JP3272126B2

JP3272126B2 - 一成分現像装置

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Publication number: JP3272126B2
Application number: JP30737693A
Authority: JP
Inventors: 尚貴岩田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-11-12
Filing date: 1993-11-12
Publication date: 2002-04-08
Anticipated expiration: 2017-04-08
Also published as: JPH07140786A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＰＰＣ、ＰＰＦ、ＬＢ
Ｐ等の電子写真方式の画像形成装置に採用される一成分
現像装置に係り、詳しくは、非磁性一成分現像剤を使用
した一成分現像装置における現像剤の飛散防止に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】まず、従来の非磁性一成分現像方式での
非磁性一成分現像剤（以下、トナーという）の各種部材
に対する最適付着量と帯電量とについて説明する。一般
にトナーの付着量としては、転写紙上には０．５〜０．
７mg/cm²が必要であり、そのためには感光体上で０．６
〜１．０mg/cm²が必要である。しかしながら、例えば特
開昭６０−２２９０５７号公報や特開昭６１−４２６７
２号公報の従来例では現像剤担持体上のトナー付着量が
０．２〜０．５mg/cm²と少なく、現像剤担持体上に充分
なトナー付着量が得られないため、上記感光体及び転写
紙上に所望のトナー付着量が得られないという不具合が
あった。このため、従来は、現像剤担持体の表面移動速
度を感光体の表面移動速度の２〜４倍にすることによっ
て、現像剤担持体上のトナー付着量が不充分であっても
感光体上に所望量のトナーを付着させ、これにより転写
紙上のトナー量が不足しないようにしている。

【０００３】ところが、このように速度比２〜４倍で現
像剤担持体の表面を移動させると、ベタ部を現像した場
合に画像の後端部の濃度が高くなるいわゆる“トナー後
端寄り”という現象が発生するという欠点があった。こ
の現像剤担持体の表面移動速度を感光体の表面移動速度
より速くすることによる“トナー後端寄り”現象は未解
決の状態であるが、従来白黒画像機では問題になったも
のの許容されてきた。しかしながら、カラー画像機にお
いては、カラー画像はトナーを透過してみるため、画像
後端部では濃度が濃くなってしまい、特に重ね画像の場
合は色違いとなってしまうので、上記“トナー後端寄
り”は大きな問題となる。

【０００４】この“トナー後端寄り”現象の発生を防止
しようとすれば、現像剤担持体上のトナー付着量を多く
して、現像剤担持体の表面移動速度を感光体の表面移動
速度に近づけて現像を行うこと、つまり等速現像が必要
となる。

【０００５】また、画像形成装置の高速化のために感光
体の表面移動速度を上げ、それに合わせて現像剤担持体
の表面移動速度を該感光体の表面移動速度の例えば上記
２〜４倍にすると、現像剤担持体の駆動に伴う種々の不
具合が発生してしまうことがある。従って、画像形成装
置の高速化の点からも等速現像が必要となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上記等速現像
時には、現像剤担持体上に少なくとも０．８mg/cm²（現
像効率の良い接触現像法）から１．０mg/cm²以上（現像
効率の低い非接触現像法）のトナー付着量が必要で、こ
のトナー付着量を得るには現像剤担持体上のトナー層厚
を２層分以上のトナー層厚にしなければならない。そし
て、この時最も重要なことは、上層部のトナーも全て帯
電して無帯電トナーがなく、帯電量として帯電分布の安
定した５〜１５μc/gの値が望まれることである。無帯
電トナーがある場合、現像転移が悪かったり、地肌汚れ
や解像度劣化の原因となる。

【０００７】そこで、本出願人は先に特願平２−１５１
１０において新規な現像方法を開示した。これは、現像
剤担持体表面に規則的または不規則に微小面積で分布し
た誘電部と接地された導電部とを設け、現像剤担持体及
び現像剤供給部材それぞれの表面を接触させて移動させ
ることにより、現像剤供給部材及びトナーとの摩擦帯電
により現像剤担持体表面近傍に多数の微小電界を形成
し、かつ現像剤担持体との間で摺擦されて摩擦帯電した
トナーを現像剤供給部材で現像剤担持体表面に供給し、
現像剤担持体上に担持されたトナーにより静電潜像を可
視像化するようにしたものである。これによれば、前記
微小電界により、付着量の安定した、帯電量の安定した
２層以上のトナー薄層を現像剤担持体表面上に形成で
き、システムの安定化、画像品質の向上が可能となっ
た。

【０００８】ところで、特に上記のように２層以上のト
ナー層を現像剤担持体表面に形成した場合は、現像剤担
持体の長手方向端部から現像剤収納器（以下、トナーホ
ッパーという）内の現像剤が現像装置外へ漏れだし画像
形成装置内を汚染することのないように、現像剤担持体
の該端部を例えばトナーホッパーの側板にシール部材を
介して当接させる必要がある。この端部シールは従来よ
りフェルト系、またはスポンジ系の材質のものが用いら
れている。またシール部材の当接幅は現像剤担持体軸方
向（長手方向）、回転方向共に広いほどシール性が良く
長期の使用によっても現像剤が漏れずらい。また上記シ
ール部材の厚みを増してシール圧を強めても現像剤シー
ル性は良くなる。しかしながら上記のような端部シール
性がよくなる処置を施すと、同時に現像剤担持体の駆動
トルクが増大して現像剤担持体の例えば回転ムラによっ
て画像上ジターが発生したりギヤ飛び等の突発的な事故
が起き易くなる。このため駆動モーター、装置が大型化
しコストも上がってしまうという問題点があった。

【０００９】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、現像剤担持体の長手
方向端部からの現像剤の漏れを防止し、かつ駆動トルク
の上昇も防止し、簡単な構成で長期の使用を可能にした
一成分現像装置を提供することである。また、他の目的
とするところは、現像剤担持体上の現像剤について最適
な付着量と帯電量が得られ、かつ、現像剤担持体の長手
方向端部からの現像剤の漏れや駆動トルクの上昇も防止
し、簡単な構成で長期の使用を可能にした一成分現像装
置を提供することである。

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、必要に応じて補助剤を外添した
一成分系現像剤と、表面に該現像剤を担持し、該表面が
移動することで該現像剤を現像域に搬送する現像剤担持
体とを備え、該現像剤担持体の長手方向端部が現像剤収
納器の側板にシール部材を介して接することで該現像剤
をシールするように構成された一成分現像装置であっ
て、上記シール部材の上記現像剤担持体の長手方向端部
に対向する面に毛ブラシ状の部材を設け、該毛ブラシの
長さを該現像剤担持体の表面移動方向上流側よりも下流
側が長くなるように設定して該シール部材の現像剤シー
ル性を該現像剤担持体の表面移動方向上流側から下流側
に向かって高くなるようにしたことを特徴とするもので
ある。

【００１４】請求項２の発明は、必要に応じて補助剤を
外添した一成分系現像剤と、表面に該現像剤を担持し、
該表面が移動することで該現像剤を現像域に搬送する現
像剤担持体とを備え、該現像剤担持体の長手方向端部が
現像剤収納器の側板にシール部材を介して接することで
該現像剤をシールするように構成された一成分現像装置
であって、上記シール部材の上記現像剤担持体の長手方
向端部に対向する面に毛ブラシ状の部材を設け、該毛ブ
ラシの密度を該現像剤担持体の表面移動方向上流側より
も下流側が高くなるように設定して該シール部材の現像
剤シール性を該現像剤担持体の表面移動方向上流側から
下流側に向かって高くなるようにしたことを特徴とする
ものである。

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】請求項３の発明は、必要に応じて補助剤を
外添した一成分系現像剤と、表面に該現像剤を担持し、
該表面が移動することで該現像剤を現像域に搬送する現
像剤担持体とを備え、該現像剤担持体の表面に、電荷を
保持する誘電性部分と接地された導電性部分とを露出し
て設け、該誘電性部分と導電性部分とにより多数の微小
閉電界を形成し、該微小閉電界により該現像剤を該現像
剤担持体表面に多層に保持して静電潜像を可視像化する
一成分現像装置であって、非画像領域に対応する該現像
剤担持体の長手方向端部では、画像領域に対応する該現
像剤担持体の長手方向中央部より該微小閉電界が弱まる
か、又は該微小閉電界が無くなるようにし、かつ、上記
非画像領域に対応する上記現像剤担持体の長手方向端部
に、該端部に設けられた上記誘電性部分に保持された電
荷を除去するための電荷除去部材を設けたことを特徴と
するものである。

【００１９】

【作用】請求項１あるいは２の発明においては、現像剤
担持体の長手方向端部と現像剤収容器の側板との間に介
在するシール部材のシール性が、現像剤担持体の表面移
動方向上流側から下流側に向かって高くなるように設定
されている、つまり現像剤担持体とシール部材の密着性
が該方向上流側よりも該方向下流側の方が高くなるよう
に設定されており、該方向下流側でシール部材の一部が
現像剤担持体表面に密着するので、該シール部材の全面
を現像剤担持体表面に密着させた場合に比べて、現像剤
担持体の駆動負荷を小さくでき、かつほぼ同等のシール
性が得られる。すなわち、シール部材の現像剤担持体表
面に対する密着性の低い箇所（該方向上流側）から現像
剤が浸入してきても、該進入した現像剤は現像剤担持体
の表面移動に従って該方向上流側から該方向下流側へ向
かうため、該方向下流側の一部で現像剤の漏れを防止し
ていれば、現像剤収容器内の現像剤が現像剤担持体の長
手方向端部から外部に漏れることはなく、良好なシール
性が得られる。

【００２０】

【００２１】

【００２２】特に、請求項１の発明においては、上記シ
ール部材の上記現像剤担持体の長手方向端部に対向する
面に毛ブラシ状の部材を設け、該毛ブラシの長さを該現
像剤担持体の表面移動方向上流側よりも下流側が長くな
るように設定したので、シール部材の該方向下流側の部
分では現像剤担持体の表面移動によって毛ブラシ繊維が
現像剤担持体表面に密着するようになり、現像剤が外部
に漏れるのを良好に防止でき、かつシール部材の該方向
上流側の部分では該毛ブラシの現像剤担持体表面に対す
る密着性を下げて、全ての毛ブラシを現像剤担持体表面
に密着させた場合に比べて現像剤担持体の駆動負荷を低
くできる。

【００２３】また、請求項２の発明においては、上記シ
ール部材の上記現像剤担持体の長手方向端部に対向する
面に毛ブラシ状の部材を設け、該毛ブラシの密度を該現
像剤担持体の表面移動方向上流側よりも下流側が高くな
るように設定したので、シール部材の該方向下流側の部
分では該毛ブラシの現像剤担持体表面に対する密着性を
上げて、現像剤が外部に漏れるのを良好に防止でき、か
つシール部材の該方向上流側の部分では該毛ブラシの現
像剤担持体表面に対する密着性を下げて、全ての毛ブラ
シを現像剤担持体表面に密着させた場合に比べて現像剤
担持体の駆動負荷を低くできる。

【００２４】

【００２５】請求項３の発明においては、誘電体部と導
電体部とが規則的あるいは不規則に微小面積で混在する
ように表面に設けられた現像剤担持体は、現像剤あるい
は現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部材との
摩擦帯電により誘電体部に電荷を誘起し、導電体部との
間で微小閉電界を形成させる。そして、このように形成
された多数の微小閉電界により現像剤担持体は、現像剤
を多層に担持でき、かつ、この多層の現像剤を搬送して
静電潜像を可視像化できる。また、非画像領域に対応す
る該現像剤担持体の長手方向端部では、画像領域に対応
する該現像剤担持体の長手方向中央部より該微小閉電界
が弱まるか、又は該微小閉電界が無くなるようにしたの
で、現像剤担持体の該方向端部に対する現像剤の付着力
が弱まる。従って、例えば現像剤担持体の該方向端部に
シール部材を押し当ててシールをした場合、シール部材
の現像剤担持体に対する密着性が弱くても、現像剤は該
シール部材によって現像剤担持体表面から掻き落とされ
て良好なシール性が得られる。また、上記のようにシー
ル部材の現像剤担持体に対する密着性を弱くできるの
で、現像剤担持体の駆動負荷の増加を防止できる。

【００２６】

【００２７】また、上記非画像領域に対応する上記現像
剤担持体の長手方向端部に、該端部に設けられた上記誘
電性部分に保持された電荷を除去するための電荷除去部
材を設けたので、該方向端部の微小閉電界の強さを弱め
ることができ、これにより現像剤の現像剤担持体に対す
る付着力を弱めることができる。従って、現像剤担持体
の該方向端部にシール部材を当ててシールをした場合、
シール部材の現像剤担持体に対する密着性を高くしなく
ても良好なシール性が得られる。また、シール部材の現
像剤担持体に対する密着性を高くする必要がないので、
現像剤担持体の駆動負荷の増加を防止できる。

【００２８】

【実施例】

〔実施例１〕以下、本発明を画像形成装置である電子写
真複写機（以下、複写機という）に採用される現像装置
に適用した一実施例について説明する。図１は本実施例
に係る複写機の現像装置周辺の概略構成図である。図２
は図１中の現像装置の斜視図である。なお、図２におい
ては、図１中のトナー供給ローラー４は図示を省略して
ある。感光体１は２００ｍｍ／ｓｅｃの線速で図中矢印
方向に回転する。現像ローラー２はトナー供給ローラー
４と接触して約２２０ｍｍ／ｓｅｃの線速で図中矢印方
向に回転する。また、現像ローラー２の下部には、現像
ローラー２長手方向に延在するように形成された下部シ
ール９が接触している。トナー供給ローラー４は、図示
のように現像ローラー２との接触部において現像ローラ
ー２と同じ方向（順方向回転）に、現像ローラー２の約
０．５〜２．５倍速で回転し、現像ローラー２やトナー
７との摩擦により後述するように現像ローラー２の微小
誘電部に摩擦帯電を与え、現像ローラー２上にマイクロ
フィールド（微小閉電界）を作る。また、両ローラー
２，４間には、帯電したトナー７が現像ローラー２に付
着する方向の電界を形成するように、５０〜３００Ｖ程
度の電位差を設けても良い。本実施例に係る現像装置に
おいては、トナー収納器（以下、ホッパーという）６に
補給されたトナー７はアジテーター５により撹拌されて
トナー供給ローラー４にわたされる。該トナー供給ロー
ラー４は、現像ローラー２と接触して図中矢印方向に回
転することでトナー７の摩擦帯電及び現像ローラー２へ
のトナー７の付着を行わせる。トナー供給ローラー４と
現像ローラー２との摩擦により帯電したトナー７は、現
像ローラー２上に形成された上記マイクロフィールドに
より静電的にホールドされ、現像ローラー２上の誘電体
部２１（後述する図９参照）や該誘電体部２１と導電体
部２２（後述する図９参照）とのエッジ部に積層され
る。そして現像ローラー２に付着したトナー７は薄層化
ブレード３により均一な層にされて現像域に搬送され、
感光体１上の潜像の現像に供される。

【００２９】次に、本実施例の現像ローラー２について
詳細に説明する。本実施例の現像ローラー２としては、
付着トナーを増大させる等の目的で、図９（ａ）、
（ｂ）に示すように、表面に電荷を保持できる誘電体部
２１と接地された導電体部２２とが微小面積で混在露出
するように構成された現像ローラー２が用いられてい
る。図９（ａ）は現像ローラー２表面の平面図、図９
（ｂ）は図９（ａ）のａ−ａ切断線で切断した場合の断
面図である。

【００３０】本実施例の現像ローラー２は以下のように
して製造できる。先ず例えばローラー径２５ｍｍのアル
ミ芯金ローラの表面に０．３mmピッチ、深さ０．１mm、
溝巾０．２mmで４５度の角度でアヤメローレット加工を
行って所定の溝を形成する。そして、エポキシ変性シリ
コーン樹脂（東レＳＲ２１１５）を上記アルミ芯金ロ
ーラの表面にコーティングし、１００℃で約３０分乾燥
する。その後、ローラ表面を切削加工してアルミ芯金部
が導電体部２２として、溝内の樹脂が誘電体部２１とし
て、それぞれ表面に露出するようにすることによって製
造できる。なお、本実施例に係る現像ローラー２は上記
表面切削加工において、導電体部２２と誘電体部２１と
が３：７の割合になるようにしてある。

【００３１】この現像ローラー２を用いた場合には、現
像ローラー２とトナー７とトナー供給ローラー４の摩擦
により、現像ローラー２の誘電体部２１に所望のトナー
帯電極性と逆極性の帯電（正規現像においては感光体電
荷と同極性の帯電であり、反転現像においては感光体電
荷と逆極性の帯電である）を与える。本実施例の上記具
体例では、負極性に帯電されるトナー７を用いた反転現
像であるので、誘電体部２１は正極性に帯電される。そ
して、図９（ｂ）に電気力線Ｅで示すように、現像ロー
ラー２上にマイクロフィールド（微小閉電界）が形成さ
れる。

【００３２】一方、トナー供給ローラー４の表面は現像
ローラー２の表面と同じ方向に移動しているため、トナ
ー供給ローラー４に担持されたトナー７は現像ローラー
２とトナー供給ローラー４間で摺擦され、ほとんどが所
望の極性（正規現像においては感光体電荷と逆極性であ
り、反転現像においては感光体電荷と同極性である）に
帯電する。本実施例の上記具体例では、トナー７は負極
性に帯電される。

【００３３】そして、トナー供給ローラー４上の帯電さ
れたトナー７は、現像ローラー２上のマイクロフィール
ド（微小閉電界）Ｅにより静電的に吸引され、現像ロー
ラー２表面に多層に付着する。これにより、現像ローラ
ー２は充分に帯電したトナー７を多層に担持した状態で
トナー供給ローラー４との接触部を出ていく。（以下、
余白）

【００３４】この現像ローラー２を用いることにより、
マイクロフィールド（微小閉電界）Ｅによって、現像ロ
ーラー２上に帯電量の安定した多層のトナー層を形成し
て搬送できるので、現像ローラー２の線速と感光体１の
線速との差を小さく、即ち現像ローラー対感光体線速比
を１に近付けることができる。これにより、トナー後端
より部の通常ベタ部に対する異常なトナー付着の割合を
減らし、トナー後端より部の濃度を減少させることがで
きる。従って、トナー後端よりを幅及び濃度の両面から
目立たなくすることができる。なお、以上の構成に係る
本実施例の現像ローラー２においては、現像ローラー２
上に、Ｍ／Ａ（単位面積当たりトナー質量）で１．２〜
１．８ｍｇ／ｃｍ²、Ｑ／Ｍ（単位質量当たりトナー電
荷量）で−８〜−２０μｃ／ｇの現像に十分な特性のト
ナー薄層が得られた。

【００３５】ところで、現像ローラー２はホッパー６内
のトナー７をその回転により現像装置外へ搬送する機能
を持っている。このためホッパー６内のトナー７が現像
ローラー２の端部へ送られると、例えばトナー漏れ防止
部材等により現像装置側板と現像ローラー２の端部との
間に形成される隙間を塞がない限り、ホッパー６内のト
ナー７が現像ローラー２の端部から該隙間を通って現像
装置の外に漏れて実用に供することが難しい。

【００３６】そこで、本実施例に係る現像装置において
は、現像ローラー２の軸方向長さを感光体１の画像領域
よりその両端部が１０ｍｍ程度長くなるように設定し、
図２に示すように該現像ローラー２の両端部に接触し、
現像ローラー２の両端部をシールするシール部材８が設
けられている。図３にはこのシール部材８の形状を示し
ている。ここで、シール部材８の現像ローラー２軸方向
の幅ａが広いほど、現像ローラー２上のトナー７は経時
的に端部へ広がり難くシール性が高い。また、シール部
材８の現像ローラー２回転方向の長さｂは、現像ローラ
ー２のホッパー６内のトナー７に接する部分、すなわち
図１における現像ローラー２と下部シール９との接触部
９ａから現像ローラー２と薄層化ブレード３との当接部
３ａまでの現像ローラー２表面部分を十分覆う長さが必
要である。以下、上記シール部材８についての具体的な
実施例について示す。（１）シール部材幅ａ：１０．５ｍｍ（２）シール部材長さｂ：現像ローラー２と下部シール
９との接触部９ａ（図１参照）から現像ローラー２と薄
層化ブレード３との当接部３ａ（図１参照）の直下まで（３）シール部材厚み：２ｍｍ（４）シール部材の現像ローラー２に対する食い込み
量：０．５ｍｍ（５）シール部材の材質：スポンジに毛ブラシ部材を張
り付け

【００３７】ここで、トナーシール性の観点からはシー
ル部材８が現像ローラー２回転方向の長さｂの全面にわ
たって現像ローラー２表面に密着しているのが良いが、
現像ローラー２の回転をスムーズにするためには該シー
ル部材８の現像ローラー２に対する密着性は低いほうが
よい。そこで、本実施例においては、図４に示すよう
に、シール部材８の現像ローラー２に接触する面の図中
下半分、すなわち現像ローラー２の回転方向上流側半分
の部分（上流部Ａ）をポリイミドまたはテフロンなどの
低摩擦係数シート８１で被覆する。このようにしたとこ
ろ、該シート８１での被覆が無い場合に１．８kgfcmで
あった現像ローラー２の駆動トルクは１．１kgfcmに抑
えられ、また、１０００回程度の画像形成に使用した後
でも現像ローラー２端部からのトナー７の漏れはほとん
ど無く、該シートで被覆せず毛ブラシ面がシール部材８
全面に出ている場合と同等の良好なシール性が得られ
た。

【００３８】次に、図１，２に示した現像装置を含む複
写機のより具体的な実施例を示す。（１）トナー供給ローラー４の材料：カーボン練り込み
発泡ポリウレタンスポンジローラー（２）トナー供給ローラー４の径：１６ｍｍ（３）薄層化ブレード３の材料：ウレタンゴム（４）薄層化ブレード３の厚さｔ：ｔ＝２ｍｍ（５）薄層化ブレード３の対現像ローラ接触圧：１０〜
２０ｇ／ｃｍ（６）現像ギャップ：１８０μｍ（７）現像バイアス：直流−７００Ｖにピーク値−１２
００Ｖ、周波数２ＫＨｚのパルスバイアスを重畳（８）感光体１種類：ＯＰＣ、ドラムタイプを使用（９）感光体１表面電位：地肌部−８５０Ｖ、書き込み
部（画像部）−１００Ｖ（１０）トナー７：非磁性スチレンアクリル系＋ポリエ
ステル系樹脂使用のマイナス帯電トナー（１１）トナー７の体積平均粒径：１０μｍ（１２）トナー７の外添剤：ＳｉＯ2微粉末０．５ｗｔ
％

【００３９】〔実施例２〕本実施例においては、シール
部材８の構成のみが上記実施例１と異なるので、以下の
説明では上記実施例１と異なるシール部材８の構成のみ
について説明し、例えば現像装置の構成等の他の構成に
ついては説明を省略する。すなわち、本実施例において
は図５に示すように、シール部材８として全体がスポン
ジ材からなる部材を用い、シール部材８の現像ローラー
２に接触する面の図中下半分、すなわち現像ローラー２
回転方向上流側半分の部分（上流域）のスポンジ厚みを
１．８ｍｍ（現像ローラー２に対する食い込み量０．３
ｍｍ）に、図中上半分、すなわち現像ローラー２回転方
向下流側半分の部分（下流域）のスポンジ厚みを２．３
ｍｍ（現像ローラー２に対する食い込み量０．８ｍｍ）
に設定する。このようにすると、シール部材８によるシ
ール圧は上記回転方向下流側から上流側にかけて上昇す
るようになり、該スポンジ厚みが全面にわたって２．３
ｍｍであった場合に１．６kgfcmであった現像ローラー
２の駆動トルクは０．８kgfcmに抑えられ、また、１０
００回程度の画像形成に使用した後でも現像ローラー２
端部からのトナー７の漏れはほとんど無く、該スポンジ
厚みが全面にわたって厚い場合と同様の良好なシール性
が得られた。

【００４０】〔実施例３〕本実施例においては、シール
部材８の構成のみが上記実施例１と異なるので、以下の
説明では上記実施例１と異なるシール部材８の構成のみ
について説明し、例えば現像装置の構成等の他の構成に
ついては説明を省略する。すなわち、本実施例において
は図６に示すように、シール部材８としてスポンジ部材
８２の表面に毛ブラシ部材８３を張り付けてなる部材を
用い、シール部材８の現像ローラー２に接触する面の図
中下半分、すなわち現像ローラー２の回転方向上流側半
分の部分（上流域）の毛ブラシ長さを１．０ｍｍ、図中
上半分、すなわち現像ローラー２の回転方向下流側半分
の部分（下流域）の毛ブラシ長さを２．０ｍｍに設定す
る。このようにすると、上記回転方向下流側から上流側
にかけて毛ブラシが現像ローラー２に巻き付くようにな
り、該毛ブラシの長さが全面にわたって２．０ｍｍであ
った場合に１．６kgfcmであった現像ローラー２の駆動
トルクは１．０kgfcmに抑えられ、また、１０００回程
度の画像形成に使用した後でも現像ローラー２端部から
のトナー７の漏れはほとんど無く、該毛ブラシの長さが
全面にわたって２ｍｍであった場合と同様の良好なシー
ル性が得られた。

【００４１】〔実施例４〕本実施例においては、シール
部材８の構成のみが上記実施例１と異なるので、以下の
説明では上記実施例１と異なるシール部材８の構成のみ
について説明し、例えば現像装置の構成等の他の構成に
ついては説明を省略する。すなわち、本実施例において
は上記実施例３と同様に図６に示すように、シール部材
８としてスポンジ部材面８１に毛ブラシ部材８２を張り
付けてなる部材を用い、シール部材８の現像ローラー２
に接触する面の図中下半分、すなわち現像ローラー２の
回転方向上流側半分の部分（上流域）の毛ブラシ密度を
１万本／ｃｍ²、図中上半分、すなわち現像ローラー２
の回転方向下流側半分の部分（下流域）の毛ブラシ密度
を３万本／ｃｍ²に設定する。このようにすると、上記
回転方向下流側から上流側にかけて毛ブラシ密度が高く
なり、該毛ブラシ密度が全面にわたって３万本／ｃｍ²
であった場合に１．９kgfcmであった現像ローラー２の
駆動トルクは１．１kgfcmに抑えられ、また、１０００
回程度の画像形成に使用した後でも現像ローラー２端部
からのトナー７の漏れはほとんど無く、該毛ブラシ密度
が全面にわたって３万本／ｃｍ²であった場合と同様の
良好なシール性が得られた。

【００４２】〔実施例５〕本実施例においては、シール
部材８の構成のみが上記実施例１と異なるので、以下の
説明では上記実施例１と異なるシール部材８の構成のみ
について説明し、例えば現像装置の構成等の他の構成に
ついては説明を省略する。すなわち、本実施例において
は上記実施例２と同様に、シール部材８として全体がス
ポンジ材からなる部材を用い、シール部材８の現像ロー
ラー２に接触する面の図中下半分、すなわち現像ローラ
ー２の回転方向上流側半分の部分（上流域）の密度を２
０Ｋｇ／ｍ³、図中上半分、すなわち現像ローラー２の
回転方向下流側半分の部分（下流域）の密度を６０Ｋｇ
／ｍ³に設定する。このようにすると、上記回転方向下
流側から上流側にかけて密度が高くなり、該密度が全面
にわたって６０Ｋｇ／ｍ³であった場合に１．７kgfcmで
あった現像ローラー２の駆動トルクは０．９kgfcmに抑
えられ、また、１０００回程度の画像形成に使用した後
でも現像ローラー２端部からのトナー７の漏れはほとん
ど無く、該密度が全面にわたって６０Ｋｇ／ｍ³であっ
た場合と同様の良好なシール性が得られた。

【００４３】〔実施例６〕本実施例においては、現像ロ
ーラー２及びシール部材８の構成のみが上記実施例１と
異なるので、以下の説明では上記実施例１と異なる現像
ローラー２及びシール部材８の構成のみについて説明
し、例えば現像装置の構成等の他の構成については説明
を省略する。すなわち、本実施例においては図７に示す
ように、現像ローラー２の長手方向両端部の非画像領域
２３ではローレット溝２４を切らないようにして、上記
エポキシ変性シリコーン樹脂をコーティングした後のロ
ーラー表面切削後はアルミ面のみが露出するようにして
いる。そして、本実施例においては、シール部材８とし
て厚み２ｍｍのスポンジ材質のものを用い、このシール
部材８を現像ローラー２に対して０．５ｍｍ食い込むよ
うにして配設した。このようにすると、上記現像ローラ
ー２の非画像領域２３にもローレット溝２４が設けられ
ている場合に比してシール部材８と現像ローラー２との
摩擦抵抗が低くなり、現像ローラー２の駆動トルクを
１．０kgfcmという充分低い値に抑えられ、また、該現
像ローラー２の非画像領域２３には上記マイクロフィー
ルド（微小閉電界）Ｅが形成されず、トナーを保持させ
ないようにできるため、１０００回程度の画像形成に使
用した後でも現像ローラー２端部からのトナー７の漏れ
はほとんど無く良好なシールが可能であった。

【００４４】〔実施例７〕本実施例においては、現像ロ
ーラー２及びシール部材８の構成のみが上記実施例１と
異なるので、以下の説明では上記実施例１と異なる現像
ローラー２及びシール部材８の構成のみについて説明
し、例えば現像装置の構成等の他の構成については説明
を省略する。すなわち、本実施例においては図８に示す
ように、現像ローラー２としてアルミ素管に誘電性粒子
の分散された導電性樹脂を塗布したものを用いる。この
ように構成された現像ローラー２においては、上記誘電
性粒子の表面に蓄積された電荷によって導電性部分との
間に上記実施例１におけるようなマイクロフィールド
（微小閉電界）Ｅ（図９参照）を形成し、該マイクロフ
ィールド（微小閉電界）Ｅによりトナー７を多層に搬送
できる。なお、本実施例においては、現像ローラー２の
長手方向両端部の非画像領域２３では上記誘電性粒子を
除去しておく。そして、本実施例においては、シール部
材８として厚み２ｍｍのスポンジ材質のものを用い、こ
のシール部材８を現像ローラー２に対して０．５ｍｍ食
い込むようにして配設した。このようにすると、現像ロ
ーラーの駆動トルクを１．０kgfcmという充分低い値に
抑えられ、また、該現像ローラー２の非画像領域２３に
は上記マイクロフィールド（微小閉電界）Ｅが形成され
ず、トナーを保持させないようにできるため、１０００
回程度の画像形成に使用した後でも現像ローラー２端部
からのトナー７の漏れはほとんど無く良好なシールが可
能であった。

【００４５】〔実施例８〕本実施例においては、現像ロ
ーラー２の構成のみが上記実施例７と異なるので、以下
の説明では上記実施例７と異なる現像ローラー２の構成
のみについて説明し、例えば現像装置の構成等の他の構
成については説明を省略する。すなわち、本実施例にお
いては実施例７と同様に、現像ローラー２としてアルミ
素管に誘電性粒子の分散された導電性樹脂を塗布したも
のを用い、現像ローラー２の長手方向両端部の非画像領
域２３（図８参照）には該誘電性粒子に蓄積された電荷
を除去するための導電性のブラシ部材（図示せず）を接
触させる。このブラシ部材は現像バイアスのリークを防
ぐためローラー芯金と導通をもたせる他は電気的にフロ
ートになっている必要がある。このようにすると、現像
ローラーの駆動トルクを１．１kgfcmという充分低い値
に抑えられ、また、該現像ローラー２の非画像領域２３
には上記マイクロフィールド（微小閉電界）Ｅが形成さ
れず、トナーを保持させないようにできるため、１００
０回程度の画像形成に使用した後でもローラー端部から
のトナーの漏れはほとんど無く良好なシールが可能であ
った。

【００４６】

【発明の効果】請求項１あるいは２の発明によれば、シ
ール部材の、現像剤担持体の表面移動方向における下流
側部分を現像剤担持体表面に密着させることにより、該
シール部材の全面を現像剤担持体表面に密着させた場合
に比べて、現像剤担持体の駆動負荷を小さくでき、かつ
ほぼ同等のシール性が得られるので、小型、低コストで
長期にわたって使用可能な一成分現像装置を提供できる
という効果がある。請求項３の発明によれば、表面に形
成される微小閉電界により、現像剤担持体上に付着量及
び帯電量の安定した２層以上の現像剤の薄層を形成で
き、システムの安定、画像品質の向上が可能となる。更
に、現像剤担持体の長手方向端部では該微小閉電界を弱
めるか、又は該微小閉電界を無くすことで、現像剤担持
体の該方向端部に対する現像剤の付着力を弱めて、例え
ば現像剤担持体の該方向端部にシール部材を押し当てて
シールをした場合、シール部材の現像剤担持体に対する
密着性が弱くても、現像剤は該シール部材によって現像
剤担持体表面から掻き落とされて良好なシール性が得ら
れるようにしたので、小型、低コストの長期にわたって
使用可能な現像装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る複写機の現像装置周辺の概略構成
図。

【図２】図１中の現像装置の斜視図。

【図３】同実施例に係るシール部材の外形形状を示す斜
視図。

【図４】同実施例に係るシール部材の概略構成図。

【図５】他の実施例に係るシール部材の概略構成図。

【図６】他の実施例に係るシール部材の概略構成図。

【図７】他の実施例に係る現像ローラーの概略構成図。

【図８】他の実施例に係る現像ローラーの概略構成図。

【図９】（ａ）は現像ローラー表面の平面図。（ｂ）は
（ａ）中のａ−ａ切断線で切断した場合の断面図。

【符号の説明】１感光体ドラム２現像ローラー３薄層化ブレード４トナー供給ローラー５アジテーター６ホッパー７トナー８シール部材２１誘電体部２２導電体部２３非画像領域２４ローレット溝８１低摩擦係数シート８２スポンジ部材８３毛ブラシ部材

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】必要に応じて補助剤を外添した一成分系現
像剤と、表面に該現像剤を担持し、該表面が移動するこ
とで該現像剤を現像域に搬送する現像剤担持体とを備
え、該現像剤担持体の長手方向端部が現像剤収納器の側
板にシール部材を介して接することで該現像剤をシール
するように構成された一成分現像装置であって、該シール部材の上記現像剤担持体の長手方向端部に対向
する面に毛ブラシ状の部材を設け、該毛ブラシの長さを該現像剤担持体の表面移動方向上流
側よりも下流側が長くなるように設定して該シール部材
の現像剤シール性を該現像剤担持体の表面移動方向上流
側から下流側に向かって高くなるようにしたことを特徴
とする一成分現像装置。
【請求項２】必要に応じて補助剤を外添した一成分系現
像剤と、表面に該現像剤を担持し、該表面が移動するこ
とで該現像剤を現像域に搬送する現像剤担持体とを備
え、該現像剤担持体の長手方向端部が現像剤収納器の側
板にシール部材を介して接することで該現像剤をシール
するように構成された一成分現像装置であって、上記シール部材の上記現像剤担持体の長手方向端部に対
向する面に毛ブラシ状の部材を設け、該毛ブラシの密度を該現像剤担持体の表面移動方向上流
側よりも下流側が高くなるように設定して該シール部材
の現像剤シール性を該現像剤担持体の表面移動方向上流
側から下流側に向かって高くなるようにしたことを特徴
とする一成分現像装置。
【請求項３】必要に応じて補助剤を外添した一成分系現
像剤と、表面に該現像剤を担持し、該表面が移動するこ
とで該現像剤を現像域に搬送する現像剤担持体とを備
え、該現像剤担持体の表面に、電荷を保持する誘電性部
分と接地された導電性部分とを露出して設け、該誘電性
部分と導電性部分とにより多数の微小閉電界を形成し、
該微小閉電界により該現像剤を該現像剤担持体表面に多
層に保持して静電潜像を可視像化する一成分現像装置で
あって、非画像領域に対応する該現像剤担持体の長手方向端部で
は、画像領域に対応する該現像剤担持体の長手方向中央
部より該微小閉電界が弱まるか、又は該微小閉電界が無
くなるようにし、かつ、上記非画像領域に対応する上記現像剤担持体の長手方向
端部に、該端部に設けられた上記誘電性部分に保持され
た電荷を除去するための電荷除去部材を設けたことを特
徴とする一成分成分現像装置。