(57)【要約】【課題】ドクタギャップを通過する現像剤量の経時変化を抑制できる現像装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】表面にトナーと磁性キャリアとからなる現像剤を担持して表面移動する現像剤担持体と、前記表面に規制端面を対向させて現像剤担持体表面と規制端面との間を通過する現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、現像剤担持体内部に配置され、少なくとも現像剤規制部材と対向する箇所に磁界発生部材を有する磁界発生手段とを備えた現像装置において、現像剤規制部材が現像剤担持体の長手方向に長尺な非磁性板と、非磁性板に固定された現像剤担持体の長手方向に長尺な磁性板とからなり、規制端面の現像剤通過方向最上流側部分と現像担持体表面との間隔と、規制端面の現像剤担持体表面との間隔が最も狭くなる部分と現像剤担持体表面との間隔との差が磁性キャリアの平均粒径より小さい。【選択図】図１
2010204388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にトナーと磁性キャリアとからなる現像剤を担持して表面移動する現像剤担持体と、
該現像剤担持体の表面に規制端面を対向させて該現像剤担持体の表面と該規制端面との間を通過する現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
該現像剤担持体の内部に配置され、少なくとも該現像剤規制部材と対向する箇所に磁界発生部材を有する磁界発生手段とを備え、
該現像剤規制部材により量が規制された現像剤を該現像剤担持体の表面移動により現像領域へ搬送する現像装置において、
現像剤規制部材が現像剤担持体の長手方向に長尺な非磁性板と、該非磁性板に固定された該現像剤担持体の長手方向に長尺な磁性板とからなり、
前記規制端面の現像剤通過方向最上流側部分と現像剤担持体表面との間隔と、前記規制端面の現像剤担持体表面との間隔が最も狭くなる部分と現像剤担持体表面との間隔との差が前記磁性キャリアの平均粒径より小さいことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１の現像装置において、
上記間隔が最も狭くなる部分が、上記磁性板端面と現像剤担持体表面とが対向する部分にあることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１または２の現像装置において、
上記規制端面の現像剤通過方向最上流側部分が、上記間隔が最も狭くなる部分であることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項１、２または３の現像装置において、
体積平均粒径が３［μｍ］〜６［μｍ］のトナーを用いることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項１、２、３または４の現像装置において、
ガラス転移温度が４５［℃］〜６５［℃］、流出開始温度が８５［℃］〜１１５［℃］のトナーを用いることを特徴とする現像装置。
【請求項６】
請求項１、２、３、４または５の現像装置において、
上記磁性キャリアの平均粒径が２５［μｍ］〜５０［μｍ］であることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
表面に潜像を担持して表面移動する潜像担持体と、
該潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体上の潜像に対して現像剤を供給して該潜像を現像する現像手段とを備え、
該現像手段により現像されて得られる画像を最終的に記録材上に転移させて該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、
上記現像手段として、請求項１、２、３、４、５または６の現像装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７の画像形成装置において、
異なる色の現像剤を収容する複数の上記現像装置を有しており、フルカラー画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に用いられる現像装置、及び、その現像装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、内部に磁界発生手段を備えた現像剤担持体の表面上に磁力によって担持された現像剤の層厚を現像剤規制部材で規制してから現像剤を現像領域へ送り込む現像装置が広く知られている。近年では、現像領域へ送り込む現像剤の量が少なく設定される傾向にあるため、現像剤規制部材で現像剤の層厚を薄く規制することが要求される。そのため、現像剤規制部材における現像剤担持体表面と対向する端面（規制端面）と現像剤担持体表面との間のギャップ（ドクタギャップ）の公差が非常に厳しいものとなっている。そのため、この公差を広げるために、現像剤規制部材に磁性部材を設けた現像装置が提案されている（特許文献１など）。
【０００３】
現像剤規制部材に磁性部材を設けるとドクタギャップの公差を広げることができる理由は次のとおりである。
現像剤規制部材に磁性部材を設けた場合、現像剤規制部材に磁性部材を設けない場合に比べて、ドクタギャップを通過する現像剤は疎の状態となる。これは次の理由による。すなわち、現像剤規制部材に磁性部材を設けた場合、その磁性部材と現像剤担持体内部の磁界発生手段とによってドクタギャップ内及びその周辺で強い磁界が形成されるため、その磁力線に沿って現像剤が穂立ちする。穂立ち状態の現像剤は穂と穂の間に隙間を持つので、現像剤規制部材に磁性部材を設けないで現像剤を穂立ちさせない場合に比べて、疎の状態になる。このように穂立ちして疎の状態になっている現像剤であれば、密の状態である場合に比べて、ドクタギャップの変化量に対するこれを通過する現像剤量の変化割合が小さくなる。よって、ドクタギャップの公差を広げることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
現像剤規制部材に磁性部材を設けたものとして、非磁性部材に磁性部材をその端面がおおよそ面一状態になるように固定し、その面を現像剤規制部材の規制端面としたものなどが知られている。現像剤がドクタギャップを通過する際、摩擦熱や画像形成装置内部の熱源から伝搬した熱などによって軟化したトナーが経時で規制端面に付着していき固着することがある。このように、規制端面にトナーが固着すると、規制端面のトナーが固着している箇所とトナーが固着していない箇所とで現像剤の規制量が異なってしまう。また、トナーが磁性体を覆うように規制端面に固着してしまうと、ドクタギャップを通過する現像剤に働く磁力が弱くなる。これにより、現像剤が十分に穂立ちできなくなって、ドクタギャップを通過する現像剤の密度が高くなる。このため、ドクタギャップを通過する現像剤の量が経時的に増加してしまう。つまり、規制端面にトナーが固着すると、初期から経時にかけて、安定した量の現像剤を現像領域へ送り込むことができなくなるといった問題が生じる。
【０００５】
特に、省エネルギー化に対応するために低温定着化したトナーや、高画質化のために小粒径化したトナーをなどを用いた場合などは、トナーが軟化しやすいため上述したような問題が顕著である。
【０００６】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、ドクタギャップを通過する現像剤量の経時変化を抑制できる現像装置及び画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、表面にトナーと磁性キャリアとからなる現像剤を担持して表面移動する現像剤担持体と、該現像剤担持体の表面に規制端面を対向させて該現像剤担持体の表面と該規制端面との間を通過する現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、該現像剤担持体の内部に配置され、少なくとも該現像剤規制部材と対向する箇所に磁界発生部材を有する磁界発生手段とを備え、該現像剤規制部材により量が規制された現像剤を該現像剤担持体の表面移動により現像領域へ搬送する現像装置において、現像剤規制部材が現像剤担持体の長手方向に長尺な非磁性板と、該非磁性板に固定された該現像剤担持体の長手方向に長尺な磁性板とからなり、前記規制端面の現像剤通過方向最上流側部分と現像剤担持体表面との間隔と、前記規制端面の現像剤担持体表面との間隔が最も狭くなる部分と現像剤担持体表面との間隔との差が前記磁性キャリアの平均粒径より小さいことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の現像装置において、上記間隔が最も狭くなる部分が、上記磁性板端面と現像剤担持体表面とが対向する部分にあることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１または２の現像装置において、上記規制端面の現像剤通過方向最上流側部分が、上記間隔が最も狭くなる部分であることを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１、２または３の現像装置において、体積平均粒径が３［μｍ］〜６［μｍ］のトナーを用いることを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の現像装置において、ガラス転移温度が４５［℃］〜６５［℃］、流出開始温度が８５［℃］〜１１５［℃］のトナーを用いることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１、２、３、４または５の現像装置において、上記磁性キャリアの平均粒径が２５［μｍ］〜５０［μｍ］であることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、表面に潜像を担持して表面移動する潜像担持体と、該潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体上の潜像に対して現像剤を供給して該潜像を現像する現像手段とを備え、該現像手段により現像されて得られる画像を最終的に記録材上に転移させて該記録材上に画像を形成する画像形成装置において、上記現像手段として、請求項１、２、３、４、５または６の現像装置を用いることを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項７の画像形成装置において、異なる色の現像剤を収容する複数の上記現像装置を有しており、フルカラー画像を形成することを特徴とするものである。
【０００８】
本願発明者らが現像剤規制部材の規制端面と現像剤担持体表面との間を通過する現像剤量の経時変化が大きくなった際の上記規制端面を観察した結果、少なくとも上記規制端面と現像剤担持体表面との間隔が最も狭くなる部分に固着物が認められた。さらに、固着物が多い場合には、上記規制端面の上記間隔が最も狭くなる部分から現像剤通過方向上流側に固着の範囲が拡がっていた。
上記規制端面と現像剤担持体表面との間隔が、上記規制端面の現像剤通過方向最上流側よりも下流側のほうが狭くなっていると、現像剤は上記規制端面と現像剤担持体表面との間を通過する間に圧縮される。このように現像剤が圧縮されることで、現像剤同士や上記規制端面と現像剤との間などで生じる摩擦力が大きくなり、それら摩擦に伴う発熱量が多くなってトナーが軟化しやすくなる。トナーが軟化しやすくなると、上記規制端面にトナーが付着して固着しやすくなってしまう。
本願発明者らは、上記規制端面と現像剤担持体表面との間を通過する間に現像剤が圧縮されることで上記摩擦に伴う発熱量が多くなってトナーが軟化しやすくなることに着目し、現像剤の圧縮の程度を小さくすれば上記摩擦に伴う発熱量が抑えられトナーが軟化しにくくなり、上記規制端面にトナーが固着しにくくなると考えた。
【０００９】
本発明においては、後述する実験で明らかにしたように、上記規制端面の現像剤通過方向最上流側部分と現像剤担持体表面との間隔と、上記規制端面の現像剤担持体表面との間隔が最も狭くなる部分と現像剤担持体表面との間隔との差を、磁性キャリアの平均粒径より小さくすることで、上記規制端面と現像剤担持体表面との間を通過する現像剤量の経時変化を抑制できる。
【発明の効果】
【００１０】
以上、本発明によれば、現像剤規制部材の規制端面と現像剤担持体表面との間を通過する現像剤量の経時変化を抑制できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】構成例１の現像ローラとドクタブレードとの配置の説明図。
【図２】実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図３】同プリンタのプロセスユニットの一例を示す概略構成図。
【図４】同プリンタの現像装置におけるドクタブレードと現像ローラとを、現像ローラの軸方向に対して直交する方向から見たときの説明図。
【図５】現像剤が圧縮される様子を模式的に表した模式図。
【図６】従来例の現像ローラとドクタブレードとの配置の説明図。
【図７】構成例２の現像ローラとドクタブレードとの配置の説明図。
【図８】構成例３の現像ローラとドクタブレードとの配置の説明図。
【図９】構成例４の現像ローラとドクタブレードとの配置の説明図。
【図１０】同ドクタブレードを構成する非磁性板の断面図。
【図１１】同非磁性板に半抜き形状の嵌合突起を形成するための金型を示す概略図。
【図１２】同金型のダイボタンの詳細構成を示す部分断面図。
【図１３】同ダイボタンを用いないで非磁性板に半抜き形状の突起を形成した場合の不具合を説明するための嵌合突起形成部分の断面拡大図。
【図１４】同ドクタブレードを構成する磁性板の一端部を拡大した平面図。
【図１５】同非磁性板と同磁性板とをカシメ固定する際に用いるカシメ金型の一例を示す概要図。
【図１６】（ａ）同カシメ金型に使用可能な頭部形状が円錐形のカシメ用ポンチを示す部分斜視図。（ｂ）同カシメ金型に使用可能な頭部形状がＶ形のカシメ用ポンチを示す部分斜視図。（ｃ）同カシメ金型に使用可能な頭部形状が菊座形のカシメ用ポンチを示す部分斜視図。
【図１７】（ａ）図１６（ｂ）に示す頭部形状がＶ形のカシメ用ポンチを用いて圧潰された嵌合突起により締結された非磁性板と磁性板との部分拡大断面図。（ｂ）同嵌合突起の頭部に形成された圧潰溝の説明図。
【図１８】フローカーブ図。
【図１９】（ａ）薄肉角型仕切枠の中にマグネット（Ｍａｇ）を装着する前の状態を示した模式図。（ｂ）薄肉角型仕切枠内の中にマグネット（Ｍａｇ）を装着した状態を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の現像装置およびこの現像装置を用いた画像形成装置の一実施形態について説明する。
まず、本実施形態に係る画像形成装置である電子写真方式のプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）の基本的な構成について説明する。
【００１３】
図２は、本実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。
本プリンタは、トナー像形成手段としてのプロセスユニットとして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋと記す。）用の４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋを備えている。これらは、画像を構成する画像形成物質として、互いに異なる色のＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。
【００１４】
Ｙトナー像を生成するためのプロセスユニット１Ｙを例にすると、これは、図３に示すように、感光体ユニット２Ｙと現像装置７Ｙとを有している。これら感光体ユニット２Ｙ及び現像装置７Ｙは、一体的にプリンタ本体に対して着脱される。但し、プリンタ本体から取り外した状態では、現像装置７Ｙを感光体ユニット２Ｙに対して着脱することができる。
【００１５】
先に示した図３において、感光体ユニット２Ｙは、潜像担持体としてのドラム状の感光体３Ｙ、ドラムクリーニング装置４Ｙ、図示しない除電装置、帯電装置５Ｙなどを有している。
【００１６】
帯電装置５Ｙは、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動する感光体３Ｙの表面を負極性に一様帯電せしめる。同図においては、図示しない電源によって帯電バイアスが印加されながら、図中反時計回りに回転駆動される帯電ローラ６Ｙを感光体３Ｙに近接させることで、感光体３Ｙを一様帯電せしめる方式の帯電装置５Ｙを示した。帯電ローラ６Ｙの代わりに、帯電ブラシを当接させるものを用いてもよい。また、スコロトロンチャージャーのように、チャージャー方式によって感光体３Ｙを一様帯電せしめるものを用いてもよい。帯電装置５Ｙによって一様帯電された感光体３Ｙの表面は、後述する光書込ユニットから発せられるレーザ光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。
【００１７】
現像手段としての現像装置７Ｙは、図３に示すように、第２攪拌搬送部材としての第２搬送スクリュー８Ｙが配設された現像剤収容部の一部を構成する第２剤収容部９Ｙを有している。また、透磁率センサからなるトナー濃度センサ１０Ｙ、第１攪拌搬送部材としての第１搬送スクリュー１１Ｙ、現像ローラ１２Ｙ、現像剤規制部材としてのドクタブレード７０Ｙなどが配設された現像剤収容部の一部を構成する第１剤収容部１４Ｙも有している。これら２つの剤収容部内には、磁性キャリアと負帯電性のＹトナーとからなる図示しないＹ現像剤が内包されている。第２搬送スクリュー８Ｙは、図示しない駆動機構によって回転駆動することで、第２剤収容部９Ｙ内のＹ現像剤を図紙面に直交する方向における手前側から奥側へと搬送する。そして、第２剤収容部９Ｙと第１剤収容部１４Ｙとの間の仕切壁１７Ｙに設けられた図示しない連通口を経て、第１剤収容部１４Ｙ内に進入する。
【００１８】
第１剤収容部１４Ｙ内の第１搬送スクリュー１１Ｙは、図示しない駆動機構によって回転駆動することで、Ｙ現像剤を図中奥側から手前側へと搬送する。搬送途中のＹ現像剤は、第２剤収容部１４Ｙの底部に固定されたトナー濃度センサ１０Ｙによってそのトナー濃度が検知される。このようにしてＹ現像剤を搬送する第１搬送スクリュー１１Ｙの図中上方には、現像ローラ１２Ｙが第１搬送スクリュー１１Ｙと平行な姿勢で配設されている。この現像ローラ１２Ｙは、図中反時計回り方向に回転駆動する非磁性パイプからなる現像スリーブ１５Ｙ内にマグネットローラ１６Ｙを内包している。第１搬送スクリュー１１Ｙによって搬送されるＹ現像剤の一部は、マグネットローラ１６Ｙの発する磁力によって現像スリーブ１５Ｙの表面に汲み上げられる。そして、現像スリーブ１５Ｙと所定の間隙を保持するように配設されたドクタブレード７０Ｙによってその層厚が規制された後、感光体３Ｙと対向する現像領域まで搬送され、感光体３Ｙ上のＹ用の静電潜像にＹトナーを付着させる。この付着により、感光体３Ｙ上にＹトナー像が形成される。現像によってＹトナーを消費したＹ現像剤は、現像ローラ１２Ｙの現像スリーブ１５Ｙの回転に伴って第１搬送スクリュー１１Ｙ上に戻される。そして、図中手前端まで搬送されると、図示しない連通口を経て第２剤収容部９Ｙ内に戻る。このように、現像剤は、第１剤収容部１４Ｙ及び第２剤収容部９Ｙを通って現像装置７Ｙ内を循環搬送される。
【００１９】
トナー濃度センサ１０ＹによるＹ現像剤の透磁率の検知結果は、電圧信号として図示しない制御部に送られる。Ｙ現像剤の透磁率は、Ｙ現像剤のＹトナー濃度と相関を示すため、トナー濃度センサ１０ＹはＹトナー濃度に応じた値の電圧を出力することになる。上記制御部はＲＡＭを備えており、この中にトナー濃度センサ１０Ｙからの出力電圧の目標値であるＹ用Ｖｔｒｅｆや、他の現像装置７に搭載されたＣ，Ｍ，Ｋ用のトナー濃度センサからの出力電圧の目標値であるＣ用Ｖｔｒｅｆ、Ｍ用Ｖｔｒｅｆ、Ｋ用Ｖｔｒｅｆのデータを格納している。Ｙ用の現像装置７Ｙについては、トナー濃度センサ１０Ｙからの出力電圧の値とＹ用Ｖｔｒｅｆを比較し、図示しないＹ用のトナー供給装置を比較結果に応じた時間だけ駆動させる。この駆動により、現像に伴うＹトナー消費によってＹトナー濃度を低下させたＹ現像剤に対し、第２剤収容部９Ｙで適量のＹトナーが供給される。このため、第１剤収容部１４Ｙ内のＹ現像剤のＹトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他色用のプロセスユニット１Ｃ，１Ｍ，１Ｋ内における現像剤についても、同様のトナー供給制御が実施される。
【００２０】
先に示した図２において、プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋの図中下方には、光書込ユニット２０が配設されている。潜像形成手段としての光書込ユニット２０は、画像情報に基づいて発したレーザ光Ｌを、各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋの感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋに照射する。これにより、感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋ上における光照射部の電位が減衰して、負極性であるものの周囲の非画像部よりも負極性の電位が低い状態にあるＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、光書込ユニット２０は、光源から発したレーザ光Ｌを、モータによって回転駆動されるポリゴンミラー２１によって偏向せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋに照射するものである。かかる構成のものに代えて、ＬＥＤアレイによる光走査を行うものを採用することもできる。
【００２１】
図３において、絶縁性の現像スリーブ１５Ｙには、図示しない電圧印加手段により、負極性で且つ感光体３Ｙ上の静電潜像電位と非画像部電位との中間的な値の現像バイアスが印加されている。これにより、現像スリーブ１５Ｙと感光体３Ｙとが対向する現像領域では、感光体３Ｙ上の静電潜像と現像スリーブとの間に、トナーをスリーブ側から潜像側に静電移動させる現像電界が形成される。また、感光体３Ｙ上の非画像部と現像スリーブとの間に、トナーを非画像部側からスリーブ側に静電移動させる非現像電界が形成される。感光体３Ｙ上の静電潜像は、前述の現像電界によってスリーブ上から静電移動してくるＹトナーの付着によってＹトナー像に現像される。
【００２２】
感光体３Ｙ上に形成されたＹトナー像は、後述する中間転写ベルトに中間転写される。感光体ユニット２Ｙのドラムクリーニング装置４Ｙは、中間転写工程を経た後の感光体３Ｙ表面に残留したトナーを除去する。これによってクリーニング処理が施された感光体３Ｙ表面は、図示しない除電装置によって除電される。この除電により、感光体３Ｙの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。先に示した図２において、他色用のプロセスユニット１Ｃ，１Ｍ，１Ｋにおいても、同様にして感光体３Ｃ，３Ｍ，３Ｋ上にＣ、Ｍ、Ｋトナー像が形成されて、中間転写ベルト上に中間転写される。
【００２３】
光書込ユニット２０の下方には、第１給紙カセット３１、第２給紙カセット３２が鉛直方向に重なるように配設されている。これら給紙カセット内には、それぞれ、記録材としての記録紙Ｐが複数枚重ねられた記録紙束の状態で収容されており、一番上の記録紙Ｐには、第１給紙ローラ３１ａ、第２給紙ローラ３２ａがそれぞれ当接している。第１給紙ローラ３１ａが図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動すると、第１給紙カセット３１内の一番上の記録紙Ｐが、カセットの図中右側方において鉛直方向に延在するように配設された給紙路３３に向けて排出される。また、第２給紙ローラ３２ａが図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転駆動すると、第２給紙カセット３２内の一番上の記録紙Ｐが、給紙路３３に向けて排出される。
【００２４】
給紙路３３内には、複数の搬送ローラ対３４が配設されており、給紙路３３に送り込まれた記録紙Ｐは、これら搬送ローラ対３４のローラ間に挟み込まれながら、給紙路３３内を図中下側から上側に向けて搬送される。
【００２５】
給紙路３３の末端には、レジストローラ対３５が配設されている。レジストローラ対３５は、記録紙Ｐを搬送ローラ対３４から送られてくる記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、記録紙Ｐを適切なタイミングで後述の二次転写ニップに向けて送り出す。
【００２６】
各プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋの図中上方には、像担持体としての中間転写ベルト４１を張架しながら矢印Ａで示すように図中反時計回りに無端移動せしめる転写装置としての転写ユニット４０が配設されている。転写ユニット４０は、中間転写ベルト４１の他、ベルトクリーニングユニット４２、第１ブラケット４３、第２ブラケット４４などを備えている。また、４つの一次転写ローラ４５Ｙ，４５Ｃ，４５Ｍ，４５Ｋ、二次転写バックアップローラ４６、駆動ローラ４７、補助ローラ４８、テンションローラ４９なども備えている。中間転写ベルト４１は、これらのローラに張架されながら、駆動ローラ４７の回転駆動によって図中反時計回りに無端移動する。なお、補助ローラ４８の一部は図示を省略してある。
【００２７】
４つの一次転写ローラ４５Ｙ，４５Ｃ，４５Ｍ，４５Ｋは、このように無端移動する中間転写ベルト４１を感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋ側に押し付けるようにして配置される。これにより、中間転写ベルト４１と各感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋとの間には、それぞれ一次転写ニップが形成される。そして、中間転写ベルト４１の裏面（ベルト内周面）にトナーの正規帯電極性（マイナス極性）とは逆極性（プラス極性）の電荷を供給して中間転写ベルト４１を帯電させることにより、感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト４１の表面に転写するための転写電界を一次転写ニップ内に形成する。中間転写ベルト４１は、その無端移動に伴ってＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋ用の一次転写ニップを順次通過していく過程で、その表面（おもて面）に感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍ，３Ｋ上のＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋトナー像が重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト４１上に４色重ね合わせトナー像（以下、「合成トナー像」という。）が形成される。
【００２８】
二次転写バックアップローラ４６は、中間転写ベルト４１の表面（外周面）に当接するように配置された二次転写ローラ５０との間に中間転写ベルト４１を挟み込んで二次転写ニップを形成している。先に説明したレジストローラ対３５は、ローラ間に挟み込んだ記録紙Ｐを、中間転写ベルト４１上の合成トナー像に同期させ得るタイミングで、二次転写ニップに向けて送り出す。
【００２９】
二次転写バックアップローラとの間に中間転写ベルト４１を挟み込んでいる二次転写ローラ５０は、中間転写ベルト４１の表面にトナーとは逆極性の二次転写バイアスを印加する。中間転写ベルト４１上の合成トナー像は、二次転写バイアスが印加される二次転写ローラ５０と二次転写バックアップローラ４６との間に形成される二次転写電界や、ニップ圧の影響により、二次転写ニップ内で記録紙Ｐに一括して二次転写される。そして、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。
【００３０】
二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト４１には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、ベルトクリーニングユニット４２によってクリーニングされる。なお、ベルトクリーニングユニット４２は、クリーニングブレード４２ａを中間転写ベルト４１のおもて面に当接させており、これによってベルト上の転写残トナーを掻き取って除去するものである。
【００３１】
転写ユニット４０の第１ブラケット４３は、図示しないソレノイドの駆動のオンオフに伴って、図中最も左側に位置する補助ローラ４８の回転軸線を中心にして所定の回転角度で揺動するようになっている。本プリンタは、モノクロ画像を形成する場合には、前述のソレノイドの駆動によって第１ブラケット４３を図中反時計回りに少しだけ回転させる。この回転により、当該補助ローラ４８の回転軸線を中心にしてＹ、Ｃ、Ｍ用の一次転写ローラ４５Ｙ，４５Ｃ，４５Ｍを図中反時計回りに公転させることで、中間転写ベルト４１をＹ、Ｃ、Ｍ用の感光体３Ｙ，３Ｃ，３Ｍから離間させる。そして、４つのプロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋのうち、Ｋ用のプロセスユニット１Ｋだけを駆動して、モノクロ画像を形成する。これにより、モノクロ画像形成時にＹ、Ｃ、Ｍ用のプロセスユニットを無駄に駆動させることによるそれらプロセスユニットの消耗を回避することができる。
【００３２】
二次転写ニップの図中上方には、定着ユニット６０が配設されている。この定着ユニット６０は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する加圧加熱ローラ６１と、定着ベルトユニット６２とを備えている。定着ベルトユニット６２は、定着部材としての定着ベルト６４、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する加熱ローラ６３、テンションローラ６５、駆動ローラ６６、図示しない温度センサ等を有している。そして、無端状の定着ベルト６４を加熱ローラ６３、テンションローラ６５及び駆動ローラ６６によって張架しながら、図中反時計回り方向に無端移動せしめる。この無端移動の過程で、定着ベルト６４は加熱ローラ６３によって裏面側から加熱される。このようにして加熱される定着ベルト６４の加熱ローラ６３掛け回し箇所には、図中時計回り方向に回転駆動される加圧加熱ローラ６１がおもて面側から当接している。これにより、加圧加熱ローラ６１と定着ベルト６４とが当接する定着ニップが形成されている。
【００３３】
定着ベルト６４のループ外側には、図示しない温度センサが定着ベルト６４のおもて面と所定の間隙を介して対向するように配設されており、定着ニップに進入する直前の定着ベルト６４の表面温度を検知する。この検知結果は、図示しない定着電源回路に送られる。定着電源回路は、温度センサによる検知結果に基づいて、加熱ローラ６３に内包される発熱源や、加圧加熱ローラ６１に内包される発熱源に対する電源の供給をオンオフ制御する。これにより、定着ベルト６４の表面温度が約１４０［°］に維持される。
【００３４】
二次転写ニップを通過した記録紙Ｐは、中間転写ベルト４１から分離した後、定着ユニット６０内に送られる。そして、定着ユニット６０内の定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ベルト６４によって加熱されたり、押圧されたりして、フルカラートナー像が定着される。
【００３５】
このようにして定着処理が施された記録紙Ｐは、排紙ローラ対６７のローラ間を経た後、機外へと排出される。プリンタ本体の筺体の上面には、スタック部６８が形成されており、排紙ローラ対６７によって機外に排出された記録紙Ｐは、このスタック部６８に順次スタックされる。
【００３６】
転写ユニット４０の上方には、Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋトナーを収容する４つのトナーカートリッジ１００Ｙ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｋが配設されている。トナーカートリッジ１００Ｙ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｋ内のＹ、Ｃ、Ｍ、Ｋトナーは、プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋの現像装置７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｋに適宜供給される。これらトナーカートリッジ１００Ｙ，１００Ｃ，１００Ｍ，１００Ｋは、プロセスユニット１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｋとは独立してプリンタ本体に脱着可能である。
【００３７】
図４は、ドクタブレード７０と現像ローラ１２とを、現像ローラ１２の軸方向に対して直交する方向から見たときの説明図である。
ドクタブレード７０は、主に、長尺な略長方形状の板状部材からなる非磁性部材としての非磁性板７１と、非磁性板７１よりも小さい寸法で長尺な略長方形状の板状部材からなる磁性部材としての磁性板７２とから構成されている。非磁性板７１の材料としては、例えば、ＳＵＳ３０４やＳＵＳ３１６等を用いることができる。磁性板７２の材料としては、例えばＳＵＳ４３０等の材料を用いることができる。磁性板７２には非磁性板７１の板厚よりも薄いものが用いられ、非磁性板７１の板厚は例えば１［ｍｍ］以上３［ｍｍ］以下であり、磁性板７２の板厚は例えば０．１［ｍｍ］以上０．５［ｍｍ］以下である。
【００３８】
ドクタブレード７０を製造するにあたって、まず、ドクタブレード７０を構成する非磁性板７１及び磁性板７２をそれぞれの基材から成形する処理を行う。この成形処理は、例えば一般的なプレス加工機を使用して行うことができ、本実施形態ではプレス加工機を用いて成形処理を行う。
【００３９】
次に、本発明の特徴部である現像装置７のドクタブレード７０の規制端面７０ａと現像ローラ表面との間隔について説明する。
【００４０】
本実施形態においては、ドクターブレード７０の規制端面７０ａの現像剤入り口部分と現像ローラ表面との間隔Ｇａと、ドクターブレード７０の規制端面７０ａと現像ローラ表面とが最も狭くなる部分の間隔Ｇｂとの差（Ｇａ−Ｇｂ）が、キャリアの平均粒径よりも小さくなるように、現像ローラ１２とドクタブレード７０とを現像装置７内に配置している。
【００４１】
なお、間隔Ｇａ及び間隔Ｇｂは、現像ローラ１２の軸中心とドクターブレード７０の規制端面７０ａとを結ぶ直線上における、現像ローラ表面と規制端面７０ａとの間隔である。
【００４２】
ドクターブレード７０の規制端面７０ａの現像剤入り口部分で現像ローラ上に担持された現像剤の層厚が規制される。穂立ちした現像剤は、現像ローラ表面と規制端面７０ａの現像剤入り口部分との間隔よりも現像ローラ表面とドクターブレード端面との間隔が狭くなれば、ドクタギャップを通過する間に圧縮される。本願発明者らは鋭意検討を重ねた結果、規制端面７０ａの現像剤入り口部分で層厚が規制された現像剤が、規制端面７０ａの現像剤入り口部分から現像ローラ表面と規制端面７０ａとの間隔が最も狭くなる部分にかけて圧縮されることにより、摩擦熱が発生しやすくなったり、現像装置７内の熱が伝わりやすくなっていると推定した。
【００４３】
摩擦による発熱量が多いと、ドクターブレード７０の規制端面７０ａに付着したトナーがさらに軟化して接着力を帯び、他のトナーやキャリアが付着しやすくなって、ドクターブレード７０の規制端面７０ａが固着物で覆われる範囲が拡がりやすくなってしまう。
【００４４】
現像ローラ表面と規制端面７０ａの現像剤入り口部分との間隔と、現像ローラ表面とドクターブレード端面との間隔が最も狭くなる部分との間隔とが、それほどかわらなければドクタギャップを通過する間の現像剤の圧縮の程度が小さくなるので、圧縮の程度が大きい場合よりも、現像剤同士の間で生じる摩擦力や、現像剤規制部材端面と現像剤との間で生じる摩擦力などが大きくならない。その結果、それら摩擦に伴う発熱量を抑えられトナーが軟化しにくくなり、ドクターブレード７０の規制端面７０ａにトナーが付着しにくくなる。また、摩擦力が小さくなれば、固着範囲の拡大を防ぐことができるため、固着したとしても、画像に影響するほどに現像剤通過量を変化させることがない。
【００４５】
ここで、現像剤の圧縮の程度が小さい状態について示す。
図５に示すように、規制端面７０ａの現像剤入り口部分の磁性板７２で現像剤量が規制されると、キャリアが現像ローラ表面から磁性板７２に向かって並ぶ。ここで並んだキャリアが、現像ローラ表面と規制端面７０ａとの間隔が最も狭い部分で、規制端面７０ａの入り口部分と同じ個数並ぶことができなければ、キャリアは空隙のある方向にずれ、間隔内の空隙を埋めていく。このときのキャリアのずれが大きくなると現像剤と規制端面７０ａとの間で生じる摩擦力が大きくなる。また、空隙も小さくなり、空隙が小さくなると、現像剤同士の接触回数が増え、やはり摩擦力が大きくなる。このような状態が現像剤の圧縮の程度が大きい状態である。
【００４６】
一方、規制端面７０ａの現像剤入り口部分で現像剤が規制されたときに並んだキャリアが、現像ローラ表面と規制端面７０ａとの間隔が最も狭い部分でも、規制端面７０ａの現像剤入り口部分と同じ個数並ぶことができれば、キャリアの並びがずれたとしても大きくずれることはない。また、このようにキャリアの並びが大きくずれることがないので、空隙も小さくならない。この状態が現像剤の圧縮の程度が小さい状態である。
【００４７】
この現像剤の圧縮の程度は、現像ローラ表面と規制端面７０ａの現像剤入り口部分の間隔と、現像ローラ表面と規制端面７０ａとの間隔が最も狭い部分との間隔との差、及び、キャリア粒径で変わる。本発明では、現像ローラ表面と規制端面７０ａの現像剤入り口部分の間隔と、現像ローラ表面と規制端面７０ａとの間隔が最も狭い部分との間隔との差が、キャリア１個分の径より狭くならなければ、言い換えれば、キャリアの平均粒径より小さいならば、現像剤の圧縮の程度が小さい状態としている。
【００４８】
現像ローラ１２とドクタブレード７０との配置の従来例を図６に示し、現像ローラ１２とドクタブレード７０との配置の本発明の構成例を以下の図１、図７、図８、図９に示す。これらの図は現像ローラ１２の軸方向から見た場合の説明図である。なお、各図中に示された１点鎖線は、現像ローラ１２の回転軸中心から規制端面側に向かって引いた直線である。
【００４９】
［従来例］
図６は従来例を示したものであり、ドクタブレード７０はその規制端面７０ａがほぼ直線で、現像ローラ上のドクタブレード７０の規制端面７０ａと最も近い位置の接線と平行に配置され、且つ、ドクタブレード７０の規制端面７０ａの現像ローラ回転方向中央で現像ローラ表面との間隔が最も狭くなるように配置されるものである。このような配置では、間隔Ｇａと間隔Ｇｂとの差が大きくなりやすく、ドクタブレード７０の規制端面７０ａと現像ローラ表面との間隔が最も狭い部分で現像剤が強く圧縮されやすい。
【００５０】
［構成例１］
本構成例においては、図１に示すように、ドクタブレード７０の規制端面７０ａが、現像ローラ表面と同心円の円弧の一部となるように形成している。このような配置では、間隔Ｇａと間隔Ｇｂとが同じ大きさであるため、現像剤がドクタブレード７０の規制端面７０ａと現像ローラ表面との間を通過する際に圧縮されることがない。
【００５１】
［構成例２］
本構成例においては、図７に示すようにドクタブレード７０の規制端面７０ａが、規制端面７０ａの現像剤入り口部分と対向する現像ローラ表面における接線と平行になるように形成している。これにより、規制端面７０ａの現像剤入り口部分が規制端面７０ａと現像ローラ表面とが最も狭くなる部分となるので、このような配置でも間隔Ｇａと間隔Ｇｂとの大きさが同じであるため、現像剤がドクタブレード７０の規制端面７０ａと現像ローラ表面との間を通過する際に圧縮されることがない。
【００５２】
［構成例３］
本構成例においては、図８に示すように、ドクタブレード７０を構成する磁性板７２の端面が、現像ローラ表面と規制端面７０ａとの間隔が最も狭い部分となるように配置している。磁性板７２は薄いほうが好ましいため、このような配置では間隔Ｇａと間隔Ｇｂの差が大きくなることはなく、上記最も狭い部分でも現像剤が強く圧縮されることはない。また、図１や図７などに示すドクタブレード７０のような端面形状とするためには、別途、切削などが必要となるが、本構成例においてはそのような切削が必要ないためドクタブレード７０の製造が容易である。
【００５３】
［構成例４］
本構成例においては、図９に示すように、ドクタブレード７０の規制端面７０ａの現像剤入り口部分が、現像ローラ表面と規制端面７０ａとの間隔が最も狭くなるように配置している。これにより、間隔Ｇａと間隔Ｇｂとは同じであり、ドクタブレード７０の規制端面７０ａの現像剤入り口部分から現像剤通過方向下流側の現像剤出口部分にかけて現像ローラ１２と規制端面７０ａとの間隔が拡がっていくため、現像剤が圧縮されることはない。
【００５４】
ドクタブレード７０の作成は、非磁性板７１と磁性板７２とが固定され、所望の規制端面７０ａが形成できればどのような方法で作成されてもよい。
【００５５】
ドクタブレード７０を製造するにあたって、まず、ドクタブレード７０を構成する非磁性板７１及び磁性板７２をそれぞれの基材から成形する処理を行う。この成形処理は、例えば一般的なプレス加工機を使用して行うことができ、本実施形態ではプレス加工機を用いて成形処理を行う。
【００５６】
非磁性板７１の成形処理では、まず、非磁性板７１の基材をプレス加工機にセットする。そして、プレス加工機を稼働させ、その両端部及び中央部に取り付け穴７３を全抜き加工する。この取り付け穴７３は、図示しない締結ネジを用いて現像装置７のケーシングにドクタブレード７０を組み付ける際に用いる。また、図１０に拡大して示すように、現像ローラ１２の軸方向に対応する方向に所定間隔を開けて、半抜き形状の嵌合突起７４を複数個半抜き加工する。この嵌合突起７４は、円柱形状である。また、非磁性板７１の嵌合突起７４の根元部には、この嵌合突起７４を取り巻くようにして環状溝７５が形成される。
【００５７】
非磁性板７１への嵌合突起７４の形成は、例えば、図１１に示す金型８０を用いて行う。金型８０は、ダイプレート８１、ポンチプレート８２、ストリッパー８３、胴付きプレート８４を有する。ポンチプレート８２、ストリッパー８３、胴付きプレート８４から構成される上型は、ダイプレート８１に対して上下方向に可動される。ダイプレート８１には円筒形状のダイボタン８５が非磁性板７１の長手方向に対応する方向に間隔を開けて複数個設けられている。
【００５８】
ダイボタン８５は、突き出し端部８５ａを有し、この突き出し端部８５ａのダイプレート８１の上面からの突き出し高さＨ（図１２参照）は、約５０ミクロンメートル程度とされている。ポンチプレート８２には、図１１に示すように、ダイボタン８５に対応して円柱形状の加工用ポンチ８６が設けられている。
【００５９】
非磁性板７１は、図１１に示すように、ダイプレート８１にセットされ、ポンチプレート８２及びストリッパー８３とダイプレート８１とにより挟持されつつ、加工用ポンチ８６により加圧される。
【００６０】
これにより、図１０に示すように、非磁性板７１には、その加工用ポンチ８６に臨む側の面でかつ加工用ポンチ８６により加圧された部分に凹み７４’が形成され、反対側の面でかつ加工用ポンチ８６により加圧された部分がダイボタン８５の筒内に向かって押し出され、半抜き形状の嵌合突起７４が形成される。この嵌合突起７４は、ダイボタン８５の筒内に食い込むが、嵌合突起７４には図１２に拡大して示すバネ８５ａ’とイジェクトピン８５ｂとによりダイボタン８５の筒内から抜け出る方向の力が作用する。突き出し高さＨ’は、胴付きプレート８４とストリッパー８３との距離ｈによって決定される。なお、図１２において、符号８５ｃは止めネジである。
【００６１】
ダイボタン８５の突き出し端部８５ａにより、環状溝７５が形成される。ダイボタン８５は、嵌合突起７４の形状を整形する役割を果たし、図１２に部分的に拡大して示すように、円柱形状の嵌合突起７４の根元部分がいびつに塑性変形することなく形成される。これに対し、ダイボタン８５をダイプレート８１に設けない場合には、図１３に部分的に拡大して示すように、嵌合突起７４の根元部分がだれていびつに塑性変形する。したがって、本実施形態によれば、磁性板７２のセット面となる嵌合突起７４の形成側の面のいびつな塑性変形が防止される。なお、磁性板７２への嵌合穴７６の形成は、公知の打ち抜き金型により行う。
【００６２】
以上の後、非磁性板７１の成形処理では、外形抜きにして、外形を成形した後、外形抜きにより生じたバリを取るバリ取り処理を行う。
【００６３】
一方、磁性板７２の成形処理では、まず、磁性板７２の基材をプレス加工機にセットする。そして、プレス加工機を稼働させ、図１４に拡大して示すように、非磁性板７１の嵌合突起７４に対応する嵌合穴７６を全抜き加工する。この嵌合穴７６の穴径は、嵌合突起７４の直径よりも若干大きく、磁性板７２の非磁性板７１へのセットの容易化が図られている。そして、外形抜きにして、外形を成形した後、必要に応じて外形抜きにより生じたバリを取るバリ取り処理を行う。
【００６４】
ここで、本実施形態では、磁性板７２の基材としてロール鋼板から切り出したものを用いる。磁性板７２の平面度を出すためには、ロール鋼板のロール方向に対して直交する方向（ロール軸方向）と磁性板７２の長手方向とが一致するように成型するのが好ましい。しかし、ロール鋼板の幅が磁性板７２の長手方向長さに足りない場合があるので、この場合には、磁性板７２の長手方向がロール方向に対して傾斜する方向となるように成型するとよい。ただし、磁性板７２の長手方向がロール方向に近づくほど、磁性板７２の曲がりが大きなものとなり、非磁性板７１に対して磁性板７２をセットしずらくなり、次の固定作業が煩雑なものとなる点に注意を要する。
【００６５】
以上のようにして、非磁性板７１及び磁性板７２を成型したら、次のようにして、これらを互いに固定する作業を行う。
非磁性板７１への磁性板７２の固定は、図１５に示すカシメ金型９０を用いて行う。カシメ金型９０は、ダイプレート９１を有する下型９０Ａと、ポンチプレート９２、ストリッパー９３を有する上型９０Ｂとからなる。ポンチプレート９２にはカシメ用ポンチ９４が嵌合突起７４に対応させて設けられている。カシメ用ポンチ９４には、その先端の形状が図１６（ａ）に示す円錐形、図１６（ｂ）に示すＶ字形、図１６（ｃ）に示す菊座形のいずれのものをも用いることができるが、Ｖ字形のカシメ用ポンチ９４を用いるのが最も望ましい。
【００６６】
非磁性板７１を嵌合突起７４が上方を向くようにしてダイプレート９１にセットする。次いで、磁性板７２の嵌合穴７６を嵌合突起７４に嵌合させることにより、磁性板７２を非磁性板７１にセットする。これにより、ドクタブレード７０の規制端面７０ａを形成する非磁性板７１の端面７１ａと磁性板７２の端面７２ａとがほぼ面一状態になる。ただし、本実施形態では、磁性板７２の端面７２ａの方が僅かながら、非磁性板７１の端面７１ａよりも突出するようにしている。これは、本実施形態では非磁性板７１よりも磁性板７２の方が薄いため、後述する研磨処理において薄い磁性板７２を研磨して平面化する方が研磨処理が容易だからである。なお、非磁性板７１よりも磁性板７２の方が厚い場合には、逆に、非磁性板７１の端面７１ａの方を突出させる方がよい。
【００６７】
次いで、ほぼ面一状態でセットされた非磁性板７１と磁性板７２に対し、上型９０Ｂを下降させる。これにより、非磁性板７１と磁性板７２とはストリッパー９３により加圧挟持される。また、カシメ用ポンチ９４が嵌合突起７４の頭部７４ａに当接し、頭部７４ａが二分するように圧潰され、その頭部７４ａに図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に拡大して示すように、圧潰溝９５が形成される。なお、圧潰溝９５の延びる方向は、非磁性板７１の長手方向に対して直交する方向が望ましい。磁性板７２の嵌合穴７６の周辺部は、図１７（ａ）に示すように、環状溝７５の存在する方向に変形され、磁性板７２はその全面が非磁性板７１に密着する方向に押しつけられる。これにより、非磁性板７１と磁性板７２とが密着し、これらの間に出来る隙間を小さく抑えることができる。よって、ドクタブレード７０の規制端面７０ａを形成する非磁性板７１の端面７１ａと磁性板７２の端面７２ａとの間の隙間も、小さく抑えることができる。
【００６８】
このようにして、非磁性板７１と磁性板７２とをその端面７１ａ、７２ａがほぼ面一の状態となるように固定したら、そのほぼ面一の状態である端面７１ａ、７２ａに対して研磨処理を行うことが好ましい。
【００６９】
本実施形態の研磨処理は、例えば円盤状の砥石を回転させて研磨対象を研磨する一般的な成型研削盤を使用して行うことができる。本実施形態では、岡本工作機製作所の精密成型研削盤ＰＦＧ−５００ＤＸＡを用い、砥石にはＧＣ砥石の＃１０００を使用して研磨処理を行う。研磨処理では、まず、非磁性板７１と磁性板７２とが固定された状態のものを成型研削盤にセットする。そして、成型研削盤を稼働させ、回転している円盤状砥石の砥石面に対し、非磁性板７１及び磁性板７２の各端面７１ａ，７２ａを接触させ、例えば０．１［ｍｍ］研磨する。本実施形態では、上述したように磁性板７２の端面７２ａの方が非磁性板７１の端面７１ａよりも僅かながら突出しているため、主として磁性板７２の端面７２ａが削られ、最終的に端面７１ａと端面７２ａとの間の段差が無くなり、平面化する。この平面化した面がドクタブレード７０の規制端面７０ａとなる。
このような研磨処理を行うことにより、ドクターブレード７０の規制端面７０ａに引っ掛かって付着したままのトナーが原因となって、端面への固着となることが避けられる。
【００７０】
本発明の現像装置７に用いられるトナーおよびキャリアについて説明する。
トナーの体積平均粒径は３［μｍ］〜９［μｍ］が好ましい。より好ましくは３［μｍ］〜６［μｍ］である。この範囲では、微小な潜像ドットに対して、十分に小さい粒径のトナー粒子を有していることから、ドット再現性に優れる。体積平均粒径が３［μｍ］未満であると、転写効率の低下、ブレードクリーニング性の低下といった現象が発生しやすく、９［μｍ］を超えると、文字やラインの飛び散りを抑えることが難しい。
【００７１】
トナーの体積平均粒径は粒度測定器（「マルチサイザーＩＩ」、ベックマンコールター社製）を用い、アパーチャー径１００［μｍ］で測定し、解析ソフトにて解析して得られる。具体的には、ガラス製１００［ｍｌ］ビーカーに１０質量［％］界面活性剤（アルキルベンゼンスフォン酸塩ネオゲンＳＣ−Ａ；第一工業製薬製）を０．５［ｍｌ］添加し、各トナー０．５［ｇ］添加しミクロスパーテルでかき混ぜ、次いでイオン交換水８０［ｍｌ］を添加する。得られた分散液を超音波分散器（Ｗ−１１３ＭＫ−ＩＩＩ、本多電子社製）で１０分間分散処理する。前記分散液を前記マルチサイザーＩＩを用い、測定用溶液としてアイソトンＩＩ（ベックマンコールター社製）を用いて測定を行う。測定は装置が示す濃度が８±２［％］になるように前記トナーサンプル分散液を滴下する。本測定法は粒径の測定再現性の点から前記濃度を８±２［％］にすることが重要である。この濃度範囲であれば粒径に誤差は生じない。
【００７２】
トナーのガラス転移温度（Ｔｇ）は４０［℃］〜７０［℃］、流出開始温度は８０［℃］〜１２０［℃］が好ましい。両特性を満足するトナーを用いることで、良好な定着性が得られる。より好ましくは、ガラス転移温度が４５［℃］〜６５［℃］、流出開始温度が８５［℃］〜１１５［℃］である。ガラス転移温度が４０［℃］よりも低い場合は、定着時にオフセットが発生する場合があり、逆に７０［℃］よりも高い場合は、十分な定着性が得られず、画像が転写紙から剥がれやすくなる場合がある。流出開始温度が８０［℃］よりも低い場合は、定着時にオフセットが発生する場合があり、逆に１２０［℃］よりも高い場合は、十分な定着性が得られず、画像が転写紙から剥がれやすくなる場合がある。
【００７３】
トナーのガラス転移温度は示差走査熱量計で測定できる。測定装置としては、島津製作所製のＴＡ−６０ＷＳ、ＤＳＣ−６０を用い、次に示す条件で測定する。
【００７４】
〔測定条件〕
・サンプル容器：アルミニウム製サンプルパン（フタあり）
・サンプル量：５［ｍｇ］
・リファレンス：アルミニウム製サンプルパン（アルミナ１０［ｍｇ］）
・雰囲気：窒素（流量５０［ｍｌ／ｍｉｎ］）
・温度条件
・開始温度：２０［℃］
・昇温速度：１０［℃／ｍｉｎ］
・終了温度：１５０［℃］
・保持時間：なし
・降温温度：１０［℃／ｍｉｎ］
・終了温度：２０［℃］
・保持時間：なし
・昇温速度：１０［℃／ｍｉｎ］
・終了温度：１５０［℃］
【００７５】
測定した結果は、島津製作所製解析ソフトを用い、２回目の昇温時の吸熱曲線から、最も低温側にある吸熱ピークとベースラインとの接線交点を求める。この温度がガラス転移温度である。
【００７６】
トナーの流出開始温度は、熱特性を測定するフローテスターのフローカーブから求められる。
【００７７】
フローテスターとしては、例えば島津製作所製の高架式フローテスターＣＦＴ５００型がある。このフローテスターのフローカーブは図１８に示されるデータになり、そこから各々の温度を読み取ることができる。図中、Ｔｆｂが流出開始温度である。
【００７８】
〔測定条件〕
・荷重：１０［ｋｇ／ｃｍ２］
・昇温速度：３．０［℃／ｍｉｎ］
・ダイ口径：０．５０［ｍｍ］
・ダイ長さ：１０．０［ｍｍ］
【００７９】
本発明におけるトナーは結着樹脂および着色剤、また必要に応じて離型剤や帯電制御剤を含有するものである。
【００８０】
結着樹脂としては、例えばポリエステル、ポリスチレン、ポリｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の単重合体；スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレンーイソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共重合体がある。また、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリアミド、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂などを混合して使用することもできる。
【００８１】
着色剤としては、各色のトナーを得ることが可能な染料および顔料が使用できる。例えば、カーボンブラック、ランプブラック、群青、アニリンブルー、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、ハンザイエローＧ、ローグミン６Ｇ、レーキ、カルコオイルブルー、クロムイエロー、キナクリドン、ベンジジンイエロー、ローズベンガル、トリアリルメタン系染料などの染顔料がある。
【００８２】
離型剤としては、例えば、脱遊離脂肪酸型カルナウバワックス、モンタンワックス及び酸化ライスワックス、エステルワックス、パラフィンワックスなどがある。
【００８３】
帯電制御剤としてはニグロシン、塩基性染料、塩基性染料のレーキ顔料、四級アンモニウム塩化合物などの正帯電制御剤、モノアゾ染料の金属塩、サリチル酸、ナフトエ酸、ダイカルボン酸の金属錯体他などの不帯電制御剤がある。
【００８４】
これらトナー構成材料は、ここに挙げた例に限らず、従来公知のものが使用できる。
【００８５】
本発明のトナーは、溶融混練したトナー構成材料を粉砕することによって粒子化する方法や、液体中で重合や造粒する方法で製造することができる。
【００８６】
得られた粒子は外添剤として、疎水性シリカ、酸化チタン、アルミナなどの流動性向上剤を添加してもよい。
【００８７】
本発明の現像装置７に使用されるキャリアについて説明する。
キャリアとしては、公知のものがすべて使用可能であるが、芯材と、その芯材を被覆する樹脂層とを有するものが好ましい。
【００８８】
芯材としては、例えば、鉄、コバルト、ニッケル等の強磁性金属；マグネタイト、ヘマタイト、フェライトなどの合金や化合物；ガラスビーズ等が挙げられる。
【００８９】
芯材の平均粒子径は、１０［μｍ］〜１５０［μｍ］であることが好ましく、２５［μｍ］〜５０［μｍ］がより好ましい。平均粒子径が１０［μｍ］未満であると、キャリア中に微粉が多くなり、一粒子当たりの磁化が低下してキャリアの飛散が生じることがあり、１５０［μｍ］を超えると、比表面積が低下し、トナーの飛散が生じることがあり、ベタ部分の多いフルカラーでは、特に、ベタ部の再現が悪くなることがある。
【００９０】
樹脂層の材料としては、例えば、アミノ系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ハロゲン化オレフィン樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリフッ化ビニル樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリトリフルオロエチレン樹脂、ポリヘキサフルオロプロピレン樹脂、弗化ビニリデンとアクリル単量体との共重合体、フッ化ビニリデンとフッ化ビニルとの共重合体、テトラフルオロエチレンとフッ化ビニリデンと非フッ化単量体とのターポリマー等のフルオロターポリマー、シリコーン樹脂、などが挙げられる。
【００９１】
前記樹脂層には、必要に応じて導電粉等を含有させてもよく、該導電粉としては、例えば、金属粉、カーボンブラック、酸化チタン、酸化錫、酸化亜鉛などが挙げられる。前記樹脂層は、例えば、前記シリコーン樹脂等を溶剤に溶解させて塗布溶液を調製した後、該塗布溶液を前記芯材の表面に公知の塗布方法により均一に塗布し、乾燥した後、焼付を行うことにより形成することができる。前記塗布方法としては、例えば、浸漬法、スプレー法、ハケ塗り法などが挙げられる。
【００９２】
［実験］
本発明を実施例を用いて説明する。
実施例にあたり、現像剤規制部材であるドクタブレード７０、現像剤として以下のものを用意した。
【００９３】
＜ドクタブレードＡ＞
厚さ０．３［ｍｍ］のＳＵＳ４３０の鋼板をプレス抜きした磁性板と、厚さ２［ｍｍ］のアルミ板をプレス抜きした非磁性板を、カシメ金型を用いて固定し、その後規制端面となる部分を、長手方向から見て半径１３．０２［ｍｍ］の円弧の一部となるように切削したもの。
【００９４】
＜ドクタブレードＢ＞
ドクタブレードＡと同様に、磁性板と非磁性板を固定し、その後、規制端面となる部分を研磨したもの。
【００９５】
＜現像剤Ａ＞
下記トナーとキャリアとをトナー濃度が７重量［％］となる比率で混合したもの。
・トナー（体積平均粒径Ｄｖ：７．０［μｍ］、個数平均粒径Ｄｎ：６．１［μｍ］、Ｄｖ／Ｄｎ：１．１５、ガラス転移温度６６［℃］、流出開始温度：１１７［℃］）
・キャリア（平均粒径５５［μｍ］）
【００９６】
＜現像剤Ｂ＞
下記トナーとキャリアとをトナー濃度が７重量％となる比率で混合したもの。
・トナー（体積平均粒径Ｄｖ：６．３［μｍ］、個数平均粒径Ｄｎ：５．５［μｍ］、Ｄｖ／Ｄｎ：１．１５、ガラス転移温度６２［℃］、流出開始温度：１０３［℃］）
・キャリア（平均粒径３５［μｍ］）
【００９７】
＜現像剤Ｃ＞
下記トナーとキャリアとをトナー濃度が７重量％となる比率で混合したもの。
・トナー（体積平均粒径Ｄｖ：５．２［μｍ］、個数平均粒径：Ｄｎ：４．６［μｍ］、Ｄｖ／Ｄｎ：１．１３、ガラス転移温度５３［℃］、流出開始温度：９５［℃］）
・キャリア（平均粒径３５［μｍ］）
【００９８】
［実施例１］
ドクタブレードＡを、直径２５［ｍｍ］の現像ローラ１２に対して、図１のように配置した。なお、ドクターブレードの規制端面と現像ローラ表面との間隔は５２０［μｍ］であり、入り口から出口まで変わらない。
【００９９】
このような現像装置に現像剤Ａを入れ、現像スリーブの線速５６２［ｍｍ／ｓ］で、現像剤汲み上げ量（通紙前汲み上げ量）を測定した。
【０１００】
この現像装置を装着した画像形成装置で、画像面積率２０［％］のＡ４サイズ画像を連続して１００万枚印刷した。印刷終了後、評価用の画像印刷と、汲み上げ量（通紙後汲み上げ量）を測定した。
【０１０１】
現像剤汲み上げ量は、現像剤規制部材で規制され、現像領域へ送られる現像剤量を、単位面積あたりの現像剤重量として現したものである。
【０１０２】
なお、実施例１における汲み上げ量の測定および画像評価は次のように行った。
【０１０３】
＜汲み上げ量測定＞
図１９（ａ）や図１９（ｂ）に示すように、現像ローラ１２の表面に薄肉角型仕切枠２０３を現像ローラ１２のＲ面に沿わせてセットする。そして、角型のＭａｇ（マグネット）２０１を薬包紙２０２で包み、それを現像ローラ１２にセットされた薄肉角型仕切枠２０３の中に装着し、薄肉角型仕切枠２０３内の現像剤をＭａｇ２０１に引き寄せる。このままＭａｇ２０１を薄肉角型仕切枠２０３から取り出し、付着した現像剤重量［ｍｇ］を計量する。この重量を薄肉角型仕切枠２０３の枠内面積［ｃｍ２］で割り、汲み上げ量［ｍｇ／ｃｍ２］を算出する。
【０１０４】
測定位置は、現像ローラ回転方向では、ドクタブレード通過位置を中心角０「°］としてドクタブレード通過後の中心角３０［°］〜６０［°］の範囲であり、現像ローラ長手方向では、中央部１箇所及び両端付近２箇所として、現像ローラ両端部から現像ローラ長手方向長さの１／４までの範囲である。
【０１０５】
ここで、通紙後の汲み上げ量変化が、通紙前に対して１５［％］以内ならば画像に影響が現れることなく、問題ない。より好ましくは、１０［％］以内である。変化量が１５［％］を超える場合には、画像濃度が大きく変化する場合がある。特に変化量が＋側（増える側）に大きい場合は、トナーブレードの規制端面にトナーや現像剤が固着している場合が多い。
【０１０６】
＜ランク付け＞
汲み上げ量の通紙前に対する通紙後の変化量をランク付けする。
ランク３：３箇所すべて１０［％］以内
ランク２：３箇所すべてが１５［％］以内
ランク１：１箇所でも１５［％］を超える場合がある。
【０１０７】
＜画像評価＞
Ａ３全べた画像およびハーフトーン画像を印刷し、濃度ムラの有無を確認する。
トナーブレードの規制端面にトナーや現像剤が固着すると、固着部分と対応して、画像に縦帯状の濃度ムラ（濃度の濃い部分）が現れる。このような濃度ムラがなければ問題ない。
【０１０８】
［実施例２］
ドクタブレードＢを、長手方向から見て規制端面の入り口側から０．８［ｍｍ］の位置（非磁性板端面）が、直径２５［ｍｍ］の現像ローラ１２に対して最も間隔が狭くなるように配置した。なお、ドクターブレードの規制端面の現像ローラ表面との間隔が最も狭くなる部分と現像ローラ表面との間隔は５００［μｍ］である。このような現像装置に現像剤Ａをいれ、実施例１と同じ評価を行った。
【０１０９】
［比較例１］
実施例２の現像装置のうち、ドクタブレードの規制端面と現像ローラ表面の最も間隔が狭くなる位置を、ドクタブレードを長手方向から見て規制端面の現像剤入り口側から１．１５［ｍｍ］（入り口側と出口側の中間位置、非磁性板端面）となるように配置する以外は、実施例２と同じ現像装置を用い、この現像装置に実施例２と同じ現像剤を入れて、実施例１と同じ評価を行った。
【０１１０】
［実施例３］
実施例２の現像装置のうち、ドクターブレードの規制端面の現像ローラ表面との間隔が最も狭くなる部分と現像ローラ表面との間隔を４００［μｍ］に変える以外は、実施例２と同じように現像ローラ１２に対してドクタブレードを配置した。このような現像装置に現像剤Ｂをいれ、実施例１と同じ評価を行った。
【０１１１】
［比較例２］
実施例３の現像装置のうち、ドクターブレードの規制端面の現像ローラ表面との間隔が最も狭くなる部分を、ドクタブレードを長手方向から見て規制端面の現像剤入り口側から現像剤通過方向下流側に１．１５［ｍｍ］（入り口側と出口側の中間位置、非磁性板端面）となるように配置する以外は、実施例３と同じ現像装置を用い、この現像装置に実施例３と同じ現像剤を入れて、実施例１と同じ評価を行った。
【０１１２】
［実施例４］
実施例３の現像装置のうち、ドクターブレードの規制端面の現像ローラ表面との間隔が最も狭くなる部分を、ドクタブレードを長手方向から見て規制端面の現像剤入り口側から現像剤通過方向下流側に０．１５［ｍｍ］（磁性板端面の中間位置）となるように図８に示すように配置し、その位置の規制端面と現像ローラ表面との間隔を４２０［μｍ］とする以外は、実施例３と同じように現像ローラ１２に対してドクタブレードを配置した。このような現像装置に現像剤Ｃを入れ、実施例１と同じ評価を行った。
【０１１３】
［実施例５］
実施例４の現像装置のうち、ドクターブレードの規制端面の現像ローラ表面との間隔が最も狭くなる部分を、ドクタブレードの長手方向から見て規制端面の現像剤入り口部分となるように図９に示すように配置し、その位置の規制端面と現像ローラ表面との間隔を４３０［μｍ］とする以外は、実施例４と同じように現像ローラ１２に対してドクタブレードを配置した。この現像装置に現像剤Ｃを入れ、実施例１と同じ評価を行った。
【０１１４】
表１に、規制端面の現像剤入り口部分と現像ローラ表面との間隔Ｇａ、規制端面の現像ローラ表面との間隔が最も狭くなる部分と現像ローラ表面との間隔Ｇｂ、及び、現像装置に入れられる現像剤に含まれるキャリアの平均粒径との関係を示す。また、各実施例及び各比較例の評価結果を表２に示す。
【０１１５】
【表１】
2010204388.tif 000003
【０１１６】
【表２】
2010204388.tif 000004
【０１１７】
実施例１においては、固着の発生が抑えられ、通紙後の汲み上げ量の大きな変化はなく、画像濃度ムラも発生しなかった。
【０１１８】
実施例２においては、固着の発生が抑えられ、実施例１に比べると汲み上げ量変化がやや大きいが、画像濃度ムラは発生しなかった。
【０１１９】
比較例１においては、規制端面の現像ローラ表面との間隔が最も狭くなる部分と現像ローラ表面との間隔Ｇｂが実施例２と同じであるが、規制端面の入り口部分の間隔Ｇａが比較例１のほうが大きく、現像剤が強く圧縮される状態になったため、固着による汲み上げ量の大きな上昇があった。また、画像上に縦帯状に画像濃度が濃くなる部分が現れた。
【０１２０】
実施例３においては、実施例１や実施例２で用いた現像剤よりも、トナーは溶けやすく、またキャリアは空隙が少なくなりやすいため、従来ならば固着が発生しやすい現像剤であるが、汲み上げ量が大きく上昇することなく、画像濃度ムラは発生しなかった。
【０１２１】
比較例２においては、比較例１と同じように、固着による汲み上げ量の大きな上昇があり、画像上に縦帯状に画像濃度が濃くなる部分が比較例１よりも多く現れた。
【０１２２】
実施例４においては、実施例３で用いた現像剤よりもトナーの粒径が小さく、トナー表面積が大きくなって規制端面との接触確率が高くなり、固着が発生しやすい現像剤であるが、汲み上げ量がの変化は小さく、画像濃度ムラは発生しなかった。規制端面の現像ローラ表面との間隔が最も狭くなる部分が、磁性板端面になるように配置したことにより、実施例３よりもさらに現像剤が圧縮されにくくなり、従来ならば固着が発生しやすい現像剤でも、固着が発生しにくくなった。
【０１２３】
実施例５においては、上述したような配置では、現像剤が圧縮されることがないため、固着の発生はなく、汲み上げ量の変化は小さく、画像濃度ムラは発生しなかった。
【０１２４】
以上、本実施形態によれば、表面にトナーと磁性キャリアとからなる現像剤を担持して表面移動する現像剤担持体である現像ローラ１２と、現像ローラ１２の表面に規制端面７０ａを対向させて現像ローラ１２の表面と規制端面７０ａとの間を通過する現像剤の量を規制する現像剤規制部材であるドクタブレード７０と、現像ローラ１２の内部に配置され、少なくともドクタブレード７０と対向する箇所に磁界発生部材を有する磁界発生手段とを備え、ドクタブレード７０により量が規制された現像剤を現像ローラ１２の表面移動により現像領域へ搬送する現像装置において、ドクタブレード７０が現像ローラ１２の長手方向に長尺な非磁性板７１と、非磁性板７１に固定されたドクタブレード７０の長手方向に長尺な磁性板７２とからなり、規制端面７０ａの現像剤通過方向最上流側部分と現像ローラ表面との間隔と、規制端面７０ａの現像ローラ表面との間隔が最も狭くなる部分と現像ローラ表面との間隔との差が、キャリア粒径より小さい。これにより、ドクタギャップを通過する間の現像剤の圧縮の程度が小さくなるので、圧縮の程度が大きい場合よりも、現像剤同士の間で生じる摩擦力や、現像剤規制部材端面と現像剤との間で生じる摩擦力などが大きくならない。その結果、それら摩擦に伴う発熱量を抑えられトナーが軟化しにくくなり、ドクターブレード７０の規制端面７０ａにトナーが付着しにくくなる。よって、規制端面７０ａを形成する磁性板７２の端面に現像剤（トナー）が固着し難くなるので、現像ローラ１２の表面とドクタブレード７０端面との間を通過する現像剤に与える、磁性板７２による磁力の働きが弱まるのを抑えることができる。したがって、現像ローラ１２の表面とドクターブレード７０の規制端面７０ａとの間で磁力により現像剤を十分穂立ちさせることができ、現像剤量を適切に規制することができる。また、ドクターブレード７０の規制端面７０ａにトナーが固着したとしても、その固着範囲の拡大を防ぐことができるので、画像に影響するほどに現像剤通過量を変化させることがない。ゆえに、ドクタギャップを通過する現像剤量の経時変化を抑制できる。
また、本実施形態によれば、上記間隔が最も狭くなる部分が、上記磁性板端面と現像ローラ表面とが対向する部分にある。磁性板７２は非磁性板７１に対して薄い。磁性板７２がドクタブレード７０の規制端面７０ａの現像剤通過方向最上流側部分である上記現像剤入り口部分側にある場合に、上記最も狭い部分が磁性板７２の端面にあれば、上記現像剤入り口部分から上記最も狭い部分までの距離は短く、現像ローラ１２の円弧に沿って間隔が変わるとしても大きく変わりにくい。そのため、ドクタギャップを通過する間に現像剤が圧縮されにくく、トナーや現像剤がドクターブレード７０の規制端面７０ａに固着しにくくなる。
また、本実施形態によれば、規制端面７０ａの現像剤通過方向最上流側部分が、上記間隔が最も狭くなる部分である。上記現像剤入り口部分が上記最も狭い部分であれば、上記現像剤入り口部分で現像剤量が規制された現像剤がドクタギャップを通過する間に圧縮されることがない。そのため、トナーや現像剤がドクターブレード７０の規制端面７０ａに固着しにくくなる。
また、本実施形態によれば、体積平均粒径が３［μｍ］〜６［μｍ］のトナーを用いる。トナーの体積平均粒径が小さくなると表面積が大きくなり、ドクターブレード７０の規制端面７０ａとトナーとの接触確率が高くなるため、体積平均粒径が大きいトナーに比べてドクターブレード７０の規制端面７０ａにトナーが付着しやすくなる。本発明では、ドクターブレード７０の規制端面７０ａと現像剤との摩擦による発熱量を抑えることができるため、トナーが軟化し難くなり、ドクターブレード７０の規制端面７０ａに付着するトナーが多くても、ドクターブレード７０の規制端面７０ａにトナーが固着するのを抑制できる。したがって本発明は、粒径が小さいトナー、つまり体積平均粒径が３［μｍ］〜６［μｍ］のトナーを使用する現像装置において特に有効である。また、体積平均粒径の小さいトナーを用いることにより、高解像度の画像が良好に得られる。
また、本実施形態によれば、ガラス転移温度が４５［℃］〜６５［℃］、流出開始温度が８５［℃］〜１１５［℃］のトナーを用いる。トナーのガラス転移温度が低い場合や、流出開始温度が低い場合は、これらが高い場合に比べてトナーが軟化しやすい。本発明では、現像剤同士や現像剤とドクターブレード７０の規制端面７０ａとの摩擦熱の発生量を抑えることができるため、軟化しやすいトナーでも固着を抑制できる。したがって、本発明のようにドクタブレード７０を配設することは、ガラス転移温度および流出開始温度が低いトナーを使用する場合に特に有効である。このようなトナーの使用により、低温で定着でき、エネルギー消費を抑えることができる。また、複数色を重ねてトナー付着量が多くなりやすいフルカラー画像でも、十分に定着しやすく、画像はがれのない高品質の画像が得られる。
また、本実施形態によれば、キャリアの平均粒径が２５［μｍ］〜５０［μｍ］である。キャリア粒径が小さいほど空隙が少ないため、現像剤が圧縮された場合に空隙が埋まりやすくなる。本発明の現像装置ではドクタギャップを通過する際の現像剤が圧縮されにくいので、空隙が少なくなりやすいキャリアを用いた現像剤でも、摩擦熱の発生量を抑えることができ、ドクターブレード７０の規制端面７０ａにトナーが固着するのを抑制できる。したがって、本発明は粒径が小さいキャリアを使用する現像装置において特に有効である。粒径の小さいキャリアを使用することにより、キャリアの表面積が大きくなり、小粒径トナーを均一に帯電しやすくなり、高品質画像を得やすくなる。
また、本実施形態によれば、本発明の現像装置７を用いる画像形成装置により、経時で画像に濃度ムラが発生することなく、高品質の画像が得られる。特にフルカラー画像形成装置を使用する場合は、画像面積率の高い画像を出力する機会が多い。画像面積率が高い画像を多く出力するほど、固着による濃度ムラが発生しやすいため、本発明はフルカラー画像形成装置に特に有効である。
【符号の説明】
【０１２５】
１        プロセスユニット
２        感光体ユニット
３        感光体
４        ドラムクリーニング装置
５        帯電装置
６        帯電ローラ
７        現像装置
８        搬送スクリュー
９        第２剤収容部
１０      トナー濃度センサ
１１      搬送スクリュー
１２      現像ローラ
１４      第１剤収容部
１５      現像スリーブ
１６      マグネットローラ
１７      仕切壁
２０      光書込ユニット
２１      ポリゴンミラー
３１      給紙カセット
３１ａ    給紙ローラ
３２      給紙カセット
３２ａ    給紙ローラ
３３      給紙路
３４      搬送ローラ対
３５      レジストローラ対
４０      転写ユニット
４１      中間転写ベルト
４２      ベルトクリーニングユニット
４２ａ    クリーニングブレード
４３      ブラケット
４４      ブラケット
４５      一次転写ローラ
４６      二次転写バックアップローラ
４７      駆動ローラ
４８      補助ローラ
４９      テンションローラ
５０      二次転写ローラ
６０      定着ユニット
６１      加圧加熱ローラ
６２      定着ベルトユニット
６３      加熱ローラ
６４      定着ベルト
６５      テンションローラ
６６      駆動ローラ
６７      排紙ローラ対
６８      スタック部
７０      ドクタブレード
７０ａ    規制端面
７１      非磁性板
７１ａ    端面
７２      磁性板
７２ａ    端面
７３      穴
７４      嵌合突起
７４ａ    頭部
７５      環状溝
７６      嵌合穴
８０      金型
８１      ダイプレート
８２      ポンチプレート
８３      ストリッパー
８４      胴付きプレート
８５      ダイボタン
８５ａ    端部
８５ａ’  バネ
８５ｂ    イジェクトピン
８５ｃ    止めネジ
８６      加工用ポンチ
９０      カシメ金型
９０Ａ    下型
９０Ｂ    上型
９１      ダイプレート
９２      ポンチプレート
９３      ストリッパー
９４      カシメ用ポンチ
９５      圧潰溝
１００    トナーカートリッジ
２０２    薬包紙
２０３    薄肉角型仕切枠
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２６】
【特許文献１】特開２００６−１２６７６４号公報
【図１】
2010204388.tif 000005
【図２】
2010204388.tif 000006
【図３】
2010204388.tif 000007
【図４】
2010204388.tif 000008
【図５】
2010204388.tif 000009
【図６】
2010204388.tif 000010
【図７】
2010204388.tif 000011
【図８】
2010204388.tif 000012
【図９】
2010204388.tif 000013
【図１０】
2010204388.tif 000014
【図１１】
2010204388.tif 000015
【図１２】
2010204388.tif 000016
【図１３】
2010204388.tif 000017
【図１４】
2010204388.tif 000018
【図１５】
2010204388.tif 000019
【図１６】
2010204388.tif 000020
【図１７】
2010204388.tif 000021
【図１８】
2010204388.tif 000022
【図１９】
2010204388.tif 000023