている。
【0003】図20は特開平3−48876号公報に開
示された現像装置の主要部の構成を示す断面図である。
図20に示す従来の現像装置のおいて、現像剤であるト
ナーを収納するトナー空間105では、トナーが羽根1
06の矢印b方向への回転により現像ローラ107の外
周部に供給され保持される。現像ローラ107に保持さ
れたトナーは、現像ローラ107の回転とともに矢印a
方向に搬送される。図20に示すように、現像ローラ1
07の圧接部109には現像剤規制部材であるブレード
108の先端近傍の折曲部108aが圧接されている。
この折曲部108aは、現像ローラ107に対して外方
向に円弧状に折り曲げられて形成されている。従って、
現像ローラ107に保持されたトナーは、圧接部109
においてブレード108により層厚が規制され、不要な
トナーは掃き落とされる。また、圧接部109において
規制されたトナーはブレード108との接触により帯電
されており、圧接部109を通過した現像ローラ107
の外周面には帯電したトナーの薄層が形成される。この
ように形成された現像ローラ107上のトナーの薄層
は、感光体110との対向部分である現像領域111に
搬送され、感光体110の外周面に形成された静電潜像
にトナーの像を形成する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】以上のように構成され
た従来の現像装置において、現像剤規制部材としてのブ
レード108は、その先端近傍に形成された折曲部10
8aが円弧状に折り曲げられている。その折曲部108
aの上流側のくさび形状の空間部分にはトナーが保持さ
れる構成になっているため、トナーのたまりが一定しな
かった。従って、従来の現像装置のブレード108はト
ナーの薄層を所定の厚みに正確に形成する能力が低く、
且つ薄層のトナーを十分帯電させる能力が低かった。ま
た、従来の現像装置は、現像ローラ107の外周面上の
トナーをブレード108における円弧状の折曲部108
aにより押しつける構成であるため、ブレード108の
現像ローラ107に対する押圧力を大きくしなければな
らず、現像ローラ107の駆動力としては大きなものが
必要であった。また、現像ローラ107上のトナー層に
すじや削れが発生し、均一な層が形成しにくいという問
題があった。
【0005】本発明は上記のような従来の現像装置にお
ける問題点を解決するためになされたものであり、簡単
な構成の現像剤規制部材により、トナーの均一な薄膜層
を形成するための規制能力及びトナーに対する帯電能力
を高めることを目的とする。また、本発明は、現像ロー
ラを小さな駆動力により回転させることができ、トナー
固着の発生が防止され、精度高く現像することのできる
現像装置及びその製造方法を提供することを目的とす
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の現像装置は、外周面上に現像剤を保持し、
回転する現像ローラと、前記現像ローラの外周面に圧接
させて前記現像ローラ上の現像剤を所定の層厚に規制す
る現像剤規制部材とを有し、前記現像剤規制部材が、前
記現像ローラの回転方向において段差を形成する面と、
前記段差より下流側において前記現像ローラに圧接する
圧接面と、前記段差より上流側において前記現像ローラ
と所定空間を介して対向する対向面とを有する。上記の
ように構成された本発明の現像装置によれば、簡単な構
成により現像ローラ回転方向における段差より上流側の
対向部分において、トナー溜りが安定して形成される。
このため、層規制の直前におけるトナーの圧力が均一化
し、均一なトナー層が安定して得られる。また、この現
像装置によれば、現像ローラの回転により搬送されたト
ナーのうち余分なトナーを段差において削除する作用が
強くなる。このため、小さい押圧力で均一なトナー薄層
が形成でき、現像ローラは小さなトルクで駆動される。
【0007】本発明の他の観点の現像装置は、前記段差
により形成された前記圧接面と前記対向面との距離を2
mm以下とすることが好ましい。このように構成された
現像装置によれば、段差を2mm以下とすることによ
り、層規制の直前におけるトナー圧力がさらに高まり、
かつトナー圧力が均一化するため、より均一な層厚を有
するトナー層が安定して得られる。
【0008】本発明の他の観点の現像装置は、前記段差
により形成された前記圧接面と前記対向面との距離をH
とし、前記対向面における前記現像ローラの周方向の長
さをLとした場合、H≦0.7L、かつH≦2.0[m
m]とすることが好ましい。このように構成された現像
装置によれば、より均一な層厚を有するトナー層が安定
して得られる。
【0009】本発明の他の観点の現像装置は、前記現像
剤規制部材が、段差を形成する面と前記圧接面とにより
形成されるエッジから前記現像ローラに圧接されるよう
構成してもよい。このように構成された現像装置によれ
ば、エッジを含んで現像ローラに圧接することにより、
現像ローラの回転により搬送されたトナーのうち余分な
トナーを削除する作用がさらに強くなる。このため、現
像剤規制部材がより小さい押圧力でトナー薄層を形成す
ることができ、現像ローラの駆動トルクがさらに小さく
なる。また、層規制時において、現像剤規制部材がトナ
ーを現像ローラにあまり強く押さえ付けないため、トナ
ー凝集が起こり難く、粒状性が向上する。このため、優
れた画像が得られ、経時的に現像剤規制部材へのトナー
固着が起こり難くなる。さらに、トナーに対するストレ
スが小さく、トナー劣化が少ない。
【0010】本発明の他の観点の現像装置は、前記現像
剤規制部材の圧接面の表面粗さRa(中心線平均粗さ)
が0.1μm以上であることが好ましい。このように構
成された現像装置によれば、現像剤規制部材と現像ロー
ラとの圧接部通過時において、トナーに対する攪拌作用
が大きくなり、トナーに対する帯電能力が高くなる。こ
のため、本発明の現像装置によれば、経時変化によりト
ナーが劣化しても、トナーの帯電が安定して行え、かぶ
りのないシャープな画像が安定して得られる。
【0011】本発明の他の観点の現像装置は、前記現像
剤規制部材が、前記圧接面の下流側に第2の段差が形成
されて前記現像ローラと所定空間を介して対向する第2
の対向面を有するよう構成しても良い。このように構成
することにより、本発明の現像装置は経時的に安定して
均一な画像を形成することができる。
【0012】本発明の他の観点の現像装置は、外周面上
に現像剤を保持し、回転する現像ローラと、前記現像ロ
ーラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上の現像剤を
所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有し、前記現
像剤規制部材が、第1の平板と第2の平板とを重ね合せ
て構成され、前記現像ローラの回転方向において段差を
有し、前記第1の平板が前記段差より下流側において前
記現像ローラに圧接する圧接面を有し、前記第2の平板
が前記段差より上流側において前記現像ローラと所定空
間を介して対向する対向面を有する。このように構成さ
れた現像装置によれば、現像剤規制部材が二枚の平板を
重ね合せるという簡単で低コストな構成により段差を形
成することができ、板状であるため現像ローラに対して
均一に圧接することができる。現像ローラの回転方向に
おける段差より上流側の対向部分においてトナー溜りが
安定して形成される。このため、層規制の直前における
トナーの圧力が均一化し、均一なトナー薄層が安定して
得られる。また、第1の平板のエッジを含む圧接面で現
像ローラに圧接することにより、現像ローラの回転によ
り搬送されたトナーのうち余分なトナーを削除する作用
が強くなる。このため、小さい押圧力でトナー薄層が形
成でき、現像ローラの駆動トルクが小さくなる。さら
に、層規制時において、現像剤規制部材がトナーを現像
ローラにあまり大きな力で押さえ付けないため、トナー
凝集が起こり難く、粒状性に優れた画像が得られ、現像
剤規制部材へのトナー固着も起こり難くなる。さらに、
このように構成することにより、上記現像装置において
はトナーに対するストレスも小さくトナー劣化が少な
い。
【0013】本発明の他の観点の現像装置は、前記第1
の平板の厚みが2mm以下であることが好ましい。この
ように構成された現像装置によれば、層規制の直前にお
けるトナー圧力がさらに高まり、かつトナー圧力が均一
化するため、より均一なトナー層が安定して得られる。
【0014】本発明の他の観点の現像装置は、前記第1
の平板の圧接面の表面粗さRaが0.1μm以上である
ことが好ましい。このように構成された現像装置によれ
ば、現像剤規制部材と現像ローラとの圧接部通過時にお
いて、トナーに対する攪拌作用が大きくなり、トナーに
対する帯電能力が高くなる。このため、経時変化により
トナーが劣化しても、トナーの帯電が安定して行え、か
ぶりのないシャープな画像が安定して得られる。
【0015】本発明の他の観点の現像装置は、前記第1
の平板が導電体材料で形成されていてもよい。このよう
に構成された現像装置によれば、現像剤規制部材と現像
ローラとの圧接部のニップ通過時にトナーの帯電が均さ
れ、中間調においてもむらの無い均一な画像が得られ
る。
【0016】本発明の他の観点の現像装置は、前記第1
の平板が導電体材料で形成され、前記第1の平板に直流
および交流電圧を印加するための電圧発生手段が設けら
れていてもよい。このように構成された現像装置によれ
ば、電界の作用により第1の平板または現像ローラから
トナーへの電荷の移動が促進され、トナーに対する帯電
能力が高くなる。このため、経時変化によりトナーが劣
化しても、トナーに対する帯電が安定して行え、かぶり
のないシャープな画像が安定して得られる。特に、第1
の平板に交流電圧を印加することにより、第1の平板と
現像ローラとの圧接部通過後において、第1の平板と現
像ローラとの間で激しいトナーの往復運動が行なわれ、
均一性の極めて高いトナー薄層が得られる。
【0017】本発明の他の観点の現像装置は、前記第1
の平板が弾性体材料で形成されていてもよい。このよう
に構成された現像装置によれば、第1の平板と現像ロー
ラとの圧接部の幅が広がり、トナーが第1の平板および
現像ローラと接触する機会が増し、トナーに対する帯電
能力が高くなる。このため、経時変化によりトナーが劣
化しても、トナーの帯電が安定して行え、かぶりのない
シャープな画像が安定して得られる。
【0018】本発明の他の観点の現像装置は、前記第2
の平板が導電体材料で形成され、前記第2の平板に直流
および交流電圧を印加するための電圧発生手段が設けら
れていてもよい。このように構成された現像装置によれ
ば、電界の作用により第1の平板、第2の平板および現
像ローラからトナーへの電荷の移動が促進され、トナー
に対する帯電能力が高くなる。このため、経時変化によ
りトナーが劣化しても、トナーに対する帯電が安定して
行え、かぶりのないシャープな画像が安定して得られ
る。特に、第2の平板に交流電圧を印加することによ
り、層形成の直前のトナー溜りにおいて、第2の平板と
現像ローラとの間でトナーが攪拌され、かつ第1の平板
と現像ローラとの圧接部通過後においても、第1の平板
と現像ローラとの間で激しいトナーの往復運動が行なわ
れる。このため、均一性の極めて高いトナー薄層が得ら
れる。
【0019】本発明の他の観点の現像装置は、前記第2
の平板が弾性体材料で形成されていてもよい。このよう
に構成された現像装置によれば、層形成の直前のトナー
溜りにおけるトナーの圧力変化が第2の平板の弾性によ
り緩和される。このため、現像ローラの回転によるトナ
ー搬送量の変化が吸収され、画像履歴現象が低減され
る。
【0020】本発明の他の観点の現像装置は、外周面上
に現像剤を保持し、回転する現像ローラと、前記現像ロ
ーラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上の現像剤を
所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有し、前記現
像剤規制部材が、第1の平板と第2の平板とを重ね合せ
て構成され、前記現像ローラの回転方向において段差を
有し、前記第1の平板と第2の平板のうち少なくとも一
方の平板の一端を前記現像ローラの回転方向における下
流側で支持し、前記第1の平板が前記段差より下流側に
おいて前記現像ローラに圧接する圧接面を有し、前記第
2の平板が前記段差より上流側において前記第1の平板
より突き出して形成され、前記現像ローラと所定空間を
介して対向する対向面を有する。このように構成された
現像装置によれば、二枚の平板を重ね合わせるという簡
単で低コストな構成により段差を形成することができ、
板状であるため現像ローラに対して均一に圧接すること
ができる。現像ローラの回転方向における段差より上流
側の対向部分においてトナー溜りが安定して形成され
る。このため、層規制の直前におけるトナーの圧力が均
一化し、均一なトナー薄層が安定して得られる。また、
現像ローラの回転方向における上流側の対向部分のさら
に上流側には十分な空間があるため、現像ローラの回転
によって搬送されるトナーの圧力がすべて圧接部に向か
わずに他に逃がされるため、トナー溜りのトナー圧力が
過剰に高まることがなく、経時的にも安定したトナー薄
層が得られる。また、第1の平板のエッジを含む圧接面
で現像ローラに圧接することにより、現像ローラの回転
により搬送されたトナーのうち余分なトナーを削除する
作用が強くなる。このため、小さい押圧力でトナー薄層
が形成でき、現像ローラの駆動トルクが小さくなる。さ
らに、層規制時において、現像剤規制部材がトナーを現
像ローラにあまり大きな力で押さえ付けないため、トナ
ー凝集が起こり難く、粒状性に優れた画像が得られ、現
像剤規制部材へのトナー固着も起こり難くなる。さら
に、このように構成することにより、上記現像装置にお
いてはトナーに対するストレスも小さくトナー劣化が少
ない。
【0021】本発明の他の観点の現像装置は、前記第2
の平板の前記第1の平板より現像ローラの回転方向にお
ける上流側に突き出した部分の長さが、前記第1の平板
の厚みよりも大きくてもよい。このように構成された現
像装置によれば、現像ローラの回転方向における段差よ
り上流側の対向部分においてトナー溜りがより安定して
形成される。このため、層規制の直前におけるトナーの
圧力が均一化し、均一なトナー薄層が安定して得られ
る。
【0022】本発明の他の観点の現像装置は、外周面上
に現像剤を保持し、回転する現像ローラと、前記現像ロ
ーラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上の現像剤を
所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有し、前記現
像剤規制部材が、弾性材料で形成された弾性部材と、前
記弾性部材の弾性により前記現像ローラに圧接され、前
記現像ローラの回転方向において段差を有する段差構成
部材とを備え、前記段差構成部材が、前記段差より下流
側において前記現像ローラに圧接する圧接面と、前記段
差より上流側において前記現像ローラと所定空間を介し
て対向する対向面とを有する。このように構成された現
像装置によれば、段差構成部材の形状により、自由に段
差を形成することができる。また、現像ローラの回転方
向における段差より上流側の対向部分において、トナー
溜りが安定して形成されるため、層規制の直前における
トナー圧力が均一化し、均一なトナー薄層が安定して得
られる。また、段差構成部材の段差によって形成される
エッジ部を含む圧接面で現像ローラに圧接することによ
り、現像ローラの回転により搬送されたトナーのうち余
分なトナーを削除する作用が強くなる。このため、現像
剤規制部材は小さい押圧力でトナー薄層が形成でき、現
像ローラは小さなトルクで駆動できる。層規制時におい
て、現像剤規制部材がトナーを現像ローラにあまり強く
押さえ付けないため、トナー凝集が起こり難く、粒状性
に優れた画像が得られ、現像剤規制部材へのトナー固着
も起こり難くなる。さらに、上記のように構成された現
像装置においては、トナーに対するストレスも小さくト
ナー劣化が少ない。
【0023】本発明の他の観点の現像装置は、前記段差
構成部材が弾性体材料で形成されていてもよい。このよ
うに構成された現像装置によれば、段差構成部材と現像
ローラとの圧接部幅が広がり、トナーが段差構成部材お
よび現像ローラと接触する機会が増し、トナーに対する
帯電能力が高くなる。このため、経時変化によりトナー
が劣化しても、トナーの帯電が安定して行え、かぶりの
ないシャープな画像が安定して得られる。
【0024】本発明の他の観点の現像装置は、前記弾性
部材と前記段差構成部材とが一体であってもよい。この
ように構成された現像装置によれば、現像剤規制部材が
低コストで高い精度で形成でき、より均一なトナー薄層
を得ることができる。
【0025】本発明の他の観点の現像装置は、外周面上
に現像剤を保持し、回転する現像ローラと、前記現像ロ
ーラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上の現像剤を
所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有し、前記現
像剤規制部材が、一枚の平板を折り曲げて形成され、前
記現像ローラの回転方向において段差を構成する面と、
前記段差より下流側において前記現像ローラに圧接する
圧接面と、前記段差より上流側において前記現像ローラ
と所定空間を介して対向する対向面とを有する。このよ
うに構成された現像装置によれば、現像剤規制部材を簡
単で低コストな構成により段差を形成することができ、
また現像剤規制部材が板状であるため現像ローラに対し
て均一に圧接することができる。また、この構成の現像
装置においては、現像ローラの回転方向における段差よ
り上流側の対向部分において、トナー溜りが安定して形
成されるため、層規制の直前におけるトナー圧力が均一
化し、均一なトナー薄層が安定して得られる。この現像
装置においては、段差によって形成されるエッジを含む
圧接面で現像ローラに圧接することにより、現像ローラ
の回転により搬送されたトナーのうち余分なトナーを削
除する作用が強くなる。このため、現像剤規制部材が小
さい押圧力でトナー薄層を形成でき、現像ローラは小さ
なトルクで駆動できる。層規制時において、現像剤規制
部材がトナーを現像ローラにあまり大きな力で押さえ付
けないため、トナー凝集が起こり難く、粒状性に優れた
画像が得られ、現像剤規制部材へのトナー固着も起こり
難くなる。さらに、このような構成の現像装置において
は、トナーに対するストレスも小さく、トナー劣化が少
ない。
【0026】本発明の他の観点の現像装置は、外周面上
に現像剤を保持し、回転する現像ローラと、前記現像ロ
ーラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上の現像剤を
所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有し、前記現
像剤規制部材が、弾性材料で形成された弾性部材と、前
記弾性部材に固着され、前記弾性部材の弾性により前記
現像ローラに圧接される線材とを備え、前記弾性部材の
少なくとも一部が前記現像ローラの回転方向における前
記線材より上流側において前記現像ローラと所定空間を
介して対向する対向面を有する。このように構成された
現像装置によれば、簡単で低コストな構成により段差を
形成することができ、現像ローラの回転方向における線
材より上流側の対向部分においてトナー溜りが安定して
形成される。このため、層規制の直前におけるトナー圧
力が均一化し、トナー圧力の均一なトナー薄層が安定し
て得られる。上記構成の現像装置によれば、線材を現像
ローラに圧接することにより、現像ローラの回転により
搬送されたトナーのうち余分なトナーを削除する作用が
強くなる。このため、現像剤規制部材が小さい押圧力で
トナー薄層が形成でき、現像ローラは小さなトルクで駆
動できる。層規制時において、現像剤規制部材がトナー
を現像ローラにあまり大きな力で押さえ付けないため、
トナー凝集が起こり難く、粒状性に優れた画像が得ら
れ、現像剤規制部材へのトナー固着も起こり難くなる。
この現像装置においては、トナーに対するストレスが小
さく、トナー劣化が少ない。
【0027】本発明の他の観点の現像装置は、前記線材
の断面形状が略円であり、前記線材の半径が0.1〜0.
5mmであることが好ましい。このように構成された現
像装置によれば、現像ローラの回転により搬送されたト
ナーのうち余分なトナーを削除する作用がさらに強くな
る。このため、現像剤規制部材が小さい押圧力でトナー
薄層が形成でき、現像ローラは小さなトルクで駆動でき
る。層規制時において、現像剤規制部材がトナーを現像
ローラにあまり大きな力で押さえ付けないため、トナー
凝集が起こり難く、粒状性に優れた画像が得られ、現像
剤規制部材へのトナー固着も起こり難くなる。この現像
装置においては、トナーに対するストレスが小さく、ト
ナー劣化が少ない。
【0028】本発明の他の観点の現像装置は、前記線材
の表面粗さRaが0.1μm以上であることが好まし
い。このように構成された現像装置によれば、線材と現
像ローラとの圧接部通過時においてトナーに対する攪拌
作用が大きくなり、トナーに対する帯電能力が高くな
る。このため、経時変化によりトナーが劣化しても、ト
ナーの帯電が安定して行え、かぶりのないシャープな画
像が安定して得られる。
【0029】本発明の他の観点の現像装置は、前記現像
ローラの表面材質が弾性体であることが好ましい。この
ように構成された現像装置によれば、現像剤規制部材と
現像ローラとの間に安定した広いニップが形成でき、ト
ナーが現像剤規制部材および現像ローラと接触する機会
が増すため、トナーに対する帯電能力が高くなる。この
ため、経時変化によりトナーが劣化しても、トナーの帯
電が安定して行え、かぶりのないシャープな画像が安定
して得られる。また、現像剤規制部材が低い押圧力で安
定して帯電できるため、現像ローラの駆動トルクも小さ
くなり、ジッタも大きく低減する。
【0030】本発明の他の観点の現像装置は、前記現像
ローラの表面材質がシリコンであってもよい。このよう
に構成された現像装置によれば、現像ローラ表面が層形
成部材の段差によって形成されるエッジにより均一に削
られていくため、現像ローラ表面へのトナーフィルミン
グが発生せず、多数枚印字後においてもトナーの帯電が
安定して行え、かぶりのないシャープな画像が安定して
得られる。
【0031】本発明の他の観点の現像装置は、前記現像
ローラの表面材質がウレタンであってもよい。このよう
に構成された現像装置によれば、現像ローラ表面にトナ
ーがフィルミングしても、現像剤規制部材の段差によっ
て形成されるエッジにより均一に削られていく。このた
め、現像ローラ表面へのトナーフィルミングが発生せ
ず、多数枚印字後においてもトナーの帯電が安定して行
え、かぶりのないシャープな画像が安定して得られる。
また、ウレタンは耐摩耗性が高く削れ難いため、現像ロ
ーラはさらに長寿命となる。
【0032】本発明の他の観点の現像装置は、前記現像
剤として非磁性トナーを用いてもよいる。このように構
成された現像装置によれば、経時変化により現像剤規制
部材の段差によって形成されるエッジおよび段差近傍の
圧接部に対して傷を付けることがなく、多数枚印字後に
おいてもすじなどの発生しない均一な画像が得られる。
【0033】本発明の現像装置の製造方法においては、
外周面上に現像剤を保持し、回転する現像ローラと、前
記現像ローラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上の
現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有す
る現像装置において、前記現像ローラの回転方向におい
て段差を構成する面と、前記段差より下流側において前
記現像ローラに圧接する圧接面と、前記段差より上流側
で前記現像ローラと所定空間を介して対向する対向面と
を有する前記現像剤規制部材を一枚の平板から削り出
す。このような現像装置の製造方法によれば、簡単で低
コストで高精度に段差を形成することができる。また、
現像剤規制部材が板状であり、一体物であるため、現像
ローラに対して均一に圧接することができる。上記のよ
うに製造された現像装置は、現像ローラの回転方向にお
ける段差より上流側の対向部分においてトナー溜りが安
定して形成される。このため、層規制の直前におけるト
ナー圧力が均一化し、均一なトナー薄層が安定して得ら
れる。また、上記のように製造された現像装置は、段差
によって形成されるエッジを含む圧接面で現像ローラに
圧接することにより、現像ローラの回転により搬送され
たトナーのうち余分なトナーを削除する作用が強くな
る。このため、現像剤規制部材は小さい押圧力でトナー
薄層を形成でき、現像ローラは小さいトルクで駆動され
る。層規制時において、現像剤規制部材がトナーを現像
ローラにあまり大きな力で押さえ付けないため、トナー
凝集が起こり難く、粒状性に優れた画像が得られ、現像
剤規制部材へのトナー固着も起こり難くなる。上記のよ
うに構成された現像装置においては、トナーに対するス
トレスが小さく、トナー劣化が少ない。
【0034】本発明の他の観点の現像装置の製造方法に
おいては、前記現像剤規制部材が、一枚の平板を化学的
処理により削られて形成してもよい。このような現像装
置の製造方法によれば、エッチングなどの化学的処理を
行なうことにより、より低コストで高精度の段差を安定
して形成することができる。
【0035】本発明の他の観点の現像装置の製造方法に
おいては、前記現像剤規制部材が、一枚の平板を機械的
加工により削られて形成してもよい。このような現像装
置の製造方法によれば、機械的加工を行なうことによ
り、高精度の段差を形成することができる。
【0036】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る現像装置及び
その製造方法について好適な実施例に基づいて添付の図
面を参照して説明する。 《第1の実施例》本発明の第1の実施例である現像装置
を添付の図面を用いて説明する。図1は、本発明の第1
の実施例の現像装置の主要部を示す断面図である。図1
に示す第1の実施例の現像装置において、現像剤である
ブラックの非磁性1成分のトナー1は、現像ホッパ2の
内部に収納されており、供給ローラ5の矢印A方向への
回転により、現像ローラ4に供給されるよう構成されて
いる。供給ローラ5は外周部分がウレタン発泡材により
円筒状に形成されている。第1の実施例において用いた
現像ローラ4の具体的な構成は、直径18mmの円筒状
に形成されており、厚さ4mmの低硬度シリコンゴム
(JIS−A硬度で43度)が外周面に張り付けられて
いる。この現像ローラ4の仕様は、電気抵抗が10
4Ω、表面粗さ(Ra:中心線平均粗さ)が0.4μmで
ある。上記電気抵抗は、クロムメッキされた鉄の平板の
上に当該現像ローラ4を配置し、現像ローラ4が自重で
鉄の平板を押圧する状態で、現像ローラ4の軸と平板と
の間に5Vの電圧を印加して10秒後の電流値から求め
たものである。第1の実施例において、現像ローラ4は
矢印Bの方向に周速170mm/sで回転するよう構成
されている。
【0037】図1に示すように、現像ローラ4と対向す
るように配置された直径30mmの円筒状の有機感光体
3は、フタロシアニンをベースとした積層型有機感光体
である。第1の実施例の有機感光体3は、矢印Cの方向
に周速105mm/sで回転するよう構成されている。
また、現像ローラ4の近傍には、現像ローラ4上のトナ
ー1の層厚を規制する現像剤規制部材であるブレード6
0が設けられている。ブレード60は現像ホッパ2の壁
面に固定されており、現像ローラ4と同電位となるよう
構成されている。
【0038】図2は、現像剤規制部材であるブレード6
0と現像ローラ4との圧接部周辺(図1におけるCで示
す部分)を示す拡大詳細図である。図2に示すように、
ブレード60は第1のブレード板60Aと第2のブレー
ド板60Bが重ね合わされて接着されており、第2のブ
レード板60Bの先端が第1のブレード板60Aの先端
より距離Lだけ突出するよう構成されている。第1の実
施例において、第1のブレード板60Aは厚み150μ
mのステンレス鋼(SUS304)の平板により形成さ
れており、第2のブレード板60Bは厚み150μmの
ステンレス鋼(SUS304)の平板により形成されて
いる。ブレード60は、第2のブレード板60Bが第1
のブレード板60Aの先端から突出するよう固着されて
いるため、段差Sが形成されて、この段差Sの高さHは
第1のブレード板60Aの板厚150μmとなる。段差
Sを形成する面sは、現像ローラ4の圧接面に対して実
質的に直角に配置されている。但し、段差Sを形成する
面sと現像ローラ4の圧接面は、必ずしも直角に配置す
る必要はなく、それぞれの面の間が45度から135度
の範囲内の角度を有して配設されていれば良好な結果が
得られた。なお、第1の実施例において、第1のブレー
ド板60Aに対する第2のブレード板60Bの突出距離
Lは1.0〜2.0mmである。
【0039】現像ローラ4に付着したトナー1が現像剤
規制部材であるブレード60により所定の層厚に規制さ
れるとき、第1のブレード板60Aの現像ローラ4との
接触端であるエッジP近傍において、トナー1は現像ロ
ーラ4により圧接され始めている。現像ローラ4の回転
方向(図2において矢印B方向)における段差Sの位置
より上流側(Dup)においては、第2のブレード板60
Bと現像ローラ4とは所定空間を介して対向している。
第2のブレード板60Bの対向面rにおける現像ローラ
4の回転方向の長さは、突出距離Lで示され、第1の実
施例においては1.0〜2.0mmである。一方、現像ロ
ーラ4の回転方向(矢印B方向)における段差Sの位置
よりも下流側(Ddown)においては、第1のブレード板
60Aが現像ローラ4に対して押し付けられている。第
1の実施例において、ブレード60は約24gf/cm
の圧接力で現像ローラ4に押し付けられている。第1の
実施例の現像装置において用いたトナー1は、ブラック
の非磁性1成分トナーであり、ポリエステル樹脂92重
量%に着色剤であるカーボン顔料5重量%、および電荷
制御材3重量%を混練分散し、粉砕、分級して得られた
平均粒径が8.5μmの非磁性のトナー母体粒子99.5
重量%に表面改質剤としての疎水性シリカ0.5重量%
を外添(混合)処理したものである。
【0040】以上のように構成された第1の実施例の現
像装置について、図1および図2を用いてその動作を説
明する。現像ホッパ2内のトナー1は、供給ローラ5の
矢印A方向の回転により現像ローラ4の表面に供給され
る。供給されたトナー1は現像ローラ4の矢印B方向へ
の回転でブレード60による圧接位置に搬送される。現
像ローラ4のブレード60による圧接位置に搬送された
トナー1は、ブレード60により所望の層厚に規制され
る。このブレード60により、現像ローラ4の上には均
一なトナー薄層が形成される。現像ローラ4と対向する
有機感光体3は、帯電器(図示せず)により−500V
に帯電しており、この有機感光体3にレーザによる露光
信号(図示せず)を照射して、静電潜像を形成する。こ
のように静電潜像を形成するとき、第1の実施例におい
て、有機感光体3の全面露光電位は−60Vである。な
お、現像ローラ4には現像バイアス電源(図示せず)に
より−150Vの直流電圧を印加している。第1の実施
例の現像装置において、非磁性1成分のトナー1の薄層
を担持する現像ローラ4は、現像ローラ4と実質的に同
方向に移動する有機感光体3の対向する部分で接触して
いる。このため、有機感光体3上には画像部のみネガポ
ジ反転したトナー像が形成される。
【0041】ブレード60と現像ローラ4との圧接部近
傍の層規制状態を観察すると、第2のブレード板60B
と現像ローラ4とが対向している対向部よりさらに現像
ローラ4の回転方向における上流側(Dup)において、
現像ローラ4によって搬送されてきたトナーの多くは矢
印Fに示す方向に流動していた。このように層規制され
たトナー層における圧接部近傍をブレード60を取り外
して観察すると、段差Sの部分より上流側(Dup)にお
ける、第2のブレード板60Bと現像ローラ4が対向す
る対向部分Rにはトナー1が充填されていた。一方、段
差Sより下流側(Ddown)の圧接部分Qでは、第1のブ
レード板60AのエッジPから約1.0mmの幅でトナ
ー層が均一に形成されていた。この圧接部分Qにおい
て、トナー1が現像ローラ4とブレード60により圧接
されているものと推測される。このように形成されたト
ナー層を用いて得られた画像は、最大画像濃度が常に安
定しており、連続印字10,000枚後においても、か
ぶりの無い高画質の画像を安定して得ることができた。
また、現像ローラ4上のトナー層は、極めて均一な層厚
を有しており、トナー固着によるすじの発生がなく、全
体的に均一なトナー薄層が形成されていた。連続印字後
において、ブレード60を取り外してトナー層を観察し
たところ、第1のブレード板60AのエッジPによる圧
接部や、現像ローラ4と第1のブレード板60Aにより
圧接している圧接部分Qにはトナー削れなどは全く見ら
れなかった。
【0042】図3は第1の実施例の現像装置おいて、各
種ブレードを用いて段差Sと画像濃度との関係を調べた
実験結果である。なお、現像ローラに対する各種ブレー
ドの圧接力は同一とした。第1の実施例の現像装置にお
いては第1のブレード板60Aの厚み、すなわち段差S
の高さHは150μmで構成したが、図3に示すよう
に、本発明の現像装置では段差Sの高さHが2.0mm
以下であればある程度の画像濃度が得られる。特に、段
差Sの高さHは0.5mm以下であれば、画像濃度が高
い値で一定しており、均一なトナー薄層が確実に形成さ
れていることが理解できる。また、第2のブレード板6
0Bの第1のブレード板60Aからの突き出し量、すな
わち対向部分Rの長さLは1〜2mmで構成したが、本
発明の現像装置では第2のブレード板60Bの第1のブ
レード板60Aからの突き出し量Lが、0.2mm以上
あれば良く、特に0.5〜3mmの間に設定することに
より特に好ましいトナー層が形成された。発明者の実験
によれば、第1のブレード板60Aの厚みHが2mmよ
り大きいとき、又は第2のブレード板60Bの第1のブ
レード板60Aからの突き出し量Lが0.2mm未満の
ときには、第2のブレード板60Bと現像ローラ4との
対向部分Rのトナー溜りにおけるトナー1の圧力が小さ
くなる。このため、トナー薄層は極端に薄くなり、かつ
不均一となった。また、第2のブレード板60Bの第1
のブレード板60Aからの突き出し量Lが、前述の適正
範囲(0.1mm以上)においても、第1のブレード板
60Aの厚みHが第2のブレード板60Bの第1のブレ
ード板60Aからの突き出し量Lよりも大きいときに
は、トナー1によっては、第2のブレード板60Bと現
像ローラ4との対向部分Rのトナー溜りにおけるトナー
圧力が小さくなる。このため、トナー薄層は極端に薄く
なり、かつ不均一となった。
【0043】次に、段差Sの高さHと第2のブレード板
60Bの第1のブレード板60Aからの突き出し量Lと
の関係について説明する。発明者は上記の関係を調べる
ため、特定の段差Sの高さHと突き出し量Lとにおける
ブレード60下のトナーの層形成状態を調べる実験を行
った。この実験において使用したトナーは、トナー体積
平均粒径が9.1μm、トナー静かさ密度0.37g/c
2であった。また、ブレード60は燐青銅により形成
され、ブレード表面粗さ(Ra)が0.12μmであ
り、ブレード押圧力が24gf/cmであった。図4は
段差Sの高さHと第2のブレード板60Bの突き出し量
Lと層形成状態との関係を示すグラフである。図4のグ
ラフにおいて、縦軸は段差Sの高さH[mm]を示して
おり、横軸は第2のブレード板60Bの突き出し量L
[mm]を示している。図4のグラフにおいて、○印は
良好な層形成状態であった位置であり、△印はある程度
の層形成状態であったがむらが見られた点である。一
方、×印はほとんど層形成が見られなかった点である。
図4に示した結果から、段差Sの高さHと第2のブレー
ド板60Bの突き出し量Lとは、H≦0.7Lの関係を
満足している。なお、前述の図3に示したように、段差
Sの高さHは2.0mm以下が好ましく、特に0.5mm
以下が良かった。
【0044】第1の実施例において、第1のブレード板
60AのエッジPは曲率半径が0.5mm以下の曲面を
持って形成されていれば良く、特にエッジPの曲率半径
は0.1mm以下が好ましい。このように、曲率半径を
小さくすることにより、現像ローラ4の回転により搬送
されたトナー1のうち余分なトナー1を削除する作用が
さらに強くなる。このため、第1の実施例の現像装置に
おいて、ブレード60は現像ローラ4に対して小さな押
圧力により均一なトナー薄層を得ることができた。第1
の実施例の現像装置においては、層規制時におけるトナ
ー1に対するブレード60の押し付け力が従来のものに
比べて小さいため、トナー凝集の発生が防止され、粒状
性が向上した。さらに、第1の実施例の現像装置におい
ては、経時変化によりエッジP等へのトナー1の固着が
起こり難くなり、現像装置の寿命が向上した。
【0045】エッジPの曲率半径を0.5mmよりも大
きく設定すると、トナー薄層を得るためには層形成時に
トナー1を押さえ付けるのに大きな力が必要である。こ
のため、トナー1によっては、凝集しやすく粒状性が悪
くなり、経時変化によりエッジP近傍にトナーが固着し
て、画像上にすじが発生することがあった。第1の実施
例の現像装置において、第1のブレード板60Aと現像
ローラ4との圧接部分Qにおける第1のブレード板60
Aと対向する圧接面qの表面粗さRa(中心線平均粗
さ)は、0.1μm以上に形成されていれば好ましく、
特に、この面の表面粗さRaは0.3〜1.0μmが優れ
た結果を得た。第1のブレード板60Aの圧接面qを荒
らすことにより、トナー1が第1のブレード板60Aと
現像ローラ4との間の圧接部を通過するときに、トナー
1はよく攪拌される。このため、経時変化によりトナー
1が劣化しても、トナー1の帯電化を安定して行なうこ
とができ、かぶりのないシャープな画像が安定して得ら
れた。発明者の実験によれば、表面粗さRaが0.1μ
m未満のときには、トナー1が第1のブレード板60A
と現像ローラ4との間の圧接部を通過するときに、ほと
んど攪拌されないため、経時変化によりトナー1が劣化
してくるとトナー1によってはかぶりが発生した。な
お、第1のブレード板60Aの圧接面qを荒らす方法と
しては、サンドブラストなどの機械的方法、あるいはエ
ッチング、メッキなどの化学的方法を用いることができ
る。
【0046】第1の実施例の現像装置において、ブレー
ド60は現像ローラ4に対して同電位に構成したが、ブ
レード60にマイナス電圧を印加することにより、ブレ
ード60からトナー1への電荷の移動が促進され、トナ
ー1の帯電量が多くなり、さらにかぶりのないシャープ
な画像が得られた。ブレード60に印加する直流電圧と
しては、−500V以上がよく、−50〜−150Vに
おいて特に良好な画像が得られた。なお、ブレード60
に印加する直流電圧が−500Vより低いときには、ブ
レード60と現像ローラ4との間でリークが発生し層形
成が乱れた。ブレード60に印加する直流電圧の上記し
た値は、現像ローラ4に対する相対値である。また、第
1の実施例の現像装置において、ブレード60と現像ロ
ーラ4との間に交流電圧を重畳することにより、経時変
化によりトナー1が劣化しても、トナー凝集が発生せ
ず、かぶりや濃度むらの無い均一な画像が得られた。こ
のように構成した現像装置において、層形成時の第1の
ブレード板60Aと現像ローラ4との圧接部分Qの近傍
を観察すると、第1のブレード板60Aと現像ローラ4
との間でトナー1が激しく振動しているのが見られた。
ブレード60と現像ローラ4との間に重畳する交流バイ
アスとしては、振幅が100〜500V(0からピーク
まで)が好ましく、特に200〜300V(0からピー
クまで)が好ましい。この交流バイアスの周波数は、2
00Hz〜5kHzが好ましく、特に500Hz〜1.
5kHzが優れた結果を奏した。発明者の実験によれ
ば、ブレード60と現像ローラ4との間に重畳する交流
バイアスの振幅は500V(0からピークまで)より大
きくなるとリークが発生して、層形成が乱れた。また、
交流バイアスの周波数は、200Hzよりも小さくなる
と、トナー1の往復運動による層形成の濃淡ピッチが目
立ち、反対に5kHzよりも大きくなると、トナー1が
周波数に追従せず交流バイアスを重畳した効果がほとん
ど見られなかった。
【0047】第1の実施例の現像装置においては、第1
のブレード板60Aがステンレス板により形成されたも
ので説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、他の金属、ゴム、あるいは合成樹脂等の他の材料で
あっても良い。なお、第1のブレード板60Aをウレタ
ンゴムにより形成した場合には、現像ローラ4と圧接す
る第1のブレード板60Aの圧接部分の圧接幅が広くな
るため、トナー1の帯電量が高くなる。この結果、ウレ
タンゴムにより形成した第1のブレード板60Aを用い
た現像装置によれば、経時変化によってトナーが劣化し
てもかぶりの無いシャープな画像が安定して得られた。
第1の実施例の現像装置においては、第2のブレード板
60Bをステンレス板により形成されたもので説明した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、他の金
属、ゴム、あるいは合成樹脂等の他の材料であっても良
い。なお、第2のブレード板60Bをウレタンゴムなど
の弾性体とした場合には、対向部分Rのトナー溜りの圧
力変化がウレタンゴムの弾性により緩和されるため、ス
リーブメモリなどの画像履歴現象が低減できた。第1の
実施例の現像装置においては、第2のブレード板60B
の厚みが150μmであったが、本発明の第2のブレー
ド板60Bの厚みは150μmに限定されるものではな
く、ある程度の剛性さえあれば均一なトナー薄層を安定
して得ることができた。発明者の実験によれば、第2の
ブレード板60Bの剛性が小さい場合には、現像ローラ
4の回転方向における段差Sより上流側(Dup)の、第
2のブレード板60Bと現像ローラ4が対向する対向部
分Rにおいて、トナー溜りが安定して形成されず、現像
ローラ4上のトナー薄層は極端に薄くなり、かつ不均一
となった。
【0048】また、第1の実施例において、図2に示し
たように、ブレード60は第1のブレード板60Aに第
2のブレード板60Bを重ね合せて接着して形成し、第
1のブレード板60Aを現像ホッパ2に固定したもので
説明したが、他の方法で固定しても良い。図5は現像装
置における現像剤規制部材であるブレードの他の例を示
す拡大断面図である。図5に示したように、本発明の現
像装置のブレード61は、現像ローラ4の回転方向(矢
印B方向)における第2のブレード板61Bの長さを第
1のブレード板61Aの長さより長く形成して、この第
2のブレード板61Bを現像装置本体に固定している。
この場合には、第2のブレード板61Bの弾性力によ
り、第1のブレード板61Aを現像ローラ4に圧接する
構成である。このため、第1のブレード板61Aと第2
のブレード板61Bとの間の接着が剥がれ難くなるとい
う効果がある。
【0049】図6は現像装置における現像剤規制部材で
あるブレードのさらに他の例を示す拡大断面図である。
図6に示した現像装置のブレード62は、現像ローラ4
の回転方向(矢印B方向)における第1のブレード板6
2Aと第2のブレード板62Bの長さが実質的に同じで
ある。この場合には、第1のブレード板62Aと第2の
ブレード板62Bの両方を現像ホッパに固定することが
でき、第1のブレード板62Aと第2のブレード板62
Bは必ずしも接着する必要がない。図6に示した現像装
置の場合、第1のブレード板62Aと第2のブレード板
62Bを接着せずに構成することができるため、製造工
程が簡略である。第1の実施例の現像装置において、現
像ローラ4としてシリコンゴムローラを用いた例で説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その
他の弾性材料で形成されたローラであっても良い。な
お、ウレタンを用いて現像ローラ4を形成した場合に
は、耐摩耗性が高いため、現像ローラ4自身が削られず
非常に長寿命であった。
【0050】第1の実施例において、ブレードにおける
現像ローラ4と圧接する部分が、ウレタンゴムなどの弾
性を有する材料で形成されていれば、現像ローラ4は金
属製あるいは合成樹脂製等の硬質の材料で形成しても良
い。第1の実施例の現像装置においては、非磁性トナー
を用いたが、磁性トナーであっても良い。但し磁性トナ
ーを用いた実験では、10,000枚連続印字後におい
て、エッジPの欠けが若干見られ、ハーフトーン画像上
で微小なすじが現れるという現象があった。第1の実施
例の現像装置において、現像ローラ4と有機感光体3と
の間では接触現像を用いたが、非接触現像でも良い。ま
た、本発明における現像ローラに印加する電圧は直流に
限らず交流電圧を重畳させても良い。第1の実施例の現
像装置においては、図1に示すように、現像ローラ4の
外周面に対してブレード60が鉛直方向に導出するよう
設けて圧接させているが、本発明はこのような構成に限
定されるものではなく、例えばブレードが現像ローラの
外周面に対して水平方向(図1における左右方向)に導
出するよう設けて、現像ローラ4に圧接させても、第1
の実施例の現像装置と同様の効果を奏する。
【0051】《第2の実施例》以下、本発明の第2の実
施例である現像装置を添付の図面を用いて説明する。図
7は、本発明の第2の実施例の現像装置のブレードと現
像ローラの圧接部近傍を示す断面図である。なお、第2
の実施例の現像装置の構成は、ブレードを除いて前述の
第1の実施例の現像装置の構成と同一であるから、同じ
機能、構成を有するものには同じ符号を付して、その説
明は省略する。図7に示すように、ブレード63は第1
のブレード板63Aと第2のブレード板63Bとを接着
して構成されている。第1のブレード板63Aは段差S
を有する形状を持ち、カーボンを含有する導電性ウレタ
ン樹脂により形成されている。第2のブレード板63B
は、厚み150μmの導電性ウレタン樹脂により形成さ
れている。第1のブレード板63Aは段差Sによって形
成されたエッジPを含んだ圧接部分Qにおいて現像ロー
ラ4に圧接されている。なお、第1のブレード板63A
の段差Sの高さHは150μmである。この高さHは、
第1のブレード板63Aの圧接面qと対向面rとの間の
距離である。現像ローラ4の回転方向において、段差S
より上流側(Dup)では、第1のブレード板63Aと現
像ローラ4が所定空間を介して対向しており、その対向
部分Rの長さLは1mmである。現像ローラ4の回転方
向における段差Sより下流側(Ddown)においては、第
1のブレード板63Aが現像ローラ4に圧接されてい
る。第2の実施例において用いたトナー1、および現像
装置の動作は、前述の第1の実施例の現像装置と同じで
あるので説明を省略する。
【0052】第2の実施例の現像装置における、現像ロ
ーラ4上のトナー薄層は極めて均一に形成されている。
トナー薄層にはトナー固着によるすじが発生しておら
ず、第2の実施例の現像装置は均一なトナー薄層を安定
して形成することができる。第2の実施例の現像装置に
より得られた画像は常に最大画像濃度が安定しており、
第2の実施例の現像装置によれば連続印字10,000
枚後においても、かぶりの無い高画質の画像を安定して
得ることができた。また、連続印字後のブレード63を
観察したところ、第1のブレード板63Aにおけるエッ
ジPや現像ローラ4と圧接している圧接部分Qには削れ
などが全く見られなかった。第2の実施例において、第
1のブレード板63Aの段差Sの高さHを150μmと
したが、段差Sの高さHは、2mm以下が好ましく、特
に0.5mm以下が優れた結果が得られた。また、第2
の実施例においては、第1のブレード板63Aと現像ロ
ーラ4との対向部分Rの長さLを1mmとしたが、実験
によると対向部分Rの長さLは、0.2mm以上が好ま
しく、特に0.5〜3mmが優れた結果が得られた。反
対に、段差Sの高さHが2mmより大きいとき、および
対向部分Rの長さLが0.2mm未満のときには、第1
のブレード板63Aと現像ローラ4との対向部分のトナ
ー溜りにおけるトナー1の圧力が小さくなる。このた
め、トナー薄層は極端に薄くなり、かつ不均一となっ
た。但し、段差Sの高さHが上記適正範囲内であって
も、段差Sの高さHが対向部分Rの長さLよりも長いと
きには、トナー1によっては、第1のブレード板63A
と現像ローラ4との対向部分Rのトナー溜りにおけるト
ナー圧力が小さくなった。このため、トナー薄層は極端
に薄くなり、かつ不均一となった。
【0053】第2の実施例の現像装置において、第1の
ブレード板63Aにおいて段差Sにより形成されるエッ
ジPは、ある程度の曲率を有する曲面を持っていても良
い。実験によると、曲率半径は0.5mm以下であるこ
とが好ましく、特に0.1mm以下であると優れた結果
が得られた。曲率半径を小さくすることにより、現像ロ
ーラ4の回転により搬送されたトナー1のうち余分なト
ナー1を削除する作用がさらに強くなる。このため、ブ
レード63はより小さな押圧力で均一なトナー薄層を形
成することができた。また、層規制時において、ブレー
ド63は小さな力によりトナー1を押し付けているた
め、トナー凝集の発生が起こり難く、粒状性が向上し
た。第2の実施例の現像装置において、エッジPの曲率
半径を0.5mm以下にすると、経時変化によりエッジ
P等へのトナー1の固着が起こり難くなり、現像装置の
寿命が向上した。エッジPの曲率半径を0.5mmより
も大きくすると、トナー薄層を得るためには層形成時に
ブレード63は大きな力でトナー1を押さえ付ける必要
があるため、トナーの材質によっては、凝集しやすく粒
状性が悪くなる。また、経時変化によりエッジP近傍に
トナー1が固着して、画像上にすじが発生することがあ
った。
【0054】第2の実施例の現像装置において、第1の
ブレード板63Aにおける現像ローラ4と圧接する圧接
面qの表面粗さRaは、0.1μm以上が好ましく、特
にその表面粗さRaが0.3〜1.0μmのとき優れた結
果が得られた。第1のブレード板63Aの圧接面qを荒
らすことにより、トナー1が第1のブレード板63Aと
現像ローラ4との間の圧接部を通過するときに、トナー
1はよく攪拌される。このため、経時変化により、トナ
ー1が劣化しても、トナー1に対する帯電化を安定して
行なうことができる。したがって、第2の実施例の現像
装置によれば、かぶりのないシャープな画像が安定して
得られた。なお、表面粗さRaが0.1未満の場合に
は、トナー1が第1のブレード板63Aと現像ローラ4
との間の圧接部を通過するとき、トナー1はほとんど攪
拌されないため、トナー1の種類によっては、経時変化
によりトナー1が劣化してくるとかぶりが発生した。第
2の実施例の現像装置において、ブレード63は現像ロ
ーラ4に対して同電位に構成したが、ブレード63にマ
イナス電圧を印加することにより、ブレード63からト
ナー1への電荷の移動が促進され、トナー1の帯電量が
多くなった。このため、上記構成の現像装置によれば、
さらにかぶりのないシャープな画像が得られた。ブレー
ド63に印加する直流電圧としては、−500V以上が
よく、−50〜−150Vにおいて特に良好な画像が得
られた。なお、ブレード63に印加する直流電圧が−5
00Vより低いときには、ブレード63と現像ローラ4
との間でリークが発生し層形成が乱れた。ブレード63
に印加する直流電圧の上記した値は、現像ローラ4に対
する相対値である。
【0055】また、第2の実施例の現像装置において、
ブレード63と現像ローラ4との間に交流電圧を重畳す
ることにより、経時変化によりトナー1が劣化しても、
トナー凝集が発生せず、かぶりや濃度むらの無い均一な
画像が得られた。このように構成した現像装置におい
て、層形成時の第1のブレード板63Aと現像ローラ4
との圧接部分Qの近傍を観察すると、第1のブレード板
63Aと現像ローラ4との間でトナー1が激しく振動し
ているのが見られた。ブレード63と現像ローラ4との
間に重畳する交流バイアスとしては、振幅が100〜5
00V(0からピークまで)が好ましく、特に200〜
300V(0からピークまで)が優れた結果を奏した。
この交流バイアスの周波数は、200Hz〜5kHzが
好ましく、特に500Hz〜1.5kHzが優れた結果
を奏した。発明者の実験によれば、ブレード63と現像
ローラ4との間に重畳する交流バイアスの振幅は500
V(0からピークまで)より大きくなるとリークが発生
して、層形成が乱れた。また、交流バイアスの周波数
は、200Hzよりも小さくなると、トナー1の往復運
動による層形成の濃淡ピッチが目立ち、反対に5kHz
よりも大きくなると、トナー1が周波数に追従せず交流
バイアスを重畳した効果がほとんど見られなかった。
【0056】第2の実施例の現像装置では、第1のブレ
ード板63Aをカーボンを含有した導電性ウレタン樹脂
により形成したが、本発明はこれに限定されるものでは
なく、金属、導電性のゴム、あるいは導電性の合成樹脂
等の他の導電性材料であっても良い。なお、第1のブレ
ード板63Aを導電性のウレタンゴムにより形成した場
合には、現像ローラ4と圧接する圧接部の幅が広くなる
ため、トナー1の帯電量が多くなり、経時変化によりト
ナー1が劣化しても、かぶりの無いシャープな画像が安
定して得られた。第2の実施例の現像装置では、現像ロ
ーラ4としてシリコンゴムローラを用いたが、本発明は
これに限定されるものではなく、その他の弾性を有する
材料で形成されたローラであっても良い。例えば、現像
ローラをウレタンゴムにより形成した場合には、耐摩耗
性が高いため、現像ローラ自身が削られず非常に長寿命
であった。また、第2の実施例において、ブレード63
の現像ローラ4に圧接する部分がウレタンゴムなどの弾
性を有する材質であれば、現像ローラ4は金属ローラ、
あるいは樹脂ローラなどの硬質の材料で形成されたロー
ラであっても良い。
【0057】第2の実施例の現像装置では、非磁性トナ
ーを用いて説明したが、磁性トナーを用いても良い。但
し、磁性トナーを用いた場合には、10,000枚連続
印字後において、第1のブレード板63AのエッジPに
おいて欠けが若干見られ、ハーフトーン画像上で微小な
すじとなって現れるという現象があった。第2の実施例
の現像装置において、現像ローラ4と有機感光体3との
間では接触現像を用いているが、非接触現像でも良い。
また、本発明における現像ローラに印加する電圧は直流
に限らず交流電圧を重畳させても良い。第2の実施例の
現像装置においては、現像ローラ4に対してブレード6
3が垂直に設けて圧接させているが、本発明はこのよう
な構成に限定されるものではなく、例えばブレードが現
像ローラに対して水平になるように配置され、現像ロー
ラ4に圧接させても、第2の実施例の現像装置と同様の
効果を奏する。なお、第2の実施例の現像装置おいて、
ブレード63は第1のブレード板63Aを第2のブレー
ド板63Bに接着して構成したが、ブレード63は合成
樹脂、ゴム、あるいは金属等により図7に示す形状に一
体成型したものでもよい。また、ブレード63は合成樹
脂、ゴム、あるいは金属等の一体物を図7に示した形状
に加工したものでも、第2の実施例におけるブレード6
3と同様の効果が得られた。
【0058】《第3の実施例》以下、本発明の第3の実
施例である現像装置を添付の図面を用いて説明する。図
8は、本発明の第3の実施例の現像装置のブレードと現
像ローラの圧接部近傍を示す断面図である。なお、第3
の実施例の現像装置の構成は、ブレードを除いて前述の
第1の実施例の現像装置の構成と同一であるから、同じ
機能、構成を有するものには同じ符号を付して、その説
明は省略する。図8に示すように、ブレード64は、ス
テンレス板(SUS304)を折り曲げて段差Sを形成
したものである。ブレード64は、段差Sによって形成
されたエッジPを含む圧接面qにおいて、現像ローラ4
と圧接している。ブレード64の段差Sの高さHは15
0μmであり、現像ローラ4の回転方向における段差S
よりも上流側(Dup)においては、ブレード64と現像
ローラ4がトナー溜まりとなる対向部分Rを介して対向
しており、その対向部分の長さLは1mmである。現像
ローラの回転方向において、段差Sより下流側(Ddow
n)ではブレード64が現像ローラと圧接している。
【0059】第3の実施例において用いたトナー1は前
述の第1の実施例のトナー1と同じであり、第3の実施
例の現像装置の動作は、第1の実施例の現像装置の動作
と同じであるので、説明は省略する。第3の実施例の現
像装置における、現像ローラ4上のトナー薄層は極めて
均一に形成されている。トナー薄層にはトナー固着によ
るすじが発生しておらず、第3の実施例の現像装置は均
一なトナー薄層を安定して形成することができる。第3
の実施例の現像装置により得られた画像は常に最大画像
濃度が安定しており、第3の実施例の現像装置によれば
連続印字10,000枚後においても、かぶりの無い高
画質の画像を安定して得ることができた。また、連続印
字後のブレード64を観察したところ、ブレード64の
エッジPや現像ローラ4と圧接している圧接面qには削
れなどが全く見られなかった。第3の実施例において、
ブレード64の段差Sの高さHを150μmとしたが、
実験によれば、段差Sの高さHは、2mm以下が好まし
く、特に0.5mm以下が優れた結果が得られた。ま
た、ブレード64と現像ローラ4との対向部分Rの長さ
Lを1mmとしたが、対向部分Rの長さLは0.2mm
以上が好ましく、特に0.5〜3.0mmが優れた結果が
得られた。
【0060】反対に、段差Sの高さHが2mmより大き
いとき、および対向部分Rの長さLが0.2mm未満の
ときには、ブレード64と現像ローラ4との対向部分R
のトナー溜りにおけるトナー1の圧力が小さくなる。こ
のため、トナー薄層は極端に薄くなり、かつ不均一とな
った。但し、段差Sの高さHが上記適正範囲内であって
も、段差Sの高さHが対向部分Rの長さLよりも長いと
きには、トナー1によっては、ブレード64と現像ロー
ラ4との対向部分Rのトナー溜りにおけるトナー圧力が
小さくなる。このため、トナー薄層は極端に薄くなり、
かつ不均一となった。
【0061】第3の実施例の現像装置において、ブレー
ド64の段差Sにおいて形成されるエッジPは、ある程
度の曲率を有する曲面を持っていても良い。その場合、
曲率半径は0.5mm以下であることが好ましく、特に
0.1mm以下であると優れた結果が得られた。曲率半
径を小さくすることにより、現像ローラ4の回転により
搬送されたトナー1のうち余分なトナー1を削除する作
用がさらに強くなる。このため、ブレード64はより低
トルクな力で均一なトナー薄層を形成することができ
た。また、層規制時において、ブレード64は小さな力
によりトナー1を押し付けているため、トナー凝集の発
生が起こり難く、粒状性が向上した。また、第3の実施
例の現像装置において、エッジPの曲率半径を0.5m
m以下にすると、経時変化によりエッジP等へのトナー
1の固着が起こり難くなり、現像装置の寿命が向上し
た。反対に、エッジPの曲率半径を0.5mmよりも大
きくすると、トナー薄層を得るためには、層形成時にブ
レード64は大きな力でトナー1を押さえ付ける必要が
あるため、トナー1によっては、凝集しやすく粒状性が
悪くなる。また、経時変化によりエッジP近傍にトナー
1が固着して、画像上にすじが発生することがあった。
【0062】第3の実施例の現像装置において、ブレー
ド64における現像ローラ4と圧接する圧接面qの表面
粗さRaは、0.1μm以上が好ましく、特にその表面
粗さRaが0.3〜1.0μmのとき優れた結果が得られ
た。ブレード64の圧接面qを荒らすことにより、トナ
ー1がブレード64と現像ローラ4との間の圧接部を通
過するとき、トナー1はよく攪拌される。このため、経
時変化により、トナー1が劣化しても、トナー1に対す
る帯電化を安定して行なうことができ、第3の実施例の
現像装置によれば、かぶりのないシャープな画像が安定
して得られた。なお、表面粗さRaが0.1未満の場合
には、トナー1がブレード64と現像ローラ4との間の
圧接部を通過するとき、トナー1はほとんど攪拌されな
いため、トナー1によっては、経時変化によりトナー1
が劣化してくるとかぶりが発生した。ブレード64の圧
接面qを荒らす方法としては、サンドブラストなどの機
械的方法、あるいはエッチング、メッキなどの化学的方
法がある。
【0063】第3の実施例の現像装置において、ブレー
ド64は現像ローラ4に対して同電位に構成したが、ブ
レード64にマイナス電圧を印加することにより、ブレ
ード64からトナー1への電荷の移動が促進され、トナ
ー1の帯電量が多くなった。このため、上記構成の現像
装置によれば、さらにかぶりのないシャープな画像が得
られた。ブレード64に印加する直流電圧としては、−
500V以上がよく、−50〜−150Vにおいて特に
良好な画像が得られた。なお、ブレード64に印加する
直流電圧が−500Vより低いときには、ブレード64
と現像ローラ4との間でリークが発生し層形成が乱れ
た。ブレード64に印加する直流電圧の上記した値は、
現像ローラ4に対する相対値である。また、第3の実施
例の現像装置において、ブレード64と現像ローラ4と
の間に交流電圧を重畳することにより、経時変化により
トナー1が劣化しても、トナー凝集が発生せず、かぶり
や濃度むらの無い均一な画像が得られた。このように構
成した現像装置において、層形成時のブレード64と現
像ローラ4との圧接部分Qの近傍を観察すると、ブレー
ド64と現像ローラ4との間でトナー1が激しく振動し
ているのが見られた。ブレード64と現像ローラ4との
間に重畳する交流バイアスとしては、振幅が100〜5
00V(0からピークまで)が好ましく、特に200〜
300V(0からピークまで)が優れた結果を奏した。
この交流バイアスの周波数は、200Hz〜5kHzが
好ましく、特に500Hz〜1.5kHzが優れた結果
を奏した。
【0064】発明者の実験によれば、ブレード64と現
像ローラ4との間に重畳する交流バイアスの振幅は50
0V(0からピークまで)より大きくなるとリークが発
生して、層形成が乱れた。また、交流バイアスの周波数
は、200Hzよりも小さくなると、トナー1の往復運
動による層形成の濃淡ピッチが目立ち、反対に5kHz
よりも大きくなると、トナー1が周波数に追従せず交流
バイアスを重畳した効果がほとんど見られなかった。第
3の実施例の現像装置においては、ブレード64がステ
ンレス板により形成されたもので説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、他の金属、ゴム、ある
いは合成樹脂等の他の材料であっても良い。第3の実施
例の現像装置において、現像ローラ4としてシリコンゴ
ムローラを用いた例で説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、その他の弾性材料で形成されたロ
ーラであっても良い。なお、ウレタンを用いて現像ロー
ラ4を形成した場合には、耐摩耗性が高いため、現像ロ
ーラ4自身が削がれず非常に長寿命であった。
【0065】第3の実施例の現像装置においては、非磁
性トナーを用いたが、磁性トナーであっても良い。但
し、磁性トナーを用いた場合には、10,000枚連続
印字後において、エッジPの欠けが若干見られ、ハーフ
トーン画像上で微小なすじとなって現れるという現象が
あった。第3の実施例の現像装置において、現像ローラ
4と有機感光体との間では接触現像を用いたが、非接触
現像でも良い。また、本発明における現像ローラ4に印
加する電圧は直流に限らず交流電圧を重畳させても良
い。第3の実施例の現像装置においては、現像ローラ4
に対してブレード64が垂直に設けて圧接させている
が、本発明はこのような構成に限定されるものではな
く、例えばブレードが現像ローラに対して水平になるよ
うに配置され、現像ローラ4に圧接させても、第3の実
施例の現像装置と同様の効果を奏する。
【0066】《第4の実施例》以下、本発明の第4の実
施例である現像装置を添付の図面を用いて説明する。図
9は、本発明の第4の実施例の現像装置のブレードと現
像ローラの圧接部近傍を示す断面図である。なお、第4
の実施例の現像装置の構成は、ブレードを除いて前述の
第1の実施例の現像装置の構成と同一であるため、同じ
機能、構成を有するものには同じ符号を付して、その説
明は省略する。図9に示すように、ブレード65は、厚
み150μmのステンレス板の一部をエッチングにより
削って段差Sを形成したものである。ブレード65は、
段差Sによって形成されたエッジPを含む圧接面qにお
いて現像ローラ4と圧接している。ブレード65の段差
Sの高さHは100μmであり、現像ローラ4の回転方
向における段差Sより上流側(Dup)においては、ブレ
ード65と現像ローラ4が対向部分Rを介して対向して
おり、その対向部分の長さLは1mmである。また現像
ローラ4の回転方向における段差Sより下流側(Ddow
n)においては、ブレード65は現像ローラ4と圧接し
ている。段差Sを形成する面sは、現像ローラ4の圧接
面に対してほぼ直交している。また、現像ローラ4と対
向しているブレード65の対向面rは、現像ローラ4の
圧接面とほぼ並行に形成されている。第4の実施例にお
いて用いたトナー1は前述の第1の実施例のトナー1と
同じであり、第4の実施例の現像装置の動作は、第1の
実施例の現像装置の動作と同じであるので、説明は省略
する。
【0067】第4の実施例の現像装置において、ブレー
ド65は図9に示すように形成されているため、現像ロ
ーラ4上のトナー薄層は極めて均一に形成されておら
ず、トナー薄層にはトナー固着によるすじの発生が防止
されている。従って、第4の実施例の現像装置は均一な
トナー薄層を安定して形成することができる。第4の実
施例の現像装置により得られた画像は常に最大画像濃度
が安定しており、第4の実施例の現像装置によれば、連
続印字10,000枚後においても、かぶりの無い高画
質の画像を安定して得ることができた。また、連続印字
後のブレード65を観察したところ、ブレード65のエ
ッジPや現像ローラ4と圧接している圧接部分Qには削
れなどが全く見られなかった。第4の実施例において、
ブレード65の段差Sの高さHを100μmとしたが、
段差Sの高さHは、ステンレス板の厚みがさらに大きい
場合には、2mm以下が好ましく、特に0.5mm以下
が優れた結果が得られた。また、ブレード65と現像ロ
ーラ4との対向部分Rの長さLを1mmとしたが、対向
部分Rの長さLは、0.2mm以上が好ましく、特に0.
5〜3mmが優れた結果が得られた。反対に、段差Sの
高さHが2mmより大きいとき、および対向部分Rの長
さLが0.2mm未満のときには、ブレード65と現像
ローラ4との対向部分Rのトナー溜りにおけるトナー1
の圧力が小さくなる。このため、トナー薄層は極端に薄
くなり、かつ不均一となった。但し、段差Sの高さHが
上記適正範囲内であっても、段差Sの高さHが対向部分
Rの長さLよりも長いときには、トナー1によっては、
ブレード65と現像ローラ4との対向部分Rのトナー溜
りにおけるトナー圧力が小さくなる。このため、トナー
薄層は極端に薄くなり、かつ不均一となった。
【0068】第4の実施例の現像装置において、ブレー
ド65の段差Sにおいて形成されるエッジPは、ある程
度の曲率を有する曲面を持っていても良い。その場合、
曲率半径は0.5mm以下であることが好ましく、特に
0.1mm以下であると優れた結果が得られた。曲率半
径を小さくすることにより、現像ローラ4の回転により
搬送されたトナー1のうち余分なトナー1を削除する作
用がさらに強くなる。このため、上記曲率半径の小さな
ブレード65は、曲率半径の大きなブレードより小さい
トルクで均一なトナー薄層を形成することができた。ま
た、層規制時において、ブレード65は小さな力により
トナー1を押し付けているため、トナー凝集の発生が起
こり難く、粒状性が向上した。また、第4の実施例の現
像装置において、エッジPの曲率半径を0.5mm以下
にすると、経時変化によりエッジP等へのトナー1の固
着が起こり難くなり、現像装置の寿命が向上した。エッ
ジPの曲率半径を0.5mmよりも大きくすると、トナ
ー薄層を得るためには、層形成時にブレード65は大き
な力でトナー1を押さえ付ける必要があるため、トナー
1によっては、凝集しやすく粒状性が悪くなる。また、
経時変化によりエッジP近傍にトナー1が固着して、画
像上にすじが発生することがあった。
【0069】第4の実施例の現像装置において、ブレー
ド65における現像ローラ4と圧接する圧接面qの表面
粗さRaは、0.1μm以上が好ましく、特にその表面
粗さRaが0.3〜1.0μmのとき優れた結果が得られ
た。ブレード65の圧接面qを荒らすことにより、トナ
ー1がブレード65と現像ローラ4との間の圧接部を通
過するとき、トナー1はよく攪拌される。このため、経
時変化により、トナー1が劣化しても、トナー1に対す
る帯電化を安定して行なうことができ、第4の実施例の
現像装置によれば、かぶりのないシャープな画像が安定
して得られた。なお、表面粗さRaが0.1μm未満の
場合には、トナー1がブレード65と現像ローラ4との
間の圧接部を通過するとき、トナー1はほとんど攪拌さ
れないため、トナー1によっては、経時変化によりトナ
ー1が劣化してくるとかぶりが発生した。ブレード65
の圧接面qを荒らす方法としては、サンドブラストなど
の機械的方法、あるいはエッチング、メッキなどの化学
的方法がある。
【0070】第4の実施例の現像装置において、ブレー
ド65は現像ローラ4に対して同電位に構成したが、ブ
レード65にマイナス電圧を印加することにより、ブレ
ード65からトナー1への電荷の移動が促進され、トナ
ー1の帯電量が多くなった。このため、上記構成の現像
装置によれば、さらにかぶりのないシャープな画像が得
られた。ブレード65に印加する直流電圧としては、−
350V以上がよく、−30〜−100Vにおいて特に
良好な画像が得られた。なお、ブレード65に印加する
直流電圧が−350Vより低いときには、ブレード65
と現像ローラ4との間でリークが発生し層形成が乱れ
た。ブレード65に印加する直流電圧の上記した値は、
現像ローラ4に対する相対値である。また、第4の実施
例の現像装置において、ブレード65と現像ローラ4と
の間に交流電圧を重畳することにより、経時変化により
トナー1が劣化しても、トナー凝集が発生せず、かぶり
や濃度むらの無い均一な画像が得られた。このように構
成した現像装置において、層形成時のブレード65と現
像ローラ4との圧接部分Qの近傍を観察すると、ブレー
ド65と現像ローラ4との間でトナー1が激しく振動し
ているのが見られた。ブレード65と現像ローラ4との
間に重畳する交流バイアスとしては、振幅が60〜35
0V(0からピークまで)が好ましく、特に130〜2
00V(0からピークまで)が優れた結果を奏した。こ
の交流バイアスの周波数は、200Hz〜5kHzが好
ましく、特に500Hz〜1.5kHzが優れた結果を
奏した。
【0071】発明者の実験によれば、ブレード65と現
像ローラ4との間に重畳する交流バイアスの振幅は35
0V(0からピークまで)より大きくなるとリークが発
生して、層形成が乱れた。また、交流バイアスの周波数
は、200Hzよりも小さくなると、トナー1の往復運
動による層形成の濃淡ピッチが目立ち、反対に5kHz
よりも大きくなると、トナー1が周波数に追従せず交流
バイアスを重畳した効果がほとんど見られなかった。第
4の実施例の現像装置においては、ブレード65がステ
ンレス板により形成されたもので説明したが、本発明は
これに限定されるものではなく、他の金属、ゴム、ある
いは合成樹脂等の他の材料であっても良い。第4の実施
例の現像装置においては、エッチングにより段差Sを形
成したが、機械的加工により段差を形成してもよい。第
4の実施例の現像装置において、現像ローラ4としてシ
リコンゴムローラを用いた例で説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、その他の弾性材料で形成
されたローラであっても良い。なお、ウレタンを用いて
現像ローラ4を形成した場合には、耐摩耗性が高いた
め、現像ローラ4自身が削られず非常に長寿命であっ
た。
【0072】第4の実施例の現像装置においては、非磁
性トナーを用いたが、磁性トナーであっても良い。但し
磁性トナーを用いた場合には、10,000枚連続印字
後において、エッジPの欠けが若干見られ、ハーフトー
ン画像上で微小なすじとなって現れるという現象があっ
た。第4の実施例の現像装置において、現像ローラ4と
有機感光体との間では接触現像を用いたが、非接触現像
でも良い。また、本発明における現像ローラ4に印加す
る電圧は直流に限らず交流電圧を重畳させても良い。第
4の実施例の現像装置においては、現像ローラ4に対し
てブレード65が垂直に設けて圧接させているが、本発
明はこのような構成に限定されるものではなく、例えば
ブレードが現像ローラに対して水平になるように配置さ
れ、現像ローラ4に圧接させても、第4の実施例の現像
装置と同様の効果を奏する。
【0073】《第5の実施例》以下、本発明の第5の実
施例である現像装置を添付の図面を用いて説明する。図
10は、本発明の第5の実施例の現像装置のブレードと
現像ローラの圧接部近傍を示す断面図である。なお、第
5の実施例の現像装置の構成は、ブレード65Aを除い
て前述の第4の実施例の現像装置の構成と同一であるた
め、同じ機能、構成を有するものには同じ符号を付し
て、その説明は省略する。図10に示すように、第5の
実施例におけるブレード65Aは、厚み150μmのス
テンレス板の2カ所をエッチングにより削って2つの段
差S1、S2を形成したものである。ブレード65A
は、段差S1によって形成されたエッジPを含む圧接面
qにおいて現像ローラ4と圧接している。ブレード65
Aの段差S1の高さHは100μmであり、現像ローラ
4の回転方向における段差S1より上流側(Dup)にお
いては、ブレード65Aと現像ローラ4が第1の対向部
分R1を介して対向しており、その対向部分R1の長さ
L1は1mmである。また現像ローラ4の回転方向にお
ける段差S1より下流側(Ddown)においては、ブレー
ド65Aは所定距離(L2)だけ現像ローラ4と確実に
圧接している。段差S1を形成する面s1は、現像ロー
ラ4の圧接面に対してほぼ直交している。また、現像ロ
ーラ4と対向しているブレード65Aの対向面r1は、
現像ローラ4の圧接面とほぼ並行に形成されている。第
5の実施例における構成は、2つの段差S1、S2があ
る点を除いて前述の第4の実施例の構成と実質的に同じ
である。
【0074】一般的に、シリカ等の外添剤を多く含むト
ナーを用いた場合、現像ローラ4の回転により現像ロー
ラ4と層形成部材であるブレードが徐々に離れていく部
分において、ブレードにシリカ等が固着し、この固着に
より層形成にむらが発生することがあった。第5の実施
例の現像装置においては、現像ローラ4とブレード65
Aとの圧接距離(L2)をトナー1を帯電させるに十分
な距離を確保しながら、現像ローラ4とブレード65A
が徐々に離れないよう、一気に離れるよう構成した。こ
れにより、トナー1に対する圧力が徐々に弱くなる部分
が無くなり、ブレード65Aに対するシリカ等の固着の
発生が防止されている。この結果、第5の実施例の現像
装置によれば、経時的に安定して均一な画像形成を得る
ことができる。発明者の実験によれば、現像ローラ4と
ブレード65Aとの圧接面の圧接距離(L2)は0.3
mm以上で1.0mm以下において好ましい結果が得ら
れた。この実験において使用した現像ローラ4は前述の
第1の実施例の現像ローラ4と同一であり、ブレード6
5Aは第4の実施例において用いたブレード65に第2
の段差S2を形成して用いた。
【0075】《第6の実施例》以下、本発明の第6の実
施例である現像装置を添付の図面を用いて説明する。図
11は、本発明の第6の実施例の現像装置のブレードと
現像ローラの圧接部近傍を示す断面図である。なお、第
6の実施例の現像装置の構成は、ブレードを除いて前述
の第1の実施例の現像装置の構成と同一であるため、同
じ機能、構成を有するものには同じ符号を付して、その
説明は省略する。図11において、第6の実施例の現像
装置におけるブレード66は、半径0.2mmのステン
レス製の線材66Aを、厚み150μmの第2のブレー
ド板66Bに溶接して構成されている。第6の実施例の
現像装置においては、線材66Aと現像ローラ4がトナ
ー1を圧接するよう構成されている。図11に示す段差
Sの高さHは0.4mmであり、現像ローラ4の回転方
向における段差Sより上流側(Dup)では、第2のブレ
ード板66Bと現像ローラ4とが対向部分Rを介して対
向しており、その対向部分の長さLは1mmである。
【0076】第6の実施例において用いたトナー1は前
述の第1の実施例のトナー1と同じであり、第6の実施
例の現像装置の動作は、第1の実施例の現像装置の動作
と同じであるので、説明は省略する。第6の実施例の現
像装置における、現像ローラ4上のトナー薄層は極めて
均一に形成されている。トナー薄層にはトナー固着によ
るすじが発生しておらず、第6の実施例の現像装置は均
一なトナー薄層を安定して形成することができる。第6
の実施例の現像装置により得られた画像は常に最大画像
濃度が安定しており、第6の実施例の現像装置によれ
ば、連続印字10,000枚後においても、かぶりの無
い高画質の画像を安定して得ることができた。また、連
続印字後のブレード66を観察したところ、ブレード6
6の線材66Aの現像ローラ4と圧接している圧接部分
Qには削れなどが全く見られなかった。第6の実施例に
おいて、線材66Aの半径を0.2mmとしたが、線材
66Aの半径は、0.1mm〜0.5mmが好ましい。線
材66Aの半径が0.5mmより大きいときには、トナ
ー薄層を得るためには、層形成時に線材66Aがトナー
1を押さえ付ける力を大きくする必要があるため、トナ
ー1によっては、凝集しやすく粒状性が悪くなる。この
場合、経時変化により線材66Aにトナー1が固着し
て、画像上にすじが発生することがあった。反対に、線
材66Aの半径が0.1mmより小さい場合には、線材
66Aの現像ローラ4の回転方向における上流側の対向
部分Rのトナー溜りが極端に狭くなるため、トナー溜ま
りの形状が安定せず、層形成が不安定となった。
【0077】第6の実施例の現像装置において、線材6
6Aの現像ローラ4との圧接面qの表面粗さRaは、
0.1μm以上が好ましく、特にその表面粗さRaが0.
3〜1.0μmのとき優れた結果が得られた。線材66
Aの圧接面qを荒らすことにより、トナー1がブレード
66と現像ローラ4との間の圧接部を通過するとき、ト
ナー1はよく攪拌される。このため、経時変化により、
トナー1が劣化しても、トナー1に対する帯電化を安定
して行なうことができ、第6の実施例の現像装置によれ
ば、かぶりのないシャープな画像が安定して得られた。
なお、表面粗さRaが0.1μm未満の場合には、トナ
ー1がブレード66と現像ローラ4との間の圧接部を通
過するとき、トナー1はほとんど攪拌されないため、ト
ナー1によっては、経時変化によりトナー1が劣化して
くるとかぶりが発生した。線材66Aの圧接面qを荒ら
す方法としては、サンドブラストなどの機械的方法、あ
るいはエッチング、メッキなどの化学的方法がある。第
6の実施例の現像装置において、ブレード66は現像ロ
ーラ4に対して同電位に構成したが、ブレード66にマ
イナス電圧を印加することにより、ブレード66からト
ナー1への電荷の移動が促進され、トナー1の帯電量が
多くなった。このため、上記構成の現像装置によれば、
さらにかぶりのないシャープな画像が得られた。ブレー
ド66に印加する直流電圧としては、−500V以上が
よく、−50〜−150Vにおいて特に良好な画像が得
られた。なお、ブレード66に印加する直流電圧が−5
00Vより低いときには、ブレード66と現像ローラ4
との間でリークが発生し層形成が乱れた。ブレード66
に印加する直流電圧の上記した値は、現像ローラ4に対
する相対値である。
【0078】また、第6の実施例の現像装置において、
ブレード66と現像ローラ4との間に交流電圧を重畳す
ることにより、経時変化によりトナー1が劣化しても、
トナー凝集が発生せず、かぶりや濃度むらの無い均一な
画像が得られた。このように構成した現像装置におい
て、層形成時のブレード66と現像ローラ4との圧接部
分Qの近傍を観察すると、線材66Aと現像ローラ4と
の間でトナー1が激しく振動しているのが見られた。ブ
レード66と現像ローラ4との間に重畳する交流バイア
スとしては、振幅が100〜500V(0からピークま
で)が好ましく、特に200〜300V(0からピーク
まで)が優れた結果を奏した。この交流バイアスの周波
数は、200Hz〜5kHzが好ましく、特に500H
z〜1.5kHzが優れた結果を奏した。
【0079】発明者の実験によれば、ブレード66と現
像ローラ4との間に重畳する交流バイアスの振幅は50
0V(0からピークまで)より大きくなるとリークが発
生して、層形成が乱れた。また、交流バイアスの周波数
は、200Hzよりも小さくなると、トナー1の往復運
動による層形成の濃淡ピッチが目立ち、反対に5kHz
よりも大きくなると、トナー1が周波数に追従せず交流
バイアスを重畳した効果がほとんど見られなかった。第
6の実施例の現像装置においては、線材66Aがステン
レス板により形成されたもので説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、他の金属、ゴム、あるい
は合成樹脂等の他の材料であっても良い。
【0080】第6の実施例の現像装置においては、非磁
性トナーを用いたが、磁性トナーであっても良い。但し
磁性トナーを用いた場合には、10,000枚連続印字
後において、線材66Aに削れが若干見られ、ハーフト
ーン画像上で微小なすじとなって現れるという現象があ
った。第6の実施例の現像装置において、現像ローラ4
と有機感光体との間では接触現像を用いたが、非接触現
像でも良い。また、本発明における現像ローラ4に印加
する電圧は直流に限らず交流電圧を重畳させても良い。
第6の実施例の現像装置においては、現像ローラ4に対
してブレード66が垂直に設けて圧接させているが、本
発明はこのような構成に限定されるものではなく、例え
ばブレードが現像ローラに対して水平になるように配置
され、現像ローラ4に圧接させても、第6の実施例の現
像装置と同様の効果を奏する。
【0081】《第7の実施例》以下、本発明の第7の実
施例である現像装置を添付の図面を用いて説明する。図
12は、本発明の第7の実施例の現像装置の主要部の構
成を示す断面図である。なお、第7の実施例の現像装置
において、前述の第1の実施例〜第6の実施例の現像装
置と同じ機能、構成を有するものには同じ符号を付し
て、その説明は省略する。図12に示す第7の実施例の
現像装置において、現像剤であるマゼンタの非磁性1成
分のトナー1は、現像ホッパ2の内部に収納されてお
り、供給ローラ5の矢印A方向への回転により、現像ロ
ーラ4に供給されるよう構成されている。供給ローラ5
は外周部分がウレタン発泡材により円筒状に形成されて
いる。第7の実施例において用いた現像ローラ4の具体
的な構成は、直径18mmの円筒状に形成されており、
厚さ0.5mmの低硬度シリコンゴム(JIS−A硬度
で46度)が外周面に張り付けられている。この現像ロ
ーラ4の仕様は、電気抵抗が104Ω、表面粗さ(R
a)が0.4μmである。上記電気抵抗は、クロムメッ
キされた鉄の平板の上に当該現像ローラ4を配置し、現
像ローラ4が自重で鉄の平板を押圧する状態で、現像ロ
ーラ4の軸と平板との間に5Vを印加して10秒後の電
流値から求めたものである。第7の実施例において、現
像ローラ4は矢印Bの方向に周速105mm/sで回転
するよう構成されている。現像ローラ4には現像バイア
ス電源(図示せず)により、−200Vの直流電圧に7
50V(0からピークまで)、周波数2kHzの正弦波
の交流バイアスを重畳したものを印加した。
【0082】図12に示すように、現像ローラ4と15
0μmの距離を有して対向するように配置された直径3
0mmの円筒状の有機感光体3は、フタロシアニンをベ
ースとした積層型有機感光体である。第7の実施例の有
機感光体3は、矢印Cの方向に周速105mm/sで回
転するよう構成されている。また、現像ローラ4の近傍
には、現像ローラ4上のトナー1の層厚を規制する現像
剤規制部材であるブレード67が設けられている。ブレ
ード67は現像ホッパ2の壁面に固定されており、現像
ローラ4と同電位となるよう構成されている。
【0083】図13は、現像剤規制部材であるブレード
67と現像ローラ4との圧接部周辺(図12におけるC
にて示す部分)を示す拡大断面図である。図13に示す
ように、ブレード67は第1のブレード板67Aと第2
のブレード板67Bが重ね合わされて接着されている。
第1のブレード板67Aは厚み150μmのステンレス
鋼(SUS304)の平板により形成されており、第2
のブレード板67Bは厚み150μmのステンレス鋼
(SUS304)の平板により形成されている。第1の
ブレード板67Aと第2のブレード板67Bが接着され
て構成されたブレード67には、第1のブレード板67
Aの端部に段差Sが形成され、段差Sの高さHは150
μmである。段差Sを形成する面sは、現像ローラ4の
圧接面に対してほぼ直交している。
【0084】現像ローラ4に付着したトナー1が現像剤
規制部材であるブレード67により所定の層厚に規制さ
れるとき、第1のブレード板67Aの現像ローラ4との
接触端であるエッジP部分から、トナー1は現像ローラ
4により圧接される。現像ローラ4の回転方向(図13
において矢印B方向)における段差Sの位置より上流側
(Dup)においては、第2のブレード板67Bと現像ロ
ーラ4とは所定空間を介して対向している。また、現像
ローラ4と対向しているブレード67の対向面rは、現
像ローラ4の圧接面とほぼ並行に形成されている。一
方、現像ローラ4の回転方向(矢印B方向)における段
差Sの位置よりも下流側(Ddown)においては、第1の
ブレード板67Aが現像ローラ4に対して押し付けられ
ている。第7の実施例の現像装置において用いたトナー
1は、マゼンタの非磁性1成分トナーであり、ポリエス
テル樹脂92重量%に着色剤であるアゾ顔料5重量%、
および電荷制御材3重量%を混練分散し、粉砕、分級し
て得られた平均粒径が6.5μmの非磁性のトナー母体
粒子99.0重量%に表面改質剤としての疎水性シリカ
1.0重量%を外添(混合)処理したものである。
【0085】以上のように構成された第7の実施例の現
像装置について、図12および図13を用いてその動作
を説明する。現像ホッパ2内のトナー1は、供給ローラ
5の矢印A方向の回転により現像ローラ4の表面に供給
される。供給されたトナー1は現像ローラ4の矢印B方
向への回転でブレード67による圧接位置に搬送され
る。現像ローラ4のブレード67による圧接位置に搬送
されたトナー1は、ブレード67により所望の層厚に規
制される。このブレード67により、現像ローラ4の上
には均一なトナー薄層が形成される。現像ローラ4と対
向する有機感光体3は、帯電器(図示せず)により−7
00Vに帯電しており、この有機感光体3にレーザによ
る露光信号(図示せず)を照射して、静電潜像を形成す
る。このように静電潜像を形成するとき、第7の実施例
において、有機感光体3の全面露光電位は−100Vで
ある。第7の実施例において、現像ローラ4には現像バ
イアス電源(図示せず)により−200Vの直流電圧に
750V(0からピークまで)、周波数2kHzの正弦
波の交流バイアスを重畳したものを印加した。第7の実
施例の現像装置において、非磁性1成分のトナー1の薄
層を担持する現像ローラ4は、現像ローラ4と実質的に
同方向で等速度で回転する有機感光体3と150μmの
距離を有して対向している。このように配置された有機
感光体3上には画像部のみネガポジ反転したトナー像が
形成される。
【0086】層規制されたトナー層における圧接部近傍
をブレード67を取り外して観察すると、段差Sの部分
より上流側(Dup)における、第2のブレード板67B
と現像ローラ4が対向する対向部分Rにはトナー1が充
填されていた。一方、段差Sより下流側(Ddown)の圧
接部分Qでは、第1のブレード板67AのエッジPから
約1.2mmの厚みでトナー層が薄く形成されていた。
この圧接部分Qにおいて、トナー1が現像ローラ4とブ
レード67により圧接されているものと推測される。こ
のように形成されたトナー層を用いて得られた画像は、
最大画像濃度が常に安定しており、連続印字15000
枚後においても、かぶりの無い高画質の画像を安定して
得ることができた。また、現像ローラ4上のトナー層
は、極めて均一な層厚を有しており、トナー固着による
すじの発生がなく、全体的に薄い均一なトナー層が形成
されていた。連続印字後において、ブレード67を取り
外してトナー層を観察したところ、第1のブレード板6
7AのエッジPによる圧接部や、現像ローラ4と第1の
ブレード板67Aにより圧接している圧接部分Qにおけ
るトナー1の削れなどは全く見られなかった。
【0087】第7の実施例の現像装置においては第1の
ブレード板67Aの厚み、すなわち段差Sの高さHは1
50μmで構成したが、本発明の現像装置では段差Sの
高さHが、2mm以下であれば好ましいトナー層が形成
され、特に0.5mm以下であれば均一なトナー薄層が
確実に形成される。発明者の実験によれば、第1のブレ
ード板67Aの厚みHが2mmより大きいときには、第
2のブレード板67Bと現像ローラ4との対向部分Rの
トナー溜りにおけるトナー1の圧力が小さくなる。この
ため、トナー薄層は極端に薄くなり、かつ不均一となっ
た。第7の実施例においては、図13に示したように、
ブレード67をそれぞれが平板である第1のブレード板
67Aと第2のブレード板67Bとを張り合わせて形成
したが、図14又は図15に示すようにブレードを形成
しても良い。図14はブレード68と現像ローラ4との
圧接部周辺を示す拡大断面図であり、図15はブレード
69と現像ローラ4との圧接部周辺を示す拡大断面図で
ある。
【0088】図14に示すように、ブレード68は第1
のブレード板68Aが第2のブレード板68Bに張り付
けられて構成されている。第2のブレード板68Bは、
第1のブレード板68AのエッジPの位置より、現像ロ
ーラ4の回転方向における上流側(Dup)へ1mmの位
置において外側に段形状に折り曲げられている。図15
に示すように、ブレード69は第1のブレード板69A
が第2のブレード板69Bに張り付けられて構成されて
いる。第2のブレード板69Bは、図14に示した折り
曲げ位置と同じ位置である、エッジPの位置より上流側
(Dup)へ1mmの位置において外側に斜めに折り曲げ
られている。図14及び図15に示したように、第2の
ブレード板68B、69Bを折り曲げることにより、第
2のブレード板68B、69Bと現像ローラ4との対向
部分Rのトナー溜りにおけるトナー圧力が低減し、かつ
安定化される。従って、このように構成された現像装置
は、小粒径トナーのように流動性の悪いトナーを使用し
た場合においても、経時変化によりトナー溜りに過剰に
トナーがつまることが無く、より低トルクで安定したト
ナー薄層を形成することができる。
【0089】上記のように構成された現像装置による層
規制時において、ブレード68、69と現像ローラ4と
の圧接部近傍を観察すると、第2のブレード板68B、
69Bと現像ローラ4とが対向する対向部分Rのさらに
現像ローラ4の回転方向における上流側(Dup)におい
て、現像ローラによって搬送されたトナー1の多くが矢
印Fの方向に流動していた。図14及び図15に示した
各第2のブレード板68B、69Bは、エッジPの位置
より上流側(Dup)へ1mmの位置において外側に曲げ
られていが、この折り曲げる位置である、エッジPから
の距離Lは、0.2mm以上が好ましく、特に0.5〜3
mmが優れた結果を得た。一方、エッジPからの距離L
が0.2mm未満のとき、対向部分Rのトナー溜りにお
けるトナー圧力が小さくなり、トナー層が極端に薄くな
り層形成が不安定となった。
【0090】しかし、エッジPからの距離Lが上記適正
範囲内であっても、第1のブレード板68A、69Aの
厚みHが、第2のブレード板68B、69Bと現像ロー
ラ4との対向部分の長さLよりも大きいときには、トナ
ーによっては、対向部分のトナー溜りにおけるトナー圧
力が小さくなり、トナー層が極端に薄くなり層形成が不
安定となった。
【0091】第7の実施例の現像装置におけるブレード
は、2枚のステンレス板を貼り合せた構成としたが、図
16に示すように、ゴムあるいは合成樹脂を階段形状に
成形した段差構成部材である第1のブレード70Aを第
2のブレード板70Bに接着してブレード70を構成し
ても良い。図16はブレード70と現像ローラ4との圧
接部周辺を示す拡大断面図である。図16に示すブレー
ド70は、前述の図14のブレード68と実質的に同じ
形状に形成することにより、図14のブレード68と同
様の効果を奏する。また、図16に示したブレード70
の第2のブレード板70Bを図15に示した第2のブレ
ード板69Bと同様な形状とすることにより、図15に
示したブレード69と同様の効果を奏する。
【0092】図17は本発明の現像装置における別の例
を示すブレード71と現像ローラ4との圧接部周辺を示
す拡大断面図である。図17に示すように、ブレード7
1は一枚のステンレス板にエッチングなどの化学的処
理、あるいは機械的加工により段差を形成して所望の形
状に加工したものである。このように加工されたブレー
ド71を用いた現像装置は、現像ローラ4との圧接部及
び圧接部の手前のトナー溜り部近傍において、前述の図
13に示した現像装置と同様の効果を奏する。また、発
明者の実験によれば、ブレードをエッチングなどの化学
的処理、あるいは機械的加工により、図14または図1
5に示したブレードと同様の形状に加工したものでも、
前述の図14または図15の現像装置と同様の効果が得
られた。
【0093】図18は本発明の現像装置における別の例
を示すブレード72と現像ローラ4との圧接部周辺を示
す拡大断面図である。図18に示すブレード72は、一
枚のステンレス板の先端をクランク状に折り曲げて形成
したものである。このように、ブレード72を一枚のス
テンレス板で形成することにより、ブレード72は容易
に、且つ安価に製造することができる。このように加工
されたブレード72を用いた現像装置は、現像ローラ4
との圧接部及び圧接部の手前のトナー溜り部近傍におい
て、前述の図17に示した現像装置と同様の効果を奏す
る。また、発明者の実験によれば、ブレードをエッチン
グなどの化学的処理、あるいは機械的加工により、図1
4または図15に示したブレードと同様の形状に加工し
たものでも、図14または図15の現像装置と同様の効
果が得られた。
【0094】図19は本発明の現像装置における別の例
を示すブレード73と現像ローラ4との圧接部周辺を示
す拡大断面図である。図19に示すブレード73は、前
述の図11に示した第6の実施例と同様に、半径0.2
mmの線材73Aを、厚み150μmの第2のブレード
板73Bに接着したものである。図19に示したブレー
ド73を有する現像装置においても、前述の第6の実施
例と同様の効果が得られた。この場合には線材73Aの
半径は0.1mm〜0.5mmが好ましい。なお、線材7
3Aの半径が0.5mmより大きいときには、トナー薄
層を得るためには、層形成時にトナー1を押さえ付ける
力を大きくする必要があり、トナー1によっては、凝集
しやすく粒状性が悪くなる。また、経時変化により線材
73Aの圧接部にトナー1が固着して、画像上にすじが
発生することがあった。反対に、線材73Aの半径が
0.1mmより小さいときには、線材73Aより上流側
のトナー溜りが極端に狭くなるため、トナー溜まりの形
状が安定せず、層形成が不安定となった。
【0095】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の現像装置
によれば、簡単な構成の現像剤規制部材により、トナー
の薄膜層の規制能力及びトナーに対する帯電能力を高め
ることができるとともに、現像ローラを小さな駆動力に
より回転させることができ、トナー固着の発生が防止さ
れ、精度高く現像することのできる。また、本発明の現
像装置によれば、簡単な構成の層規制部材は低トルク
で、均一なトナー薄層を得ることができる。また、本発
明の現像装置によれば、経時変化によりトナーが劣化し
ても、帯電能力が高いため、かぶりの無いシャープな高
画質が安定して得ることができる。また、本発明の現像
装置によれば、現像剤規制部材へのトナー固着が起こり
難く、経時変化によりすじの発生し難い優れた画像を提
供できる。また、本発明の現像装置によれば、トナー溜
りが安定して形成されるため、層規制の直前におけるト
ナーの圧力が均一化し、均一なトナー層が安定して得ら
れる。
【0096】また、本発明の現像装置によれば、現像ロ
ーラの回転により搬送されたトナーのうち余分なトナー
を段差において削除するため、小さい押圧力で均一なト
ナー薄層が形成でき、現像ローラは小さなトルクで駆動
できる。また、本発明の現像装置によれば、層規制時に
おいて、現像剤規制部材がトナーを現像ローラにあまり
大きな力で押さえ付ける必要がないため、トナー凝集が
起こり難く、粒状性に優れた画像が得られ、現像剤規制
部材へのトナー固着も起こり難くなる。また、本発明の
現像装置によれば、トナーに対するストレスも小さくな
り、トナー劣化が抑制されている。また、本発明の現像
装置によれば、現像ローラの回転方向における上流側の
対向部分には十分な空間があるため、現像ローラの回転
によって搬送されるトナーの圧力がすべて圧接部に向か
わずに他に逃がされる構成である。このため、トナー溜
りのトナー圧力が過剰に高まることがなく、経時的にも
安定したトナー薄層が得られる。さらに、本発明の現像
装置の製造方法によれば、簡単で低コストで高精度に現
像剤規制部材を形成することができるとともに、かぶり
の無いシャープな高画質を形成する画像装置を提供でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の現像装置の第1の実施例における主要
部を示す断面図である。
【図2】第1の実施例の現像装置におけるブレードと現
像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図である。
【図3】本発明の第1の実施例の現像装置のブレードに
おける段差Sと画像濃度との関係を示すグラフである。
【図4】本発明の第1の実施例の現像装置のブレードに
おける段差Sと突き出し量Lとの関係におけるトナー層
形成状態を示すグラフである。
【図5】第1の実施例の現像装置における別のブレード
と現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図である。
【図6】第1の実施例の現像装置における別のブレード
と現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図である。
【図7】本発明の現像装置の第2の実施例におけるブレ
ードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図であ
る。
【図8】本発明の現像装置の第3の実施例におけるブレ
ードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図であ
る。
【図9】本発明の現像装置の第4の実施例におけるブレ
ードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図であ
る。
【図10】本発明の現像装置の第5の実施例におけるブ
レードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図で
ある。
【図11】本発明の現像装置の第6の実施例におけるブ
レードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図で
ある。
【図12】本発明の現像装置の第7の実施例におけるブ
レードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図で
ある。
【図13】本発明の現像装置における別の例を示すブレ
ードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図であ
る。
【図14】本発明の現像装置における別の例を示すブレ
ードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図であ
る。
【図15】本発明の現像装置における別の例を示すブレ
ードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図であ
る。
【図16】本発明の現像装置における別の例を示すブレ
ードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図であ
る。
【図17】本発明の現像装置における別の例を示すブレ
ードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図であ
る。
【図18】本発明の現像装置における別の例を示すブレ
ードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図であ
る。
【図19】本発明の現像装置における別の例を示すブレ
ードと現像ローラとの圧接部周辺を示す拡大断面図であ
る。
【図20】従来の現像装置の主要部の構成を示す断面図
である。
【符号の説明】
1 トナー 2 現像ホッパ 3 有機感光体 4 現像ローラ 5 供給ローラ 60 ブレード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷 繁満 東京都目黒区下目黒2丁目3番8号 松下 電送システム株式会社内 (72)発明者 北野 巧 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 鈴木 裕幸 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (30)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外周面上に現像剤を保持し、回転する現
    像ローラと、 前記現像ローラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上
    の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有
    し、 前記現像剤規制部材が、前記現像ローラの回転方向にお
    いて段差を形成する面と、前記段差より下流側において
    前記現像ローラに圧接する圧接面と、前記段差より上流
    側において前記現像ローラと所定空間を介して対向する
    対向面とを有することを特徴とする現像装置。
  2. 【請求項2】 前記段差により形成された前記圧接面と
    前記対向面との距離が2mm以下である請求項1記載の
    現像装置。
  3. 【請求項3】 前記段差により形成された前記圧接面と
    前記対向面との距離をHとし、前記対向面における前記
    現像ローラの周方向の長さをLとした場合、H≦0.7
    L、かつH≦2.0[mm]である請求項1記載の現像
    装置。
  4. 【請求項4】 前記現像剤規制部材が、段差を形成する
    面と前記圧接面とにより形成されるエッジから前記現像
    ローラに圧接されるよう構成された請求項1記載の現像
    装置。
  5. 【請求項5】 前記現像剤規制部材の圧接面の表面粗さ
    Ra(中心線平均粗さ)が0.1μm以上である請求項
    1記載の現像装置。
  6. 【請求項6】 前記現像剤規制部材が、前記圧接面の下
    流側に第2の段差が形成されて前記現像ローラと所定空
    間を介して対向する第2の対向面を有する請求項1記載
    の現像装置。
  7. 【請求項7】 外周面上に現像剤を保持し、回転する現
    像ローラと、 前記現像ローラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上
    の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有
    し、 前記現像剤規制部材が、第1の平板と第2の平板とを重
    ね合せて構成され、前記現像ローラの回転方向において
    段差を有し、 前記第1の平板が前記段差より下流側において前記現像
    ローラに圧接する圧接面を有し、 前記第2の平板が前記段差より上流側において前記現像
    ローラと所定空間を介して対向する対向面を有すること
    を特徴とする現像装置。
  8. 【請求項8】 前記第1の平板の厚みが2mm以下であ
    る請求項7記載の現像装置。
  9. 【請求項9】 前記第1の平板の圧接面の表面粗さRa
    (中心線平均粗さ)が0.1μm以上である請求項7記
    載の現像装置。
  10. 【請求項10】 前記第1の平板が導電体材料で形成さ
    れた請求項7記載の現像装置。
  11. 【請求項11】 前記第1の平板が導電体材料で形成さ
    れ、前記第1の平板に直流および交流電圧を印加するた
    めの電圧発生手段が設けられている請求項7記載の現像
    装置。
  12. 【請求項12】 前記第1の平板が弾性体材料で形成さ
    れた請求項7記載の現像装置。
  13. 【請求項13】 前記第2の平板が導電体材料で形成さ
    れ、前記第2の平板に直流および交流電圧を印加するた
    めの電圧発生手段が設けられている請求項7記載の現像
    装置。
  14. 【請求項14】 前記第2の平板が弾性体材料で形成さ
    れた請求項7記載の現像装置。
  15. 【請求項15】 外周面上に現像剤を保持し、回転する
    現像ローラと、前記現像ローラの外周面に圧接させて前
    記現像ローラ上の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤
    規制部材とを有し、 前記現像剤規制部材が、第1の平板と第2の平板とを重
    ね合せて構成され、前記現像ローラの回転方向において
    段差を有し、前記第1の平板と第2の平板のうち少なく
    とも一方の平板の一端を前記現像ローラの回転方向にお
    ける下流側で支持し、 前記第1の平板が前記段差より下流側において前記現像
    ローラに圧接する圧接面を有し、 前記第2の平板が前記段差より上流側において前記第1
    の平板より突き出して形成され、前記現像ローラと所定
    空間を介して対向する対向面を有することを特徴とする
    現像装置。
  16. 【請求項16】 前記第2の平板の前記第1の平板より
    現像ローラの回転方向における上流側に突き出した部分
    の長さが、前記第1の平板の厚みよりも大きい請求項1
    5記載の現像装置。
  17. 【請求項17】 外周面上に現像剤を保持し、回転する
    現像ローラと、 前記現像ローラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上
    の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有
    し、 前記現像剤規制部材が、弾性材料で形成された弾性部材
    と、前記弾性部材の弾性により前記現像ローラに圧接さ
    れ、前記現像ローラの回転方向において段差を有する段
    差構成部材とを備え、 前記段差構成部材が、前記段差より下流側において前記
    現像ローラに圧接する圧接面と、前記段差より上流側に
    おいて前記現像ローラと所定空間を介して対向する対向
    面とを有することを特徴とする現像装置。
  18. 【請求項18】 前記段差構成部材が弾性体材料で形成
    された請求項17記載の現像装置。
  19. 【請求項19】 前記弾性部材と前記段差構成部材とが
    一体である請求項17記載の現像装置。
  20. 【請求項20】 外周面上に現像剤を保持し、回転する
    現像ローラと、 前記現像ローラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上
    の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有
    し、 前記現像剤規制部材が、一枚の平板を折り曲げて形成さ
    れ、前記現像ローラの回転方向において段差を構成する
    面と、前記段差より下流側において前記現像ローラに圧
    接する圧接面と、前記段差より上流側において前記現像
    ローラと所定空間を介して対向する対向面とを有するこ
    とを特徴とする現像装置。
  21. 【請求項21】 外周面上に現像剤を保持し、回転する
    現像ローラと、 前記現像ローラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上
    の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有
    し、 前記現像剤規制部材が、弾性材料で形成された弾性部材
    と、前記弾性部材に固着され、前記弾性部材の弾性によ
    り前記現像ローラに圧接される線材とを備え、 前記弾性部材の少なくとも一部が前記現像ローラの回転
    方向における前記線材より上流側において前記現像ロー
    ラと所定空間を介して対向する対向面を有することを特
    徴とする現像装置。
  22. 【請求項22】 前記線材の断面形状が略円であり、前
    記線材の半径が0.1〜0.5mmである請求項21記載
    の現像装置。
  23. 【請求項23】 前記線材の表面粗さRa(中心線平均
    粗さ)が0.1μm以上である請求項21記載の現像装
    置。
  24. 【請求項24】 前記現像ローラの表面材質が弾性体で
    ある請求項1、7、15、17、20、又は21のいず
    れか一項に記載の現像装置。
  25. 【請求項25】 前記現像ローラの表面材質がシリコン
    である請求項1、7、15、17、20、又は21のい
    ずれか一項に記載の現像装置。
  26. 【請求項26】 前記現像ローラの表面材質がウレタン
    である請求項1、7、15、17、20、又は21のい
    ずれか一項に記載の現像装置。
  27. 【請求項27】 前記現像剤として非磁性トナーを用い
    る請求項1、7、15、17、20、又は21のいずれ
    か一項に記載の現像装置。
  28. 【請求項28】 外周面上に現像剤を保持し、回転する
    現像ローラと、 前記現像ローラの外周面に圧接させて前記現像ローラ上
    の現像剤を所定の層厚に規制する現像剤規制部材とを有
    する現像装置において、 前記現像ローラの回転方向において段差を構成する面
    と、前記段差より下流側において前記現像ローラに圧接
    する圧接面と、前記段差より上流側において前記現像ロ
    ーラと所定空間を介して対向する対向面とを有する前記
    現像剤規制部材を一枚の平板から削り出すことを特徴と
    する現像装置の製造方法。
  29. 【請求項29】 前記現像剤規制部材が、一枚の平板を
    化学的処理により削られて形成される請求項28記載の
    現像装置の製造方法。
  30. 【請求項30】 一枚の平板を機械的加工により削られ
    て形成する請求項28記載の現像装置の製造方法。
JP1319099A 1998-01-21 1999-01-21 現像装置及びその製造方法 Pending JPH11272067A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1319099A JPH11272067A (ja) 1998-01-21 1999-01-21 現像装置及びその製造方法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10-25073 1998-01-21
JP2507398 1998-01-21
JP1319099A JPH11272067A (ja) 1998-01-21 1999-01-21 現像装置及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11272067A true JPH11272067A (ja) 1999-10-08

Family

ID=26348954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1319099A Pending JPH11272067A (ja) 1998-01-21 1999-01-21 現像装置及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11272067A (ja)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001290365A (ja) * 2000-04-10 2001-10-19 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2001343822A (ja) * 2000-06-01 2001-12-14 Seiko Epson Corp 現像装置
JP2001356591A (ja) * 2000-04-10 2001-12-26 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2002031939A (ja) * 2000-07-17 2002-01-31 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2002031920A (ja) * 2000-07-17 2002-01-31 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2002031938A (ja) * 2000-07-17 2002-01-31 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2002258602A (ja) * 2001-03-02 2002-09-11 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2004004751A (ja) * 2002-04-12 2004-01-08 Canon Chemicals Inc 現像装置
JP2006293316A (ja) * 2005-03-17 2006-10-26 Oki Data Corp 現像装置及び画像形成装置
JP2006301108A (ja) * 2005-04-18 2006-11-02 Canon Inc 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2017181803A (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 キヤノン株式会社 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2017181813A (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 キヤノン株式会社 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2017181809A (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 キヤノン株式会社 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2018025754A (ja) * 2016-07-29 2018-02-15 キヤノン株式会社 現像装置、プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置
US10031439B2 (en) 2016-03-30 2018-07-24 Canon Kabushiki Kaisha Developing device having developer regulating member, process cartridge, and image forming apparatus
JP2019074585A (ja) * 2017-10-13 2019-05-16 キヤノン株式会社 現像装置及び画像形成装置

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001290365A (ja) * 2000-04-10 2001-10-19 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2001356591A (ja) * 2000-04-10 2001-12-26 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2001343822A (ja) * 2000-06-01 2001-12-14 Seiko Epson Corp 現像装置
JP2002031939A (ja) * 2000-07-17 2002-01-31 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2002031920A (ja) * 2000-07-17 2002-01-31 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2002031938A (ja) * 2000-07-17 2002-01-31 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2002258602A (ja) * 2001-03-02 2002-09-11 Seiko Epson Corp 画像形成装置
JP2004004751A (ja) * 2002-04-12 2004-01-08 Canon Chemicals Inc 現像装置
JP2006293316A (ja) * 2005-03-17 2006-10-26 Oki Data Corp 現像装置及び画像形成装置
JP2006301108A (ja) * 2005-04-18 2006-11-02 Canon Inc 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2017181803A (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 キヤノン株式会社 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2017181813A (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 キヤノン株式会社 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2017181809A (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 キヤノン株式会社 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
US10031439B2 (en) 2016-03-30 2018-07-24 Canon Kabushiki Kaisha Developing device having developer regulating member, process cartridge, and image forming apparatus
US10108108B2 (en) 2016-03-30 2018-10-23 Canon Kabushiki Kaisha Developing device, process cartridge, and image forming apparatus
JP2018025754A (ja) * 2016-07-29 2018-02-15 キヤノン株式会社 現像装置、プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置
JP2019074585A (ja) * 2017-10-13 2019-05-16 キヤノン株式会社 現像装置及び画像形成装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH11272067A (ja) 現像装置及びその製造方法
US5311264A (en) Developing apparatus for developing electrostatic latent image using one component developer
JPH0239175A (ja) 一成分現像装置
EP0809157A1 (en) Developer layer forming device having a blade pressed against a developing roller at an edge portion
JP3001611B2 (ja) 現像装置
US6148167A (en) Developing apparatus with a developing regulating member
JPH04165378A (ja) 現像装置
JP2003084560A (ja) 現像装置
JP2005037775A (ja) 現像剤規制部材及び現像装置
JP3104007B2 (ja) 画像形成装置における現像装置
JP2001022179A (ja) 現像装置及びプロセスカートリッジ及び現像器カートリッジ及び画像形成装置
JP2001027846A (ja) 現像装置及びプロセスカートリッジ及び現像器カートリッジ及び画像形成装置
JP2000206776A (ja) 現像装置
JPH11316496A (ja) トナー搬送ローラ
JPH1063069A (ja) 画像形成装置
JPH1031358A (ja) 現像装置
JPH08220884A (ja) 現像装置
JP2001027845A (ja) 現像装置及びプロセスカートリッジ及び現像器カートリッジ及び画像形成装置
JP2001109259A (ja) 現像剤規制部材、現像装置及びプロセスカートリッジ並びに画像形成装置
JP2000206783A (ja) 現像装置
JP2001117357A (ja) 現像装置
JP3955666B2 (ja) 現像装置
JPS6311972A (ja) 現像装置
JP2003066722A (ja) 画像形成装置
JPH1152722A (ja) 現像装置

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20040409

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20050524

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20050524

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051129

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080521

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080603

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080729

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20080729

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090811

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20091208