(57)【要約】【課題】現像担持体など現像器部材の長寿命化を図ることのできる現像装置および画像形成方法を提供することを目的とする。【解決手段】除電部材５は、除電部材５の現像剤担持体２に当接する表面がトナーよりも帯電系列上、該トナーの正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成されている。この除電部材５と現像剤担持体２との間の電位差は１５０Ｖ以内であって、好ましくは、除電部材５は電気的にフロートまたは現像剤担持体２と同電位である。除電部材５は、ＰＶＤＦまたはＰＦＡの材料で形成されている。トナーは、当該トナーの粒度分布のうち、当該トナーの体積平均粒径をＸとした場合、Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％、Ｘ×１．８２超≦０．３６％となる粒度分布が成立するトナーを使用する。除電部材５自身の摩擦帯電能力を確保できる。【選択図】図１
2006221024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像を担持する回転可能な像担持体と、
前記像担持体に接触して配設され、１成分の現像剤を担持する回転可能な現像剤担持体と、
前記現像剤担持体と前記像担持体とが接触する現像位置よりも前記現像剤担持体の回転方向の上流側に配設され、前記現像剤を帯電する帯電部材と、
前記現像位置よりも前記現像剤担持体の回転方向の下流側において前記現像剤担持体に当接して配設され、前記現像位置での現像後に、前記現像剤担持体上に残留する現像剤の電荷を除電する除電部材と、
を有し、
前記除電部材の前記現像剤担持体に当接する表面が前記現像剤よりも帯電系列上、該現像剤の正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成されており、当該除電部材と前記現像剤担持体との間の電位差が１５０Ｖ以内であることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記除電部材は電気的にフロートまたは前記現像剤担持体と同電位であるとともに、前記現像剤担持体と前記除電部材との間に除電電界を形成する手段が接続されていないことを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記除電部材は、ポリフッ化ビニリデン系樹脂または４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル系樹脂であることを特徴とする請求項１または２記載の現像装置。
【請求項４】
前記除電部材により除電された前記現像剤担持体上の現像剤帯電量は、前記除電部材による除電の前の前記現像剤担持体上の現像剤帯電量の２０％〜７０％であることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の現像装置。
【請求項５】
前記除電部材の引張り強度は、１ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の現像装置。
【請求項６】
前記現像剤は、
当該現像剤の粒度分布のうち、当該現像剤の体積平均粒径をＸとした場合、
Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％、Ｘ×１．８２超≦０．３６％
となる粒度分布が成立する現像剤であることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記現像剤の粒度分布および帯電量分布を狭くする要素としてのＣＶ＝１００×（標準偏差／平均値）と定義される体積粒径分布を表すＣＶ値［％］が、２５％以内であることを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載の現像装置。
【請求項８】
前記現像剤担持体と前記除電部材との押圧力は、引張り荷重３０ｇｆ〜１００ｇｆの範囲内であることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の現像装置。
【請求項９】
静電潜像を担持する回転可能な像担持体に接触して配設され１成分の現像剤を担持する回転可能な現像剤担持体へ電圧を印加することにより、当該像担持体上の静電潜像に対して前記現像剤による可視像を形成する現像工程と、
前記現像剤担持体と前記像担持体とが接触する現像位置よりも前記現像剤担持体の回転方向の上流側において前記現像剤担持体に当接して配設される帯電部材によって、前記現像剤を帯電する帯電工程と、
前記現像位置よりも前記現像剤担持体の回転方向の下流側に配設される除電部材によって、前記現像位置での現像後に、前記現像剤担持体上に残留する現像剤の電荷を除電する除電工程と、
を含み、
前記除電部材の前記現像剤担持体に当接する表面が前記現像剤よりも帯電系列上、該現像剤の正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成されており、当該除電部材と前記現像剤担持体との間の電位差が１５０Ｖ以内であることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１０】
前記除電工程は、前記除電部材が電気的にフロートまたは前記現像剤担持体と同電位であることと、前記現像剤担持体と前記除電部材との間に除電電界を形成する手段が接続されていないことを条件に、前記現像剤担持体上に残留する現像剤の電荷を除電することを特徴とする請求項９記載の画像形成方法。
【請求項１１】
前記除電部材は、ポリフッ化ビニリデン系樹脂または４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル系樹脂であることを特徴とする請求項９または１０記載の画像形成方法。
【請求項１２】
前記除電部材により除電された前記現像剤担持体上の現像剤帯電量は、前記除電部材による除電の前の前記現像剤担持体上の現像剤帯電量の２０％〜７０％であることを特徴とする請求項９〜１１の何れか一項に記載の画像形成方法。
【請求項１３】
前記除電部材の引張り強度は、１ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項９〜１２の何れか一項に記載の画像形成方法。
【請求項１４】
前記現像剤は、
当該現像剤の粒度分布のうち、当該現像剤の体積平均粒径をＸとした場合、
Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％、Ｘ×１．８２超≦０．３６％
となる粒度分布が成立する現像剤であることを特徴とする請求項９〜１３の何れか一項に記載の画像形成方法。
【請求項１５】
前記現像剤の粒度分布および帯電量分布を狭くする要素としてのＣＶ＝１００×（標準偏差／平均値）と定義される体積粒径分布を表すＣＶ値［％］が、２５％以内であることを特徴とする請求項９〜１４の何れか一項に記載の画像形成方法。
【請求項１６】
前記現像剤担持体と前記除電部材との押圧力は、引張り荷重３０ｇｆ〜１００ｇｆの範囲内であることを特徴とする請求項９〜１５の何れか一項に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ等の電子写真装置において像担持体上に形成される静電潜像を現像して可視像化する現像装置および画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタなどの電子写真方式を採用している画像形成装置では、像担持体表面に形成された静電潜像を現像するための現像装置を備えている。
【０００３】
近年、画像形成装置の小型化の要請に応じて、この現像装置においても小型化が強く要望されるようになり、そのときの現像性能を確保する技術が求められている。
【０００４】
たとえば、トナーおよび磁性キャリアからなる二成分系の現像剤を、磁力を利用して像担持体と対向する現像領域へ搬送する磁気ブラシ現像方式による現像剤担持体を備え、現像後に、現像剤担持体に残留する現像剤を現像槽内へ回収するようにした現像装置が実用化されている。
【０００５】
この磁気ブラシ現像方式において現像を安定させるためには、消費されるトナーを補給し、現像剤中に含まれるトナーの割合、つまりトナー濃度が一定になるように制御する必要がある。
【０００６】
通常、上述した磁気ブラシ現像方式による現像装置においては、現像剤中の磁性キャリアがトナーよりも占める割合の方が多いので、現像剤を収容する現像槽が大きくなり、そのため全体に現像装置が大きくなる傾向にある。しかも、トナー濃度を制御する必要があると同時に、現像剤中のトナーの帯電量を一定にするための撹拌部材等も必要となる。そのためにはこの撹拌部材を複数設ける必要があるので、現像装置を小型化にすることができない要因になっていた。
【０００７】
これに対し、近年、一成分系の現像剤、つまり磁性キャリアが存在しない一成分系の現像剤であるトナーを用いて現像を行う現像装置が提案され、実施に供されている。
【０００８】
このような一成分現像剤を用いる現像装置においては、トナー濃度を制御する必要はなく、また磁性キャリアが存在しない分、現像槽の容積を大幅に小さくすることができるので、現像装置の小型化が可能になる。このような現像装置は、これに合わせてメンテナンス等の簡易性についても優れている。つまり、劣化した現像剤、特に磁性キャリアの劣化により現像剤を交換する必要がない分、その交換のためのメンテナンスが不要となる。また、トナーを補充するのみでよく、しかもトナー濃度の検出を行う必要はなく、そのための制御も必要としないので、制御も簡単になる。
【０００９】
特に、一成分系のトナーを用いる現像装置では、トナーを必要時に補充するだけでよくなる。特に磁性トナーを用いない場合は、磁石ローラを用いないため、小型で鮮明に現像できる安価な現像装置を実現することができる。
【００１０】
非磁性１成分トナーを用いる現像装置においては、静電潜像を担持する像担持体と現像剤（トナー）を担持する現像剤担持体とを非接触状態で対向配置させ、これらの間に交番電界を印加してトナーを往復飛翔させて現像する非接触型の現像装置と、導電性を有する弾性体から成る現像剤担持体と像担持体とを接触状態で対向配置させ、現像剤担持体に電圧を印加して現像する接触型の現像装置とに大別される。非接触型の現像装置は、主に直流電圧に交流電圧を重畳した現像バイアス電圧を用い、一方、接触型の現像装置は、直流の現像バイアス電圧を用いる。
【００１１】
このような従来の一成分現像装置の構成および現像、除電、現像剤供給、帯電（薄層化）部の詳細工程について、図１２および図１３を参照して説明する。なお、図１２および図１３は、それぞれ（特許文献１）に記載されている従来の現像装置の構成を示す概略図、および従来の現像装置における現像、除電、現像剤供給および帯電の各工程を説明する図である。
【００１２】
この一成分現像装置は、図１２および図１３に示すように、現像領域３０側に開放し１成分の現像剤（トナー）７を収容するトナーホッパ３４、そのトナー７を攪拌して後述する現像剤供給部材（供給ローラ）３近傍に供給するアジテータやスクリューなどの撹拌供給部材４、表面が移動し、トナー７を現像領域３０に運び、静電潜像を担持する像担持体１に対して現像動作を行う現像剤担持体２、現像剤担持体２に現像剤供給領域でトナー７を供給する現像剤供給部材３、現像剤担持体２表面に当接し、供給されたトナー７を現像剤担持体２表面との間に通過させることで該表面に帯電トナー薄層とする帯電部材（層規制部材）６、現像剤担持体２の表面移動方向において現像領域３０の下流側から帯電部材６に至る領域内に位置し、現像剤担持体２表面移動方向を横切る方向における現像剤担持体表面の一部又は全部に当接する除電部材１０５を備えている。
【００１３】
また、現像剤担持体２には現像バイアス電圧供給用の電源９が、現像剤供給部材３にはその現像剤供給部材３へ電圧供給する電源１１が、帯電部材６にはその帯電部材６へ電圧供給する電源１０が、除電部材１０５にはその除電部材１０５へ電圧供給する電源１１２が、それぞれ接続されている。さらに、除電部材１０５と現像剤担持体２との間には、除電部材１０５が現像剤担持体２に対して確実に押し当てるための、バックアップスポンジ１１３を設けている。
【００１４】
上述した除電部材１０５は、板状の弾性部材で形成され、たとえばＰＣ（ポリカーボネイト）とＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）との混合樹脂、ナイロン、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）などのフッ素含有樹脂、シリコン含有樹脂、ポリウレタンおよびＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）のいずれか１つを基材として、カーボンブラック、導電性微粒子、ＴｉＯ2（チタニア）のうちのいずれか１つまたは複数のものなどの電気抵抗値の調整剤を適宜混合した材料からなり、厚みは０．３ｍｍ±０．２ｍｍ、電気抵抗値は１０-5Ω〜１０6Ωであり、現像剤担持体２とのニップ部は０．５ｍｍから１ｍｍに設定している。
【００１５】
また、現像剤担持体２上のトナー層の抵抗値Ｒｔと除電部材１０５の抵抗値Ｒｄをほぼ同じに設定する。
【００１６】
除電のために必要な電流Ｉは、帯電部材６通過後の現像剤担持体２上のトナー層の単位面積当たりのトナー質量をｍ／ａとし、トナー７の帯電電荷量をｑ／ｍとし、現像領域３０の通過後の現像剤担持体２上のトナー層の電荷変化量、すなわち像担持体１との圧接で変化したトナー電荷量をΔｑ／ｍとし、現像剤担持体２の回転速度をｖｔとし、除電部材１０５の除電有効幅をＷｃとしたとき、Ｉ≧−（ｍ／ａ）・（ｑ／ｍ＋Δｑ／ｍ）・ｖｔ・Ｗｃとすることが好ましい。
【００１７】
また、現像剤担持体２、除電部材１０５、トナー層の電気抵抗値を考慮して印加電圧を決定するに際し、除電電流Ｉの供給を定電圧の電源１１２で実現するためには、Ｖ＝ＩＲの関係から、電源１１２から除電部材１０５への直流の印加電圧をＶｊとし、電源９から現像剤担持体２への直流の印加電圧をＶｂとし、除電部材１０５の電気抵抗値をＲｄとし、トナー層の電気抵抗値をＲｔとし、現像剤担持体２の電気抵抗値をＲｒとしたとき、（Ｖｄ−Ｖｒ）≧−（（（ｍ／ａ）・（ｑ／ｍ＋Δｑ／ｍ）・ｖｔ・Ｗｃ）・（Ｒｄ＋Ｒｔ＋Ｒｒ））を満たす電位差（Ｖｄ−Ｖｒ）を印加することが好ましい。
【００１８】
次に、上述した従来の現像装置の動作について説明する。
【００１９】
現像領域３０側に開放したトナーホッパ３４内には１成分のトナー７が収容される。このトナー７は、撹拌供給部材４によって撹拌されるとともに現像剤供給部材３の近傍に供給される。
【００２０】
現像剤担持体２の回転方向と同じ方向に回転する現像剤供給部材３は、現像剤担持体２と接触たとえば圧接される。また、現像剤供給部材３には、接続された電源１１によって所定のバイアス電圧Ｖｓが印加される。この電圧Ｖｓはトナー７を電気的に現像剤担持体２の方向へ移動させるように設定され、たとえば負極性トナーを用いた場合、負極側により大きい電位の電圧Ｖｓが印加される。
【００２１】
トナー７は、現像剤担持体２と現像剤供給部材３との電位差による電荷注入、および現像剤担持体２と現像剤供給部材３との接触部における摩擦帯電によって電荷が付与されることにより、効果的に現像剤担持体２に供給される。現像剤担持体２に付着したトナー７は、現像領域３０の現像剤担持体回転方向上流側に設けられた帯電部材６の近傍へ搬送される。
【００２２】
ここで、帯電部材６は、板状の金属材料からなり、その一方の端部の先端または先端近傍の現像剤担持体側表面が現像剤担持体２に押圧するようにして、他方の端部がトナーホッパ３４の上部に固定される。また、帯電部材６には、電源１０から所定のバイアス電圧Ｖｄが印加される。
【００２３】
そして、現像剤担持体２上のトナー層は所定の電荷量に帯電されるとともに所定の厚さに形成される。現像剤担持体２に付着したトナー７は現像領域３０へ搬送されて像担持体１の表面の静電潜像を顕像化する。
【００２４】
現像領域３０を通過した現像剤担持体２に残存するトナー７は、現像領域３０の現像剤担持体回転方向下流側に設けられた除電部材１０５の近傍へ搬送される。除電部材１０５は、現像剤担持体２に圧接するようにして、たとえばバックアップスポンジ１０３を用いてトナーホッパ３４の下部に固定される。除電部材１０５は、電源１１２から所定のバイアス電圧Ｖｊが印加される。
【００２５】
このバイアス電圧Ｖｊは後述するような直流または交流の電圧である。このような除電部材１０５によってトナー７の電荷が除電される。また、現像剤担持体２にはこれとの接触点で移動方向が逆となる現像剤供給部材３が圧接されており、これによってトナー７は現像剤担持体２から剥離され、トナーホッパ３４内に回収されて再利用される。このような工程によって繰返し画像が形成される。
【００２６】
しかしながら、（特許文献１）に記載された現像装置によれば、次の（１）〜（１６）の問題点を有していた。
【００２７】
（１）除電部材１０５の電気抵抗値が１０-5Ω〜１０6Ωと現像剤担持体２上のトナー層の電気抵抗値（１０6Ω〜１０9Ω程度）より低抵抗であるため、除電部材１０５と現像剤担持体２との間で、過剰に電位差が生じて、過電流が流れたり、放電現象が発生する。このため、現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材１０５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させるという問題点がある。
【００２８】
（２）除電部材１０５の電気抵抗値とトナーの電気抵抗値とを同じにするとしているが、現像剤担持体２上に電気抵抗値が１０6Ω〜１０9Ω（トナー層厚が０．４ｍｇ／ｃｍ2〜１．３ｍｇ／ｃｍ2）のトナー層が存在するときは問題は無いものの、現像後にトナー層が薄くなっている若しくは殆どない場合は、現像剤担持体２上のトナーが少ない部分または殆どない部分と除電部材１０５との間で、過剰に電位差が生じて、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生する。このため、現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材１０５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させるという問題点を有していた。
【００２９】
（３）除電部材１０５と現像剤担持体２との間で過剰な電位差が無くても、僅かな電位差があるだけでも現像剤担持体２上の弱帯電トナーは除電部材１０５の方へ移動する力が働く。この弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時的にこの弱帯電トナーが除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着する。つまり、図１３に示すように、除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍で、トナー１９が滞留固着する。そのため、その固着したトナー塊で現像剤担持体２を傷つけるという問題点を有していた。
【００３０】
また、過剰な除電は、上述した弱帯電トナーを増加させることとなるので、除電部材１０５へのトナーの滞留固着を加速させることになる。
【００３１】
（４）除電電流は現像剤担持体２上のトナー層電流値以上であれば、除電効果が十分に得られ、残像が発生しないとしているが、実際には除電部材１０５とトナーとの摩擦帯電による電荷移動があり、この点に関して、（特許文献１）では何ら考慮されていない。この電荷移動に伴い、実際の除電電流は、規定の除電電流よりも過剰な設定になる傾向（−１０μＡ〜−１００μＡ程度）にあるので、十分に除電効果は得られるものの、上述したように除電部材１０５と現像剤担持体２との間で、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生する。このため、現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材１０５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させるという問題点を有する。
【００３２】
（５）除電部材１０５と現像剤担持体２との間に僅かな電位差があるだけでも現像剤担持体２上の弱帯電トナーは除電部材１０５の方へ移動する力が働き、また弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時的に、弱帯電トナーが、除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着する。そのため、その固着したトナー塊で現像剤担持体２を傷つけるという問題点を有する。
【００３３】
（６）除電効果が高すぎると、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが多量に生成されるので、現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラが発生する。また、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより、現像剤供給部材３が硬くなり、その結果、その硬くなった現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削ることになる。さらに、除電後、現像剤供給部材３によって過剰に現像剤担持体２上のトナーを掻き取るために、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へトナーが供給された後においては、現像剤担持体２上のトナーはトナーホッパ３４からの未帯電トナーが多く付着していることになり、しかもトナーの帯電量が低いため、現像剤担持体２自身のトナー搬送力が弱くなる。
【００３４】
上述したようなことから、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材６に引っかかり易くなり、画像上に白スジが発生するという問題点を有する。
【００３５】
（７）除電部材１０５と現像剤担持体２との押圧力に具体的な規定が無いので、場合によっては、除電部材１０５を現像剤担持体２に強く当てすぎて、現像後の現像剤担持体２上に残留するトナーの電荷を過剰に除電してしまう虞がある。
【００３６】
そのため、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが多量に生成されるので、現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラが発生する。また、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより、現像剤供給部材３が硬くなり、その結果、その硬くなった現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削ることになる。さらに、除電後、現像剤供給部材３によって過剰に現像剤担持体２上のトナーを掻き取るために、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へトナーが供給された後においては、現像剤担持体２上のトナーはトナーホッパ３４からの未帯電トナーが多く付着していることになり、しかもトナーの帯電量が低いため、現像剤担持体２自身のトナー搬送力が弱くなる。
【００３７】
上述したようなことから、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材６に引っかかり易くなり、画像上に白スジが発生するという問題点を有する。
【００３８】
（８）除電部材１０５を現像剤担持体２に強く当てすぎた場合は、除電過剰になってしまうという点に加えて、除電部材１０５と現像剤担持体２との押圧力が強くなることに起因して現像剤担持体２上のトナー層が除電部材１０５を通過することができないという問題点を有する。
【００３９】
（９）除電部材１０５を現像剤担持体２に弱く当てた場合は、除電効果が低く、残像が出てしまうという問題点がある。この場合、（特許文献１）では、除電部材１０５、現像剤担持体２上のトナー層、現像剤担持体２の電気抵抗とトナー層の電荷量に見合うだけ、除電部材１０５と現像剤担持体２との間に電位差を持たせるとしている。しかし、除電部材１０５の押圧力が弱い場合は、摩擦帯電能力の高い除電部材を用いない限り、除電効果を高めるためには、除電部材１０５と現像剤担持体２との間に過剰な電位差を持たせなければならないため、除電部材１０５と現像剤担持体２との間で放電が起こり易くなり、各種部材を劣化させてしまう問題がある。
【００４０】
また、除電部材１０５と現像剤担持体２との間の過剰な電位差は、現像剤担持体２上の弱帯電トナーが除電部材１０５の方へ移動する力を大きくする。また弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時的にこの弱帯電トナーが除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着する。そのため、その固着したトナー塊で現像剤担持体２を傷つけるということを加速させてしまう。このことも、上述したように除電部材１０５の摩擦帯電特性により、除電効果が高すぎたり、低すぎたりする問題点も有することになる。
【００４１】
（１０）除電効果を得るために、除電部材１０５に所定の電位を印加して、除電部材１０５と現像剤担持体２との間に電位差を設けている。しかし、この電位差は現像剤担持体２上のトナー、除電部材１０５および現像剤担持体２などの抵抗値と現像剤担持体２上の現像剤（トナー）の帯電量のみで決められており、除電部材１０５の帯電能力は何ら考慮されていない。
【００４２】
この除電部材１０５は選択する材料によって帯電能力が違ので、例えば、帯電能力が高いにも関わらず、除電部材１０５、トナーおよび現像剤担持体２などの電気抵抗を高くした場合は、除電部材１０５と現像剤担持体２との間には過剰の電位差が発生することになり、この結果、現像剤担持体２上のトナー７を過剰に除電し過ぎてしまい、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが多量に生成され、現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラが発生する。
【００４３】
また逆極性トナーよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより、現像剤供給部材３が硬くなり、その結果、その硬くなった現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削ることになる。
【００４４】
さらに、除電後、現像剤供給部材３によって過剰に現像剤担持体２上のトナーを掻き取るために、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へトナーが供給された後においては、現像剤担持体２上のトナーはトナーホッパ３４からの未帯電トナーが多く付着していることになり、しかもトナーの帯電量が低いため、現像剤担持体２自身のトナー搬送力が弱くなる。
【００４５】
上述したようなことから、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材６に引っかかり易くなり、画像上に白スジが発生するという問題点を有する。
【００４６】
（１１）現像剤担持体２と除電部材１０５との電位差により、現像剤担持体２上の弱帯電トナーは除電部材１０５の方へ移動する力が働き、また弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時的に、弱帯電トナーが、除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着する。そのため、その固着したトナー塊で現像剤担持体２を傷つけるという問題点を有する。
【００４７】
（１２）現像剤担持体２上に、電気抵抗値が１０6Ω〜１０9Ω（トナー層厚が０．４ｍｇ／ｃｍ2〜１．３ｍｇ／ｃｍ2）のトナー層が存在する場合は問題はないものの、現像後にトナー層が薄くなっている若しくは殆どない場合は、現像剤担持体２と除電部材１０５との間に所定の電位差を保つことが困難となり、現像剤担持体２のトナーが少ない部分または殆どない部分と除電部材１０５との間で、過剰に電位差が生じて、過電流が流れたり、放電現象が発生する。このため、現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材１０５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させるという問題点を有していた。
【００４８】
（１３）除電部材１０５の電気抵抗は１０-5Ω〜１０6Ωと低抵抗であるため、現像剤担持体２およびトナーの抵抗値が高い場合は、除電部材１０５と現像剤担持体２との電位差は高く設定されることになり、また、現像後に現像剤担持体２上のトナーが殆ど無い場合は、現像剤担持体２と除電部材１０５との電位差が過剰に大きくなる場合がある。そのため、上述したように除電部材１０５と現像剤担持体２との間で、過電流が流れたり、放電現象が発生し、現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材１０５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させるという問題点を有する。
【００４９】
また、除電部材１０５と現像剤担持体２との間の過剰な電位差は、現像剤担持体２上の弱帯電トナーが除電部材１０５の方へ移動する力を大きくする。また弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時的にこの弱帯電トナーが除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着又は滞留堆積固着する。そのため、その固着したトナー塊で現像剤担持体２を傷つけることを加速させてしまう。
【００５０】
（１４）除電部材１０５、トナーおよび現像剤担持体２の電気抵抗が低い場合には、除電部材１０５と現像剤担持体２との電位差は小さくするとしているが、除電部材１０５の摩擦帯電能力が小さい場合は、現像剤担持体２上のトナーを殆ど除電しないという問題がある。したがって、除電部材１０５の摩擦帯電能力の大きさによって、過剰に除電したり、除電不足が起きるという問題点を有する。
【００５１】
（１５）除電部材１０５の強度が明確に規定されていないので、除電部材１０５が強度的に弱い場合は、この除電部材１０５は現像剤担持体２上のトナーにより摩耗したり、引き裂かれたりすることになり、その結果、その部分にトナーが堆積、固着して、当該部分に堆積、固着したトナーで現像剤担持体２を削るという問題もある。
【００５２】
この問題に対して、トナーの内部摩擦係数μｔ、トナーと現像剤担持体２との摩擦係数μｒｔ、トナーと除電部材１０５との摩擦係数μｄｔがμｄｔ＜μｔ＜μｒｔであるとするとしている。しかし、実際には、現像剤担持体２上のトナーが完全に除電部材１０５上を滑って通過するものではないので、柔らかい除電部材１０５であれば、トナーの外添剤によって除電部材１０５を摩耗したり、引き裂いたりしてしまう問題がある。
【００５３】
（１６）除電部材１０５と現像剤担持体２との間に電位差を設けるために、現像剤担持体２に加えて、除電部材１０５にも電位をかける必要がある。そのため、電源が余分に必要となり、現像装置の低コスト化、小型化を図ることができないという問題点を有する。
【００５４】
また、上記（特許文献１）に記載された現像装置以外にも、（特許文献２）に記載された現像装置が知られている。この（特許文献２）に記載された現像装置では、除電部材１０５をトナーよりも帯電系列上、トナーの正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料にし、除電部材１０５と現像剤担持体とに電位差を設けるようにしている。
【００５５】
しかし、上述したように除電部材１０５のトナーとの摩擦帯電能力が何ら考慮されていない。具体的には、トナーの摩擦帯電能力を考慮した除電電流値、および除電部材１０５と現像剤担持体との電位差になっていないため、過剰に除電したり、除電不足になったり、除電部材１０５と現像剤担持体との間に過剰な電位差が発生して、除電部材１０５、現像剤担持体など各種部材を劣化させるという問題がある。
【００５６】
さらに、現像の残像、ゴースとを解消するようにした現像装置として、（特許文献３）に記載された現像装置が知られている。この（特許文献３）に記載された現像装置では、現像剤を所定層厚形成した現像剤担持体が黒画像現像を行った後、現像剤供給部材によって現像剤を供給し、現像剤層規制部材により再び所定層厚となるよう形成した時の現像剤担持体が担持している現像剤の平均体積粒径をＤｂｋとし、現像剤を所定層厚形成した現像剤担持体が白画像現像を行った後、前記現像剤供給部材によって現像剤を供給し、現像剤層規制部材により再び所定層厚となるよう形成した時の現像剤担持体が担持している現像剤の平均体積粒径をＤｗｔとした場合、Ｄｗｔ／Ｄｂｋ＞０．８を満足させるようにしている。
【００５７】
しかし、実際には、上述した方法のみでは、現像を行うに当たって、粒径選択が必ず起こるので、現像剤（トナー）の粒径および帯電量分布をシャープにする必要があり、そのため分級等に大幅なトナー製造コスとを要するという問題がある。また、こうして製造したトナーでも接触式の非磁性一成分の現像方式では、トナーにストレスがかかり、経時的に、粒径および帯電量分布をシャープに維持することが極めて困難であり、耐久性に問題がある。
【特許文献１】特開平１１−２８８１７０号公報
【特許文献２】特開平６−７５４６９号公報
【特許文献３】特開２０００−１０４０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００５８】
上述したように、（特許文献１）に記載された現像装置では、次の（１）〜（１６）の問題点を有していた。
【００５９】
（１）除電部材１０５の電気抵抗値が１０-5Ω〜１０6Ωと現像剤担持体２上のトナー層の電気抵抗値（１０6Ω〜１０9Ω程度）より低抵抗であるため、除電部材１０５と現像剤担持体２との間で、過剰に電位差が生じて、過電流が流れたり、放電現象が発生する。このため、現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材１０５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させるという問題点がある。
【００６０】
（２）除電部材１０５の電気抵抗値とトナーの電気抵抗値とを同じにするとしているが、現像後の現像剤担持体２上のトナーは少なくなったり、殆ど無い状態が存在するため、現像剤担持体２上に電気抵抗値が１０6Ω〜１０9Ω（トナー層厚が０．４〜１．３ｍｇ／ｃｍ2）のトナー層が薄くなっている若しくは殆どない場合は、現像剤担持体２上のトナーが少ない部分または殆どない部分と除電部材１０５との間で、過剰に電位差が生じて、過電流が流れたり、放電現象が発生する。このため、現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材１０５や現像剤担持体２など現像器部材を部分的に劣化させるという問題点を有する。
【００６１】
（３）除電部材１０５と現像剤担持体２との間で過剰な電位差が無くても、僅かな電位差があるだけでも現像剤担持体２上の弱帯電トナーは除電部材１０５の方へ移動する力が働く。この弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時的にこの弱帯電トナーが除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着する。そのため、その固着したトナー塊で現像剤担持体２を傷つけるという問題点を有していた。また、過剰な除電は、上述した弱帯電トナーまたは逆極性トナーを増加させることとなるので、除電部材１０５へのトナーの滞留固着を加速させることになり、よって現像剤担持体を傷つけるという問題点を有する。
【００６２】
（４）除電電流は現像剤担持体２上のトナー層電流値以上であれば、除電効果が十分に得られ、残像が発生しないとしているが、実際には除電部材１０５とトナーとの摩擦帯電による電荷移動があり、この点に関して、（特許文献１）では何ら考慮されていない。この電荷移動に伴い、実際の除電電流は、規定の除電電流よりも過剰な設定になる傾向（−１０μＡ〜−１００μＡ程度）にあるので、十分に除電効果は得られるものの、上述したように除電部材１０５と現像剤担持体２との間で、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生する。このため、現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材１０５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させるという問題点を有する。
【００６３】
（５）除電部材１０５と現像剤担持体２との間に僅かな電位差があるだけでも現像剤担持体２上の弱帯電トナーは除電部材１０５の方へ移動する力が働く。また、弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時的に、弱帯電トナーが、除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着する。そのため、その固着したトナー塊で現像剤担持体２を傷つけるという問題点を有する。
【００６４】
（６）除電効果が高すぎると、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが多量に生成されるので、現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラが発生する。また、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより、現像剤供給部材３が硬くなり、その結果、その硬くなった現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削ることになる。さらに、除電後、現像剤供給部材３によって過剰に現像剤担持体２上のトナーを掻き取るために、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へトナーが供給された後においては、現像剤担持体２上のトナーはトナーホッパ３４からの未帯電トナーが多く付着していることになり、しかもトナーの帯電量が低いため、現像剤担持体２自身のトナー搬送力が弱くなる。
【００６５】
上述したようなことから、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材６に引っかかり易くなり、画像上に白スジが発生するという問題点を有する。
【００６６】
（７）除電部材１０５と現像剤担持体２との押圧力に具体的な規定が無いので、場合によっては、除電部材１０５を現像剤担持体２に強く当てすぎて、現像後の現像剤担持体２上に残留するトナーの電荷を過剰に除電してしまう虞がある。
【００６７】
そのため、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが多量に生成されるので、現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラが発生する。また、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより、現像剤供給部材３が硬くなり、その結果、その硬くなった現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削ることになる。さらに、除電後、現像剤供給部材３によって過剰に現像剤担持体２上のトナーを掻き取るために、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へトナーが供給された後においては、現像剤担持体２上のトナーはトナーホッパ３４からの未帯電トナーが多く付着していることになり、しかもトナーの帯電量が低いため、現像剤担持体２自身のトナー搬送力が弱くなる。
【００６８】
上述したようなことから、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材６に引っかかり易くなり、画像上に白スジが発生するという問題点を有する。
【００６９】
（８）除電部材１０５を現像剤担持体２に強く当てすぎた場合は、除電過剰になってしまうという点に加えて、除電部材１０５と現像剤担持体２との押圧力が強くなることに起因して現像剤担持体２上のトナー層が除電部材１０５を通過することができないという問題点を有する。
【００７０】
また、除電部材１０５と現像剤担持体２のニップ部で摩擦による熱が発生し、この熱によって現像剤担持体２上のトナーを劣化させる。この熱によって除電部材１０５または現像剤担持体２のニップ部表面にトナーが融着されるので、これにより現像剤担持体２を傷つけて、スジや濃度ムラ等の画像障害を起こすという問題点も有する。
【００７１】
（９）除電部材１０５を現像剤担持体２に弱く当てた場合は、除電効果が低く、残像が出てしまうという問題点がある。この場合、（特許文献１）では、除電部材１０５、現像剤担持体２上のトナー層、現像剤担持体２の電気抵抗とトナー層の電荷量に見合うだけ、除電部材１０５と現像剤担持体２との間に電位差を持たせるとしている。しかし、除電部材１０５の押圧力が弱い場合は、摩擦帯電能力の高い除電部材１０５を用いない限り、除電効果を高めるためには、除電部材１０５と現像剤担持体２との間に過剰な電位差を持たせなければならないため、除電部材１０５と現像剤担持体２との間で放電が起こり易くなり、各種部材を劣化させてしまう問題がある。
【００７２】
また、除電部材１０５と現像剤担持体２との間の過剰な電位差は、現像剤担持体２上の弱帯電トナーが除電部材１０５の方へ移動する力を大きくする。また弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時的にこの弱帯電トナーが除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着する。そのため、その固着したトナー塊で現像剤担持体２を傷つけるということを加速させてしまう。このことも、上述したように除電部材１０５の摩擦帯電特性により、除電効果が高すぎたり、低すぎたりし、適当な除電効果を得ることはきわめて困難である。
【００７３】
（１０）除電効果を得るために、除電部材１０５に所定の電位を印加して、除電部材１０５と現像剤担持体２との間に電位差を設けているものの、この電位差は現像剤担持体２上のトナー、除電部材１０５および現像剤担持体２などの抵抗値と現像剤担持体２上の現像剤（トナー）の帯電量のみで決められており、除電部材１０５の帯電能力は何ら考慮されていない。
【００７４】
この除電部材１０５は選択する材料によって帯電能力が違ので、例えば、帯電能力が高いにも関わらず、除電部材１０５、トナーおよび現像剤担持体２などの電気抵抗を高くした場合は、除電部材１０５と現像剤担持体２との間には過剰の電位差が発生することになり、この結果、現像剤担持体２上のトナーを過剰に除電し過ぎてしまい、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが多量に生成され、現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラが発生する。
【００７５】
また逆極性トナーよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより、現像剤供給部材３が硬くなり、その結果、その硬くなった現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削ることになる。
【００７６】
さらに、除電後、現像剤供給部材３によって過剰に現像剤担持体２上のトナーを掻き取るために、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へトナーが供給された後においては、現像剤担持体２上のトナーはトナーホッパ３４からの未帯電トナーが多く付着していることになり、しかもトナーの帯電量が低いため、現像剤担持体２自身のトナー搬送力が弱くなる。
【００７７】
上述したようなことから、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材６に引っかかり易くなり、画像上に白スジが発生するという問題点を有する。
【００７８】
（１１）現像剤担持体２と除電部材１０５との電位差により、現像剤担持体２上の弱帯電トナーは除電部材１０５の方へ移動する力が働き、また弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時的に、弱帯電トナーが、除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着する。そのため、その固着したトナー塊で現像剤担持体２を傷つけるという問題点を有する。
【００７９】
（１２）現像剤担持体２上に、電気抵抗値が１０6Ω〜１０9Ω（トナー層厚が０．４ｍｇ／ｃｍ2〜１．３ｍｇ／ｃｍ2）のトナー層が存在する場合は問題はないものの、現像後にトナー層が薄くなっている若しくは殆どない場合は、現像剤担持体２と除電部材１０５との間に所定の電位差を保つことが困難となり、現像剤担持体２のトナーが少ない部分または殆どない部分と除電部材１０５との間で、過剰に電位差が生じて、過電流が流れたり、放電現象が発生する。このため、現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材１０５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させるという問題点を有する。
【００８０】
（１３）除電部材１０５の電気抵抗は１０-5Ω〜１０6Ωと低抵抗であるため、現像剤担持体２およびトナーの抵抗値が高い場合は、除電部材１０５と現像剤担持体２との電位差は高く設定されることになり、また、現像後に現像剤担持体２上のトナーが殆ど無い場合は、現像剤担持体２と除電部材１０５との電位差が過剰に大きくなる場合がある。そのため、上述したように除電部材１０５と現像剤担持体２との間で、過電流が流れたり、放電現象が発生し、この結果、現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材１０５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させるという問題点を有する。
【００８１】
また、除電部材１０５と現像剤担持体２との間の過剰な電位差は、現像剤担持体２上の弱帯電トナーが除電部材１０５の方へ移動する力を大きくする。また弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時的にこの弱帯電トナーが除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着する。そのため、その固着したトナー塊で現像剤担持体２を傷つけることを加速させてしまう。
【００８２】
（１４）除電部材１０５、トナーおよび現像剤担持体２の電気抵抗が低い場合には、除電部材１０５と現像剤担持体２との電位差は小さくするとしているが、除電部材１０５の摩擦帯電能力が小さい場合は、現像剤担持体２上のトナーを殆ど除電しないという問題がある。したがって、除電部材１０５の摩擦帯電能力の大きさによって、過剰に除電したり、除電不足が発生し、適当な除電効果を得ることが困難である問題点を有する。
【００８３】
（１５）除電部材１０５の強度が明確に規定されていないので、除電部材１０５が強度的に弱い場合は、この除電部材１０５は現像剤担持体２上のトナーにより摩耗したり、引き裂かれたりすることになり、その結果、その部分にトナーが堆積、固着して、当該部分に堆積、固着したトナーで現像剤担持体２を削るという問題もある。
【００８４】
この問題に対して、トナーの内部摩擦係数μｔ、トナーと現像剤担持体２との摩擦係数μｒｔ、トナーと除電部材１０５との摩擦係数μｄｔがμｄｔ＜μｔ＜μｒｔであるとするとしている。しかし、実際には、現像剤担持体２上のトナーが完全に除電部材１０５上を滑って通過するものではないので、柔らかい除電部材１０５であれば、トナーの外添剤によって除電部材１０５を摩耗したり、引き裂いたりしてしまう問題がある。
【００８５】
（１６）除電部材１０５と現像剤担持体２との間に電位差を設けるために、現像剤担持体２に加えて、除電部材１０５にも電位をかける必要がある。そのため、電源が余分に必要となり、現像装置の低コスト化、小型化を図ることができないという問題点を有する。
【００８６】
また、上述した（特許文献２）に記載された現像装置では、除電部材をトナーよりも帯電系列上、トナーの正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料にし、除電部材と現像剤担持体とに電位差を設けるようにしているが、上述したように、除電部材のトナーとの摩擦帯電能力が何ら考慮されていない。具体的には、トナーの摩擦帯電能力を考慮した除電電流値、および除電部材と現像剤担持体との電位差になっていないため、過剰に除電したり、除電不足になったり、除電部材と現像剤担持体との間に過剰な電位差が発生して、除電部材、現像剤担持体など各種部材を劣化させるという問題点を有する。
【００８７】
さらに、上述した（特許文献３）に記載された現像装置では、現像剤を所定層厚形成した現像剤担持体が黒画像現像を行った後、現像剤供給部材によって現像剤を供給し、現像剤層規制部材により再び所定層厚となるよう形成した時の現像剤担持体が担持している現像剤の平均体積粒径をＤｂｋとし、現像剤を所定層厚形成した現像剤担持体が白画像現像を行った後、前記現像剤供給部材によって現像剤を供給し、現像剤層規制部材により再び所定層厚となるよう形成した時の現像剤担持体が担持している現像剤の平均体積粒径をＤｗｔとした場合、Ｄｗｔ／Ｄｂｋ＞０．８を満足させることにより、現像の残像、ゴースとを解消するようにしているが、実際には、上述した方法のみでは、現像を行うに当たって、粒径選択が必ず起こるので、現像剤（トナー）の粒径および帯電量分布をシャープにする必要があり、そのため分級等に大幅なトナー製造コスとを要するという問題がある。また、こうして製造したトナーでも接触式の非磁性一成分の現像方式では、トナーにストレスがかかり、経時的に、粒径および帯電量分布をシャープに維持することが極めて困難であり、耐久性に問題がある。
【００８８】
そこで、本発明は、現像剤担持体など現像器部材の長寿命化を図ることのできる現像装置および画像形成方法を提供することを目的とする。
【００８９】
また、本発明は、現像ゴースト、残像を防止することのできる現像装置および画像形成方法を提供することを目的とする。
【００９０】
さらに、本発明は、過剰な除電による黒白スジ、濃度ムラなどの画像不良を防止して画質を向上させることのできる現像装置および画像形成方法を提供することを目的とする。
【００９１】
さらに、本発明は、小型化、低価格化を図ることのできる現像装置および画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００９２】
この課題を解決するために、本発明の現像装置は、静電潜像を担持する回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触して配設され、１成分の現像剤を担持する回転可能な現像剤担持体と、前記現像剤担持体と前記像担持体とが接触する現像位置よりも前記現像剤担持体の回転方向の上流側に配設され、前記現像剤を帯電する帯電部材と、前記現像位置よりも前記現像剤担持体の回転方向の下流側において前記現像剤担持体に当接して配設され、前記現像位置での現像後に、前記現像剤担持体上に残留する現像剤の電荷を除電する除電部材とを有し、前記除電部材の前記現像剤担持体に当接する表面が前記現像剤よりも帯電系列上、該現像剤の正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成されており、当該除電部材と前記現像剤担持体との間の電位差が１５０Ｖ以内である構成としたものである。
【００９３】
本発明の好ましい形態において、前記除電部材は電気的にフロートまたは前記現像剤担持体と同電位であるとともに、前記現像剤担持体と前記除電部材との間に除電電界を形成する手段が接続されていない。
【００９４】
本発明のさらに好ましい形態において、前記除電部材は、ポリフッ化ビニリデン系樹脂または４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル系樹脂である。
【００９５】
本発明のさらに好ましい形態において、前記除電部材により除電された前記現像剤担持体上の現像剤帯電量は、前記除電部材による除電の前の前記現像剤担持体上の現像剤帯電量の２０％〜７０％である。
【００９６】
本発明のさらに好ましい形態において、前記除電部材の引張り強度は、１ＭＰａ以上である。
【００９７】
本発明のさらに好ましい形態において、前記現像剤は、当該現像剤の粒度分布のうち、当該現像剤の体積平均粒径をＸとした場合、Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％、Ｘ×１．８２超≦０．３６％となる粒度分布が成立する現像剤である。
【００９８】
本発明のさらに好ましい形態において、前記現像剤の粒度分布および帯電量分布を狭くする要素としてのＣＶ＝１００×（標準偏差／平均値）と定義される体積粒径分布を表すＣＶ値［％］が、２５％以内である。
【００９９】
本発明のさらに好ましい形態において、前記現像剤担持体と前記除電部材との押圧力は、引張り荷重３０ｇｆ〜１００ｇｆの範囲内である。
【０１００】
この課題を解決するために、本発明の画像形成方法は、静電潜像を担持する回転可能な像担持体に接触して配設され１成分の現像剤を担持する回転可能な現像剤担持体へ電圧を印加することにより、当該像担持体上の静電潜像に対して前記現像剤による可視像を形成する現像工程と、前記現像剤担持体と前記像担持体とが接触する現像位置よりも前記現像剤担持体の回転方向の上流側において前記現像剤担持体に当接して配設される帯電部材によって、前記現像剤を帯電する帯電工程と、前記現像位置よりも前記現像剤担持体の回転方向の下流側に配設される除電部材によって、前記現像位置での現像後に、前記現像剤担持体上に残留する現像剤の電荷を除電する除電工程とを含み、前記除電部材の前記現像剤担持体に当接する表面が前記現像剤よりも帯電系列上、該現像剤の正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成されており、当該除電部材と前記現像剤担持体との間の電位差が１５０Ｖ以内である構成としたものである。
【０１０１】
本発明の好ましい形態において、前記除電工程は、前記除電部材が電気的にフロートまたは前記現像剤担持体と同電位であることと、前記現像剤担持体と前記除電部材との間に除電電界を形成する手段が接続されていないことを条件に、前記現像剤担持体上に残留する現像剤の電荷を除電する。
【０１０２】
本発明のさらに好ましい形態において、前記除電部材は、ポリフッ化ビニリデン系樹脂または４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル系樹脂である。
【０１０３】
本発明のさらに好ましい形態において、前記除電部材により除電された前記現像剤担持体上の現像剤帯電量は、前記除電部材による除電の前の前記現像剤担持体上の現像剤帯電量の２０％〜７０％である。
【０１０４】
本発明のさらに好ましい形態において、前記除電部材の引張り強度は、１ＭＰａ以上である。
【０１０５】
本発明のさらに好ましい形態において、前記現像剤は、当該現像剤の粒度分布のうち、当該現像剤の体積平均粒径をＸとした場合、Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％、Ｘ×１．８２超≦０．３６％となる粒度分布が成立する現像剤である。
【０１０６】
本発明のさらに好ましい形態において、前記現像剤の粒度分布および帯電量分布を狭くする要素としてのＣＶ＝１００×（標準偏差／平均値）と定義される体積粒径分布を表すＣＶ値［％］が、２５％以内である。
【０１０７】
本発明のさらに好ましい形態において、前記現像剤担持体と前記除電部材との押圧力は、引張り荷重３０ｇｆ〜１００ｇｆの範囲内である。
【発明の効果】
【０１０８】
本発明によれば、除電部材の現像剤担持体に当接する表面が現像剤よりも帯電系列上、該現像剤の正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成されており、当該除電部材と現像剤担持体との間の電位差を１５０Ｖ以内にするようにしているので、除電部材自身の摩擦帯電能力を確保することができ、これにより、現像剤担持体に付着したトナーの劣化や現像剤担持体などの現像器部材の劣化の要因となる過剰な除電電流値に設定することなく、また除電部材と現像剤担持体との電位差を大きく設定することなく、現像ゴーストや残像を防止することができるという有効な効果が得られる。
【０１０９】
また、本発明によれば、除電部材と現像剤担持体との電位差を１５０Ｖ以内にするようにしているので、過剰な除電電流または除電電流自身が除電部材へ流れないので、除電部材と現像剤担持体との間で、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生することを防止することができ、これにより、現像剤担持体上のトナーの劣化および除電部材や現像剤担持体などの現像器部材の劣化を防止して、現像器部材の長寿命化を図ることができるという有効な効果が得られる。
【０１１０】
さらに、本発明によれば、除電部材と現像剤担持体との電位差を１５０Ｖ以内にするようにしているので、適切な除電効果が得られ、過剰な除電による黒白スジ、濃度ムラなどの画像不良を防止して画質を向上させることができるという有効な効果が得られる。
【０１１１】
さらに、本発明によれば、現像剤担持体と除電部材との間に除電電界を形成する手段が接続されていないので、その手段が設けられていない分、小型化、低価格化を図ることができるという作用を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１１２】
本発明の請求項１に記載の発明は、静電潜像を担持する回転可能な像担持体と、像担持体に接触して配設され、１成分の現像剤を担持する回転可能な現像剤担持体と、現像剤担持体と像担持体とが接触する現像位置よりも現像剤担持体の回転方向の上流側に配設され、現像剤を帯電する帯電部材と、現像位置よりも現像剤担持体の回転方向の下流側において現像剤担持体に当接して配設され、現像位置での現像後に、現像剤担持体上に残留する現像剤の電荷を除電する除電部材とを有し、除電部材の現像剤担持体に当接する表面が現像剤よりも帯電系列上、該現像剤の正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成されており、当該除電部材と現像剤担持体との間の電位差が１５０Ｖ以内である現像装置であり、除電部材自身の摩擦帯電能力を確保することができるので、現像剤担持体に付着したトナーの劣化や現像器部材（例えば現像剤担持体）などの劣化の要因となる過剰な除電電流値（−５．０μＡ以下）に設定することなく、また、除電部材と現像剤担持体との電位差を大きく設定することなく、現像ゴーストや残像を防止することができるという作用を有する。
【０１１３】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、除電部材は電気的にフロートまたは現像剤担持体と同電位であるとともに、現像剤担持体と除電部材との間に除電電界を形成する手段が接続されていない現像装置であり、除電部材の摩擦帯電力を考慮した現像剤担持体上のトナーの除電をすることができるので、トナー層電流値以上（−５μＡ以下）の過剰な除電電流値に設定することなく、また、除電部材と現像剤担持体との電位差を取ることなく、または除電部材へ除電電流を流すことなく、現像ゴーストや残像などの画像不具合を防止することができるという作用を有する。また、過剰な除電電流または除電電流自身が除電部材へ流れないので、除電部材と現像剤担持体との間で、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生することを防止することができ、これにより、現像剤担持体上のトナーの劣化、および除電部材や現像剤担持体など現像器部材の劣化を防止して、現像器部材の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、除電部材は電気的にフロートまたは現像剤担持体と同電位で、現像剤と除電部材との間に除電電界を形成する手段、例えば除電電界形成装置または回路素子が接続されていないため、除電部材と現像剤担持体との間の電位差が殆ど無く、現像剤担持体上の弱帯電トナーは除電部材の方へ移動する力が働かないので、現像剤担持体上の弱帯電トナー等の現像剤（トナー）が経時的に除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着するのを防止することができるという作用を有する。さらに、除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に固着したトナーによる現像剤担持体の傷つけを防止することができるので、現像剤担持体など現像器部材の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、過剰な除電を防止することができ、逆極性トナーおよび弱帯電トナーの発生を低減することができるという作用を有する。さらに、除電後においても、現像剤供給部材により現像剤担持体上トナーを過剰に掻き取らないので、現像剤担持体上のトナーの搬送力を確保できるという作用を有する。さらに、過剰な除電を防止することができ、逆極性トナーおよび弱帯電トナーの発生を低減することができるので、現像剤担持体上のトナー層厚ムラによる濃度ムラを防止することができるという作用を有する。さらに、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材が硬くなるのを防止することができるので、現像剤供給部材による現像剤担持体を削るということを防止して、当該現像剤担持体の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、除電後においても、現像剤供給部材により現像剤担持体上のトナーを過剰に掻き取らないので、現像剤供給部材から現像剤担持体へトナーが供給された後に、トナーホッパからの未帯電トナーが供給されても、ある程度の帯電量を保ったトナー層が存在し、しかも現像剤担持体自身のトナー搬送力も強いので、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材に引っかかるのを防止し、画像上に白スジが発生するのを防止することができるという作���を有する。さらに、除電部材を電気的にフロートにすることにより、除電部材に電圧、電位など除電電界を供給する電源やツェナーダイオードや接地抵抗などの手段が不要となり、小型化、低価格化を図ることができるという作用を有する。
【０１１４】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、除電部材は、ポリフッ化ビニリデン系樹脂または４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル系樹脂である現像装置であり、除電部材はフッ素系樹脂の中でも特に帯電能力が高いポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）または４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル（ＰＦＡ）系樹脂で形成するようにしたので、除電部材の帯電能力を向上させることができ、現像剤担持体に付着したトナーの劣化や現像器部材（例えば現像剤担持体）などの劣化の要因となる過剰な除電電流値（−５．０μＡ以下）と、除電部材と現像剤担持体との電位差を、さらに低減可能または殆ど無くすことができるとともに、現像ゴーストや残像を防止することができるという作用を有する。
【０１１５】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の発明において、除電部材により除電された現像剤担持体上の現像剤帯電量は、除電部材による除電の前の現像剤担持体上の現像剤帯電量の２０％〜７０％である現像装置であり、除電部材の摩擦帯電による現像剤担持体上のトナーの除電とトナー層帯電量の電流との両者を考慮した除電性能とすることができるので、除電の精度の向上を図ることができるという作用を有する。また、これにより、現像ゴースト、残像等の画像の不具合防止の精度の向上を図ることができるという作用を有する。さらに、必要最低限の除電効果を得るための除電性能となるので、トナー層電流値以上（−５．０μＡ以下）の過剰な除電電流値の除電電流が除電部材へ流れない、または除電部材自身へ電流が流れないので、除電部材と現像剤担持体との間で、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生することを防止することができ、これにより、現像剤部材上のトナーの劣化、および除電部材や現像剤担持体など現像器部材の劣化を防止して、現像器部材の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、過剰な除電防止の更なる精度向上が図ることができ、逆極性トナーおよび弱帯電トナーの発生を精度良く低減できるので、現像剤担持体上のトナー層厚ムラによる濃度ムラを防止することができる。逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材が硬くなるのを防止することができるので、現像剤供給部材による現像剤担持体を削るということをより一層防止して、当該現像剤担持体の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、除電後においても、現像剤供給部材により現像剤担持体上のトナーを過剰に掻き取らないので、現像剤供給部材から現像剤担持体へトナーが供給された後に、トナーホッパからの未帯電トナーが供給されても、ある程度の帯電量を保ったトナー層が存在し、しかも現像剤担持体自身のトナー搬送力も強いので、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材に引っかかるのを防止し、画像上に白スジが発生するのをより一層防止することができるという作用を有する。
【０１１６】
本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の発明において、除電部材の引張り強度は、１ＭＰａ以上である現像装置であり、除電部材の引張り強度が１ＭＰａ未満では、現像剤担持体上のトナーの外添剤等により、除電部材ニップ部を過剰に摩耗したり、引き裂いたりする不具合が発生する虞があるのに対し、除電部材の引張り強度を１ＭＰａ以上にした場合は、現像剤担持体上のトナーの外添剤等によって、除電部材ニップ部を過剰に摩耗したり、引き裂いたりするのを防止することができるという作用を有する。また、現像剤担持体上のトナーの外添剤等によって、除電部材ニップ部を過剰に摩耗したり、引き裂いたりしないので、除電部材ニップ部にトナーが堆積、固着するのを防止することができ、よって、その部分での現像剤担持体を削るのを防止して、現像剤担持体の長寿命化を図ることができるという作用を有する。
【０１１７】
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項１〜５の何れか一項に記載の発明において、現像剤は、当該現像剤の粒度分布のうち、当該現像剤の体積平均粒径をＸとした場合、Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％、Ｘ×１．８２超≦０．３６％となる粒度分布が成立する現像剤である現像装置であり、現像剤の体積平均粒径をＸとした場合、Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％、Ｘ×１．８２超≦０．３６％となる粒度分布が成立する現像剤（粗粉カットトナー）を使用するようにしているため、現像の粒径選択による現像前後の粒径変動を少なくすることができるので、現像剤担持体上のトナーの比電荷変動を防止でき、現像ゴースト、残像を防止することができるという作用を有する。また、粒径選択の進行による現像器内の粗粉カットトナーの蓄積を防止することができるので、現像剤担持体上のトナー層厚のムラによる濃度ムラを防止して、画質を向上させることができるという作用を有する。さらに、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材が硬くなるのを防止することができるので、現像剤供給部材による現像剤担持体を削るということを防止して、当該現像剤担持体の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、帯電部材部や除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に、粗粉カットトナー自身または粗粉カットトナーの逆帯電トナー、未帯電トナー、軟凝集物が滞留固着することによる白スジの発生を防止することができるとともに、現像剤担持体へ傷が入ることによる黒スジの発生を防止することができるという作用を有する。
【０１１８】
本発明の請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載の発明において、現像剤の粒度分布および帯電量分布を狭くする要素としてのＣＶ＝１００×（標準偏差／平均値）と定義される体積粒径分布を表すＣＶ値［％］が、２５％以内である現像装置であり、現像の粒径選択による現像前後の粒径変動を少なくすることができるので、現像剤担持体上のトナーの比電荷変動を防止でき、現像ゴースト、残像を防止することができるという作用を有する。また、粒径選択の進行による現像器内の微分トナー、粗粉カットトナーおよび劣化トナーの蓄積を防止することができるので、現像剤担持体上のトナー層厚のムラによる濃度ムラを防止して、画質を向上させることができるという作用を有する。さらに、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材が硬くなるのを防止することができるので、現像剤供給部材による現像剤担持体を削るということを防止して、当該現像剤担持体の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、帯電部材部や除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に、微粉トナー自身、粗粉カットトナー自身または微粉トナー、粗粉カットトナーの逆帯電トナー、未帯電トナー、軟凝集物が滞留固着することによる白スジの発生を防止することができるとともに、現像剤担持体へ傷が入ることによる黒スジの発生を防止することができるという作用を有する。
【０１１９】
本発明の請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載の発明において、現像剤担持体と除電部材との押圧力は、引張り荷重３０ｇｆ〜１００ｇｆの範囲内である現像装置であり、除電部材を現像剤担持体に強く当てすぎることがないので、現像後の現像剤担持体上に残留するトナーの電荷を過剰に除電して、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが多量に生成されることに起因する現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラが発生するのを防止することができるという作用を有する。また、除電部材を現像剤担持体に強く当てすぎることがないので、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材３が硬くなり、その結果、その硬くなった現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削ることを防止することができるという作用を有する。さらに、除電部材を現像剤担持体に強く当てすぎることがないので、現像剤担持体上のトナー層が除電部材を通過できず、トナー漏れを発生するのを防止することができるという作用を有する。さらに、除電部材を現像剤担持体に強く当てすぎることがないので、除電部材と現像剤担持体のニップ部で摩擦による熱が発生したことに起因する現像剤担持体上のトナーを劣化させことを防止することができるという作用を有する。さらに、除電部材と現像剤担持体のニップ部で摩擦による熱が発生したことに起因する除電部材または現像剤担持体のニップ表面にトナーが融着されることにより、現像剤担持体を傷つけて、スジや濃度ムラなどの画像障害を防止することができるという作用を有する。さらに、除電部材を現像剤担持体に弱く当てすぎることがないので、摩擦帯電能力の高い除電部材を用いることなく、除電効果を高めるために、除電部材と現像剤担持体との間に過剰に電位差を持たせる必要がないので、除電部材と現像剤担持体との間で発生する放電を防止することができ、除電の安定化を図ることができるとともに現像器部材の劣化を防止することができるという作用を有する。
【０１２０】
本発明の請求項９に記載の発明は、静電潜像を担持する回転可能な像担持体に接触して配設され１成分の現像剤を担持する回転可能な現像剤担持体へ電圧を印加することにより、当該像担持体上の静電潜像に対して現像剤による可視像を形成する現像工程と、現像剤担持体と像担持体とが接触する現像位置よりも現像剤担持体の回転方向の上流側において現像剤担持体に当接して配設される帯電部材によって、現像剤を帯電する帯電工程と、現像位置よりも現像剤担持体の回転方向の下流側に配設される除電部材によって、現像位置での現像後に、現像剤担持体上に残留する現像剤の電荷を除電する除電工程とを含み、除電部材の現像剤担持体に当接する表面が現像剤よりも帯電系列上、該現像剤の正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成されており、当該除電部材と現像剤担持体との間の電位差が１５０Ｖ以内である画像形成方法であり、除電部材自身の摩擦帯電能力を確保することができるので、現像剤担持体に付着したトナーの劣化や現像器部材（例えば現像剤担持体）などの劣化の要因となる過剰な除電電流値（−５．０μＡ以下）に設定することなく、また、除電部材と現像剤担持体との電位差を大きく設定することなく、現像ゴーストや残像を防止することができるという作用を有する。
【０１２１】
本発明の請求項１０に記載の発明は、請求項９記載の発明において、除電工程は、除電部材が電気的にフロートまたは前記現像剤担持体と同電位であることと、現像剤担持体と除電部材との間に除電電界を形成する手段が接続されていないことを条件に、現像剤担持体上に残留する現像剤の電荷を除電する画像形成方法であり、除電部材の摩擦帯電力を考慮した現像剤担持体上のトナーの除電をすることができるので、トナー層電流値以上（−５μＡ以下）の過剰な除電電流値に設定することなく、また、除電部材と現像剤担持体との電位差を取ることなく、または除電部材へ除電電流を流すことなく、現像ゴーストや残像などの画像の不具合を防止することができるという作用を有する。また、過剰な除電電流または除電電流自身が除電部材へ流れないので、除電部材と現像剤担持体との間で、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生することを防止することができ、これにより、現像剤担持体上のトナーの劣化、および除電部材や現像剤担持体など現像器部材の劣化を防止して、現像器部材の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、除電部材は電気的にフロートまたは現像剤担持体と同電位で、現像剤と除電部材との間に除電電界を形成する手段、例えば除電電界形成装置または回路素子が接続されていないため、除電部材と現像剤担持体との間の電位差が殆ど無く、現像剤担持体上の弱帯電トナーは除電部材の方へ移動する力が働かないので、現像剤担持体上の弱帯電トナー等の現像剤（トナー）が経時的に除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着するのを防止することができるという作用を有する。さらに、除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に固着したトナーによる現像剤担持体の傷つけを防止することができるので、現像剤担持体など現像器部材の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、過剰な除電を防止することができ、逆極性トナーおよび弱帯電トナーの発生を低減することができるという作用を有する。さらに、除電後においても、現像剤供給部材により現像剤担持体上トナーを過剰に掻き取らないので、現像剤担持体上のトナーの搬送力を確保できるという作用を有する。さらに、過剰な除電を防止することができ、逆極性トナーおよび弱帯電トナーの発生を低減することができるので、現像剤担持体上のトナー層厚ムラによる濃度ムラを防止することができるという作用を有する。さらに、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材が硬くなるのを防止することができるので、現像剤供給部材による現像剤担持体を削るということを防止して、当該現像剤担持体の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、除電後においても、現像剤供給部材により現像剤担持体上のトナーを過剰に掻き取らないので、現像剤供給部材から現像剤担持体へトナーが供給された後に、トナーホッパからの未帯電トナーが供給されても、ある程度の帯電量を保ったトナー層が存在し、しかも現像剤担持体自身のトナー搬送力も強いので、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材���引っかかるのを防止し、画像上に白スジが発生するのを防止することができるという作用を有する。さらに、除電部材を電気的にフロートにすることにより、除電部材に電圧、電位など除電電界を供給する電源やツェナーダイオードや接地抵抗などの手段が不要となり、小型化、低価格化を図ることができるという作用を有する。
【０１２２】
本発明の請求項１１に記載の発明は、請求項１０または１１記載の発明において、除電部材は、ポリフッ化ビニリデン系樹脂または４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル系樹脂である画像形成方法であり、除電部材はフッ素系樹脂の中でも特に帯電能力が高いポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）または４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル（ＰＦＡ）系樹脂で形成するようにしたので、除電部材の帯電能力を向上させることができ、現像剤担持体に付着したトナーの劣化や現像器部材（例えば現像剤担持体）などの劣化の要因となる過剰な除電電流値（−５．０μＡ以下）と、除電部材と現像剤担持体との電位差を、さらに低減可能または殆ど無くすことができるとともに、現像ゴーストや残像を防止することができるという作用を有する。
【０１２３】
本発明の請求項１２に記載の発明は、請求項９〜１１の何れか一項に記載の発明において、除電部材により除電された現像剤担持体上の現像剤帯電量は、除電部材による除電の前の現像剤担持体上の現像剤帯電量の２０％〜７０％である画像形成方法であり、除電部材の摩擦帯電による現像剤担持体上のトナーの除電とトナー層帯電量の電流との両者を考慮した除電性能とすることができるので、除電の精度の向上を図ることができるという作用を有する。また、これにより、現像ゴースト、残像等の画像の不具合防止の精度の向上を図ることができるという作用を有する。さらに、必要最低限の除電効果を得るための除電性能となるので、トナー層電流値以上（−５．０μＡ以下）の過剰な除電電流値の除電電流が除電部材へ流れない、または除電部材自身へ電流が流れないので、除電部材と現像剤担持体との間で、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生することを防止することができ、これにより、現像剤部材上のトナーの劣化、および除電部材や現像剤担持体など現像器部材の劣化を防止して、現像器部材の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、過剰な除電防止の更なる精度向上が図ることができ、逆極性トナーおよび弱帯電トナーの発生を精度良く低減できるので、現像剤担持体上のトナー層厚ムラによる濃度ムラを防止することができる。逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材が硬くなるのを防止することができるので、現像剤供給部材による現像剤担持体を削るということをより一層防止して、当該現像剤担持体の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、除電後においても、現像剤供給部材により現像剤担持体上のトナーを過剰に掻き取らないので、現像剤供給部材から現像剤担持体へトナーが供給された後に、トナーホッパからの未帯電トナーが供給されても、ある程度の帯電量を保ったトナー層が存在し、しかも現像剤担持体自身のトナー搬送力も強いので、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材に引っかかるのを防止し、画像上に白スジが発生するのをより一層防止することができるという作用を有する。
【０１２４】
本発明の請求項１３に記載の発明は、請求項９〜１２の何れか一項に記載の発明において、除電部材の引張り強度は、１ＭＰａ以上である画像形成方法であり、除電部材の引張り強度が１ＭＰａ未満では、現像剤担持体上のトナーの外添剤等により、除電部材ニップ部を過剰に摩耗したり、引き裂いたりする不具合が発生する虞があるのに対し、除電部材の引張り強度を１ＭＰａ以上にした場合は、現像剤担持体上のトナーの外添剤等によって、除電部材ニップ部を過剰に摩耗したり、引き裂いたりするのを防止することができるという作用を有する。また、現像剤担持体上のトナーの外添剤等によって、除電部材ニップ部を過剰に摩耗したり、引き裂いたりしないので、除電部材ニップ部にトナーが堆積、固着するのを防止することができ、その部分での現像剤担持体を削るのを防止して、現像剤担持体の長寿命化を図ることができるという作用を有する。
【０１２５】
本発明の請求項１４に記載の発明は、請求項９〜１３の何れか一項に記載の発明において、現像剤は、当該現像剤の粒度分布のうち、当該現像剤の体積平均粒径をＸとした場合、Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％、Ｘ×１．８２超≦０．３６％となる粒度分布が成立する現像剤である画像形成方法であり、現像剤の体積平均粒径をＸとした場合、Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％、Ｘ×１．８２超≦０．３６％となる粒度分布が成立する現像剤（粗粉カットトナー）を使用するようにしているため、現像の粒径選択による現像前後の粒径変動を少なくすることができるので、現像剤担持体上のトナーの比電荷変動を防止でき、現像ゴースト、残像を防止することができるという作用を有する。また、粒径選択の進行による現像器内の粗粉カットトナーの蓄積を防止することができるので、現像剤担持体上のトナー層厚のムラによる濃度ムラを防止して、画質を向上させることができるという作用を有する。さらに、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材が硬くなるのを防止することができるので、現像剤供給部材による現像剤担持体を削るということを防止して、当該現像剤担持体の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、帯電部材部や除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に、粗粉カットトナー自身または粗粉カットトナーの逆帯電トナー、未帯電トナー、軟凝集物が滞留固着することによる白スジの発生を防止することができるとともに、現像剤担持体へ傷が入ることによる黒スジの発生を防止することができるという作用を有する。
【０１２６】
本発明の請求項１５に記載の発明は、請求項９〜１４の何れか一項に記載の発明において、現像剤の粒度分布および帯電量分布を狭くする要素としてのＣＶ＝１００×（標準偏差／平均値）と定義される体積粒径分布を表すＣＶ値［％］が、２５％以内である画像形成方法であり、現像の粒径選択による現像前後の粒径変動を少なくすることができるので、現像剤担持体上のトナーの比電荷変動を防止でき、現像ゴースト、残像を防止することができるという作用を有する。また、粒径選択の進行による現像器内の微分トナー、粗粉カットトナーおよび劣化トナーの蓄積を防止することができるので、現像剤担持体上のトナー層厚のムラによる濃度ムラを防止して、画質を向上させることができるという作用を有する。さらに、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材が硬くなるのを防止することができるので、現像剤供給部材による現像剤担持体を削るということを防止して、当該現像剤担持体の長寿命化を図ることができるという作用を有する。さらに、帯電部材部や除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に、微粉トナー自身、粗粉カットトナー自身または微粉トナー、粗粉カットトナーの逆帯電トナー、未帯電トナー、軟凝集物が滞留固着することによる白スジの発生を防止することができるとともに、現像剤担持体へ傷が入ることによる黒スジの発生を防止することができるという作用を有する。
【０１２７】
本発明の請求項１６に記載の発明は、請求項９〜１５の何れか一項に記載の発明において、現像剤担持体と除電部材との押圧力は、引張り荷重３０ｇｆ〜１００ｇｆの範囲内である画像形成方法であり、除電部材を現像剤担持体に強く当てすぎることがないので、現像後の現像剤担持体上に残留するトナーの電荷を過剰に除電して、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが多量に生成されることに起因する現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラを防止することができるという作用を有する。また、除電部材を現像剤担持体に強く当てすぎることがないので、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材３が硬くなり、その結果、その硬くなった現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削ることを防止することができるという作用を有する。さらに、除電部材を現像剤担持体に強く当てすぎることがないので、現像剤担持体上のトナー層が除電部材を通過できず、トナー漏れを発生するのを防止することができるという作用を有する。さらに、除電部材を現像剤担持体に強く当てすぎることがないので、除電部材と現像剤担持体のニップ部で摩擦による熱が発生したことに起因する現像剤担持体上のトナーを劣化させことを防止することができるという作用を有する。さらに、除電部材と現像剤担持体のニップ部で摩擦による熱が発生したことに起因する除電部材または現像剤担持体のニップ表面にトナーが融着されることにより、現像剤担持体を傷つけて、スジや濃度ムラなどの画像障害を防止することができるという作用を有する。さらに、除電部材を現像剤担持体に弱く当てすぎることがないので、摩擦帯電能力の高い除電部材を用いることなく、除電効果を高めるために、除電部材と現像剤担持体との間に過剰に電位差を持たせる必要がないので、除電部材と現像剤担持体との間で発生する放電を防止することができ、除電の安定化を図ることができるとともに現像器部材の劣化を防止することができるという作用を有する。
【０１２８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しつつさらに具体的に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、ここでの説明は本発明が実施される最良の形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。
【０１２９】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における現像装置の構成を示す概略図、図２は本発明の実施の形態１における現像装置の他の構成を示す概略図、図３は図１に示した現像装置における現像、除電、現像剤供給および帯電の各工程を説明する図、図４は図２に示した現像装置における現像、除電、現像剤供給および帯電の各工程を説明する図、図５は除電部材の摩擦帯電力、除電部材と現像剤担持体との間に対する経時的な除電部材ニップ部へのトナー固着具合、および除電効果に対する現像剤供給部材による現像剤担持体上のトナーの掻き取り効果を説明する図、図６は現像剤担持体と除電部材との間に除電電界がある場合、および粒径が大きいトナーが多くある場合の作用メカニズムを説明する図、図７は現像剤担持体と除電部材との間に除電電界がない場合、および粒径が大きいトナーが殆ど無い場合の作用メカニズムを説明する図、図８は除電後の帯電量および除電効果に対する現像剤供給部材による現像剤担持体上のトナーの掻き取り効果を説明する図、図９は除電部材と現像剤担持体との押圧力の測定方法を示す概略図、図１０は現像ゴースとを評価するための画像パターンの一例を示す図、図１１は図１または図２の現像装置を有する画像形成装置の構成を示す概略図である。
【０１３０】
最初に、画像形成装置の構成について図１１を参照して説明する。
【０１３１】
像担持体１は、金属ドラムに感光体層が設けられ、静電潜像を担持する感光体ドラムである。感光体層はＯＰＣ層やａ−ＳｉＨ層、セレン層などを用いる。また、素管の傷や汚れが感光体の帯電特性に影響しないよう、アルミ素管とキャリア発生層（ＣＧＬ）との間に導電性下引層を設けてもよい。ＯＰＣ層の場合、下引き層上に形成される比較的薄いキャリア発生層（ＣＧＬ）と、最外層に形成されるポリカーボネーとを主成分とした比較的薄いキャリア移動層（ＣＴＬ）とで構成される。露光によってキャリア発生層でキャリアが発生し、該キャリアによって像担持体１に帯電した電荷が相殺されて静電潜像が形成される。なお、このＣＧＬとＣＴＬの混合層を単層としたものも使用しても良い。
【０１３２】
この像担持体１は、画像形成動作時に矢印Ａの方向に一定速度で回転駆動される。また、像担持体１の周囲に対向するように各種の画像形成プロセス手段が配置されている。
【０１３３】
帯電装置２３は、像担持体１の表面から所定の間隙を持って配置され、像担持体１を帯電する。ここでは、帯電装置２３は帯電ローラ帯電装置である。なお、帯電装置２３として、スコロトロン帯電装置、コロトロン帯電装置や固体帯電素子などの非接触帯電装置を用いてもよく、さらには帯電ブラシなども用いてもよい。
【０１３４】
光学系２４は、帯電した像担持体１表面に光照射して、静電潜像を形成する。像担持体１の吸収スペクトルが高い波長を発光するものであれば、半導体レーザ光やＬＥＤ（発光ダイオード）光、ＣＲＴ（陰極線管）光、ＥＬ（エレクトロルミネセンス）光等を露光源として用いてもよい。
【０１３５】
ここで、画像形成装置が複写機であれば、コピー原稿を光照射し、原稿からの反射光を光像として照射する。また、画像形成装置がプリンタやデジタル複写機であれば、光学系は半導体レーザを画像データに応じてＯＮ−ＯＦＦ駆動した光像を照射する。特にデジタル複写機においては、コピー原稿からの反射光を画像読取センサ（ＣＣＤ素子等）にて読取った画像データを上記半導体レーザを含む光学系へ出力し、この光学系によって画像データに応じた光像を出力するようにする。また、プリンタにおいては、他の処理装置、例えばワードプロセッサやパーソナルコンピュータ等からの画像データに応じた光像に変換し、これを照射するようにする。
【０１３６】
現像装置８は、光学系２４によって露光されることにより像担持体１表面に形成された静電潜像を可視像化する。現像装置８の詳細については後述する。
【０１３７】
転写装置２５は転写手段であり、芯金に導電性ウレタンやＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、シリコンなどのスポンジ層を巻付けた転写ローラと、ナイロンやレイヨンなどの導電性繊維からなる転写ブラシと、導電性ゴム板や導電性フィルムシートの先端部が接触した転写ブレードと、転写フィルム、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やＰＦＡ（４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリイミド、ポリカーボネートなどの樹脂材料に導電材を分散した導電性ベルトとを備えている。
【０１３８】
この実施の形態では、転写装置２５は、普通紙やハガキ用紙、ＯＨＰシートなどの受像紙（記録媒体）２９に直接転写する直接転写方式を採用するようにしているが、本発明はこれに限定されることなく、中間転写体（ベルト、ローラなど）に４色順次に一次転写した後、一括して受像紙２９に転写する（二次以上の転写）中間転写方式や、転写フィルム方式や、スコロトロン、コロトロンなど非接触式のものを採用するようにしても良い。
【０１３９】
レジストローラ３１は、受像紙２９を所定の速度で搬送する。上流側案内手段３２は受像紙２９がレジストローラ３１から像担持体１まで搬送されるように案内する。下流側案内手段３３は、受像紙２９が転写領域から定着装置２８まで搬送されるように案内する。
【０１４０】
定着装置２８は、受像紙２９上に転写されたトナー像を定着する。定着装置２８は、受像紙２９上に転写された未定着のトナー像を永久像として定着させるものであり、トナー像と対向する面がトナーを溶融して定着させる温度に加熱された加熱手段（ヒートローラ）と、該ヒートローラに対し加圧するように配設され受像紙２９をヒートローラ側へ密着させる加圧手段（加圧ローラ）とを備えている。定着装置２８を通過した受像紙２９は、排出ローラ（図示せず）を介して排出トレイ（図示せず）へ排出される（画像形成装置外へ排出される）。
【０１４１】
この実施の形態では、定着装置２８は、加熱手段および加圧手段としてそれぞれがローラ形状のものを採用するようにしているが、本発明はこれに限定されることなく、フィルム状やベルト状の加熱手段および加圧手段を採用するようにしても良い。
【０１４２】
ところで、受像紙２９は例えばトレイまたはカセットに多量に収容されており、この収容された受像紙２９は、レジストローラ３１によって１枚給紙されて、転写装置２５が配設された像担持体１と対向する転写領域へ、像担持体１表面に形成されたトナー像の先端と一致するように送り込まれる。この転写後の受像紙２９は、像担持体１より剥離され、定着装置２８へ送り込まれる。
【０１４３】
クリーニング装置２６は、転写後に、像担持体１表面に転写されずに残留する現像剤（トナー）を除去する。除電装置２７は、転写後に、像担持体１表面に残る帯電電荷を除去する。除電装置２７は必ず必要なものではなく省略してもよいし、代替のものを用いてもよい。
【０１４４】
なお、高湿下環境の場合、受像紙２９が低抵抗になり、転写装置２５の可撓部材から受像紙２９を介して案内手段３２、３３に電流が漏洩してしまう。このため、受像紙２９の背面に十分な電荷が供給されなくなり、転写不良が発生してしまう。この問題を解決するため、案内手段３２、３３は絶縁部材で構成するか、転写電圧と同極性の電圧が印加されることが好ましい。また、抵抗素子やツェナーダイオード素子など自己バイアス素子を案内手段３２、３３と接地との間に接続するようにしてもよい。
【０１４５】
次に、上述した画像形成装置の動作について図１１を参照して説明する。
【０１４６】
画像形成装置において、画像形成動作を開始すると、像担持体１が矢印Ａの方向に回転駆動され、帯電装置２３によって像担持体１表面が特定の極性の電位に均一に帯電される。帯電された像担持体１表面が光学系２４と対向する位置に搬送されると、光学系２４によって、受信した画像信号に応じた光が像担持体１表面に照射される。これにより、光照射された領域の像担持体１表面は帯電電位が低下する。その結果、像担持体１表面に静電潜像が形成される。
【０１４７】
次に、像担持体１表面の静電潜像が現像装置８と対向する位置に搬送されると、所定の電圧が印加された現像剤担持体２上のトナーが、静電潜像と現像剤担持体２との電位差に応じて像担持体１上に移動する。その結果、トナーが像担持体１上の静電潜像に付着し、像担持体１上にトナー像が形成される。この動作を現像という。この現像は、本発明においては一成分現像剤（一成分トナー）による現像であって、該トナーが像担持体１表面に形成された静電潜像に例えば静電気力により選択的に吸引され、現像が行われる。
【０１４８】
像担持体１表面に形成されたトナー像は、転写装置２５と像担持体１とが当接する転写領域に搬送される。このとき転写装置２５には、トナー粒子とは逆極性の電圧が印加される。次に、レジストローラ３１の回転駆動が開始され、トナー像が転写領域に搬送されるのと同期して、レジストローラ３１に挟持されていた受像紙２９の搬送が開始される。
【０１４９】
そして、上流側案内手段３２に沿って搬送される受像紙２９は、転写領域に突入する。この転写領域を通過する間、転写装置２５から与えられ受像紙２９背面に蓄積された電荷により、受像紙２９と像担持体１との間に電界Ｅが形成される。これにより、トナーの電荷ｑと電界Ｅによるクーロン力Ｆ＝ｑＥが作用して、像担持体１上のトナーが受像紙２９側に転写される。なお、正規の極性に帯電していないトナーや機械的付着力が過剰なトナーは、クーロン力Ｆで受像紙２９側に吸引されずに、転写残留トナーとなって像担持体１表面に残留する。
【０１５０】
転写後、像担持体１表面には転写されなかったトナー像の一部が残留することとなり、この残留トナーが、クリーニング装置２６によって像担持体１表面から除去される。さらに、像担持体１を再利用するために、除電装置２７によって像担持体１表面が均一な電位、例えば約０電位に除電される。
【０１５１】
転写後の受像紙２９は、像担持体１より剥離され、定着装置２８へ搬送される。定着装置２８において、受像紙２９がヒートローラと加圧ローラとの間を通過することにより、受像紙２９上のトナー像は溶融され、受像紙２９に前記２つの間の加圧力により圧着され融着される。そして、定着装置２８を通過する受像紙２９は、画像形成済み受像紙２９として画像形成装置の外部に設けられている排出トレイ（図示せず）に排出処理される。
【０１５２】
次に、一成分現像剤による現像を行う現像装置の構成について、図１〜図４を参照して説明する。
【０１５３】
なお、図１に示す現像装置と図２に示す現像装置とは、これらの構成については後述するが、基本的には同様の構成になっているものの、現像バイアス電圧供給用の電源９と除電部材５とが電気的に接続されているか否かという点が相違している。つまり、除電部材５が、フロートであるか、あるいは現像剤担持体２と同電位であるかが相違する。
【０１５４】
また、図３に示す現像装置と図４に示す現像装置とは、上記図１および図２の場合と同様に、これらの構成については後述するが、基本的には同様の構成になっているものの、現像バイアス電圧供給用の電源９と除電部材５とが電気的に接続されているか否かという点が相違している。つまり、除電部材５が、フロートであるか、あるいは現像剤担持体２と同電位であるかが相違する。
【０１５５】
さて、図１および図２に示すように、現像装置８は、一成分現像剤、例えば非磁性の一成分現像剤（以下、トナーという）７を収容した現像剤ホッパ（トナーホッパ）３４内に回転可能に配設され、像担持体１にトナーを付着させトナー像を形成する、いわゆる現像を行う現像剤担持体２と、トナー７を現像剤担持体２側へ供給する現像剤供給部材３と、必要に応じて補給されるトナー７を現像剤供給部材３近傍へ送り込むアジテータまたはスクリューローラなどの撹拌供給部材４とを備えている。なお、攪拌供給部材４は必ずしも必要ではなく、無くても良い。
【０１５６】
現像装置８内に設けられている現像剤担持体２は、像担持体１と対向する側（現像領域３０側）が露出して像担持体１に接触するように配設されるとともに、像担持体１と対向する現像領域３０へトナー７を搬送するために現像領域３０において同一方向に回転されるように配設されている。すなわち、ここでは、像担持体１は矢印Ａの方向（時計方向）に回転し、一方、現像剤担持体２は矢印Ｂの方向（反時計方向）に回転するように配設されている。
【０１５７】
現像剤担持体２には、矢印Ｃの方向（現像剤担持体２と同一方向）に回転する現像剤供給部材３が圧接されている。
【０１５８】
現像領域３０の現像剤担持体２の回転方向下流側に、現像後に現像剤担持体２上に残留しているトナーを除電および除去する除電部材５が配設されている。
【０１５９】
ここで、現像剤担持体２は、例えば導電性シャフト（回転軸を含む）の表面を高分子弾性体で被覆して、例えば外径がφ１０ｍｍ〜４０ｍｍの構造になっている。
【０１６０】
導電性シャフトは、例えばステンレスなどの金属や電気抵抗値の比較的低い樹脂で形成されている。
【０１６１】
高分子弾性体としては、比誘電率が約１０程度の樹脂材料が用いられ、ポリウレタン、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、シリコン、二トリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム等を用いることができる。
【０１６２】
高分子弾性体の電気抵抗値の調整剤として、カーボンブラック、酸化チタン、例えば過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カルシウム、塩化ナトリウム等の無機イオン導電性物質等のイオン導電性物質、例えばポリジアルキルシロキサン、ポリシロキサン−ポリアルキレンオキシドブロック共重合体の界面活性剤を用いることができる。勿論、これらのいずれか１つまたは複数を用いることができる。
【０１６３】
上述した高分子弾性体の形成に発泡剤を用いる場合、シリコン系界面活性剤が最適である。特に、イオン導電性のソリッドゴム等を用いるようにすれば、トナーの融着等が生じない所定の抵抗値を維持することができ、後述する現像バイアス電圧を供給するときに有効に作用する。
【０１６４】
現像剤担持体２の電気抵抗値はＥ３Ω〜Ｅ７Ωであり、好ましくは、Ｅ５Ω〜Ｅ６Ωである。また、現像剤担持体２のＩＳＫ−６３０１（アスカーＣ硬度計荷重１ｋｇｆ）の硬度は６０〜７０であり、現像剤担持体２のＪＩＳＢ０６０１の表面粗さＲｚは１μｍ〜６μｍ程度である。加硫剤や充填剤の添加量によって弾性部材の硬度が調節できる。
【０１６５】
現像剤担持体２には図示しない駆動モータが連結されており、この駆動モータによって、現像剤担持体１が矢印Ｂの方向に回転駆動される。また、現像剤担持体２には、現像バイアス電源回路９から現像バイアス電圧Ｖｂが供給されている。この現像バイアス電圧Ｖｂは、像担持体１に形成された静電潜像にトナーを付着させ、それ以外の領域つまり非画像領域にトナーを付着させないような極性および電圧値で例えば−１５０Ｖ〜−４００Ｖ程度の電圧に設定されている。勿論、階調性、均一性向上、バンディング防止や現像量アップ等で交流電圧（ＡＣ）も印加してよい。
【０１６６】
一成分の非磁性トナー（非磁性の一成分現像剤）７は、回転する現像剤担持体２表面に吸着され、像担持体１表面と対向する現像領域３０へ搬送される。そして、現像剤担持体２が像担持体１表面に圧接されているため、その圧接された領域が現像領域３０となって、一成分の非磁性トナー（以下、トナーという）７が像担持体１表面の静電潜像に吸引され現像されることになる。
【０１６７】
トナー７は、例えば平均粒径５μｍ〜１２μｍ程度の一成分非磁性トナーであって、ポリエステル系トナーあるいはスチレンアクリル系トナーが用いられる。
【０１６８】
このトナー粒子は、二成分現像装置、一成分現像装置に関わらず、着色剤が分散された結着樹脂から構成される。
【０１６９】
結着樹脂の材料としては、ポリスチレン、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン等をあげることができる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス等が用いられる。
【０１７０】
また、着色剤としては、カーボンブラック、ニグロシン、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１８０を挙げることができる。
【０１７１】
本実施の形態において、トナーに、上記成分のほかに、必要に応じて帯電制御剤やワックスなどを含有させることができる。さらに必要に応じてシリカや酸化チタン、酸化亜鉛などの無機酸化物や有機微粒子等の外添剤を添加することもできる。
【０１７２】
この実施の形態において、トナー７は、現像剤（トナー）の粒度分布の内、該トナー平均粒径をＸとした場合、Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％、Ｘ×１．８２超≦０．３６％となる粒度分布の現像剤（粗粉カットトナー）を用いるようにしている。より好ましくはＸ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．０％、Ｘ×１．８２超≦０．３％となる粒度分布の現像剤（粗粉カットトナー）である。
【０１７３】
ところで、この「Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２」が３．８％を超えた場合、あるいは「Ｘ×１．８２超」が０．３６％を超えた場合は、現像の粒径選択による現像前後の粒径変動が大きくなり、現像剤担持体１上のトナーの比電荷変動が大きくなるので、現像ゴースト、残像が発生する。かつ粒径選択の進行による現像器内の粗粉トナーが蓄積するので、現像剤担持体１上のトナー層厚のムラによる濃度ムラが発生することによる画質劣化が発生する。また、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより、現像剤供給部材３が硬くなり、その硬くなった現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削る。さらに、粗粉トナー自身または粗粉トナーの逆帯電トナー、未帯電トナー、軟凝集物が帯電部材部６や除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に滞留固着することにより白スジが発生するとともに、現像剤担持体２へ傷が入って黒スジが発生する。
【０１７４】
これに対し、「Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％」、「Ｘ×１．８２超≦０．３６％」となる粒度分布の現像剤であれば、上述した問題点を解決することができる。
【０１７５】
この実施の形態において、トナーの体積粒径分布のシャープさを示す指標ＣＶ値は２５％以下が好ましい。より好ましくは２３％以内である。このＣＶ値は１００×（粒径の標準偏差／粒径の平均値）で表され、このＣＶ値が大きいほど体積粒径分布がブロードであり、一方、このＣＶ値が小さいほど体積粒径分布はシャープなものとなる。
【０１７６】
このＣＶ値が２５％を超えると、現像剤担持体２上のトナーの体積粒径分布変動が大きくなり、現像ゴースト、残像が発生し易くなる。また、選択現像により、帯電量が低いトナー（劣化トナーも含む）のトナーホッパ３４中での蓄積が発生して、現像剤供給部材３に対する弱帯電、逆極性トナーの目詰まり、帯電部材（層規制部材）６に対する弱帯電、逆極性トナーの詰まり、除電部材５に対する弱帯電、逆極性トナーの滞留により、現像剤担持体２に傷が発生し、部材劣化の要因となる。
【０１７７】
しかし、本実施の形態のように、このＣＶ値が小さいトナーを用いると、体積平均粒径に対して小さいトナーや大きいトナーの割合が少なくなるので、体積平均粒径の変動も小さくなり、現像剤担持体２上のトナーの比電荷量の変動も少なくなり、これにより現像ゴースト、残像が発生せず、部材劣化も防止することができる。
【０１７８】
トナーの帯電量は、−１０μｃ／ｇ〜−３５μｃ／ｇ（正帯電の場合は１０μｃ／ｇ〜３０μｃ／ｇ）が好ましい。より好ましくは−１５μｃ／ｇ〜−３０μｃ／ｇ（正帯電の場合は１５μｃ／ｇ〜３０μｃ／ｇ）である。
【０１７９】
ところで、トナーの帯電量が上述した範囲の上限値を超えていると、トナーの電荷量が大きすぎて現像量が極端に減少するとともに、トナー電荷に見合う転写電界が不足して転写残トナーが極端に増加し、さらに、トナー同士が反発し合って転写での飛び散りが発生する。
【０１８０】
一方、トナーの帯電量が上述した範囲の下限値よりも少ない場合は、トナーホッパ３４中における弱帯電トナーの割合が多くなり、現像剤供給部材３に対する弱帯電トナーの目詰まりが発生する。また、現像剤担持体２上のトナーの搬送力が弱くなり、帯電部材６に対するトナーの軟凝集物や弱帯電トナー、逆極トナー、未帯電トナー等の引っかかりが多くなる等の不具合が発生する。さらに、弱帯電トナーやトナーの軟凝集物等が除電部材ニップ部に経時的に滞留固着し、その固着したトナーが現像剤担持体２を傷つけて黒スジを発生させる。さらに、現像剤転写工程で転写電界過剰により、また転写ニップ前後でのパッシェン放電や転写ニップ内での電荷注入により、トナーが逆極性に帯電し易くなり、転写残トナーが極端に増加して逆転写が発生する。
【０１８１】
現像剤供給部材３は、現像剤担持体２との対向部分（圧接領域）で現像剤担持体２の回転方向（矢印Ｂの方向）と逆方向（矢印Ｃの方向）に回転するように回転駆動される。現像剤供給部材３は、現像剤担持体２の場合と同様の素材で構成されており、その電気的抵抗の調整も現像剤担持体２の場合と同様の抵抗調整材料で可能である。
【０１８２】
また、現像剤供給部材３の弾性をさらに大きくするために、発泡された（多孔質）素材を用いている。具体的には、体積抵抗率が１０4〜6Ω・ｃｍ程度で、発泡によるセル数が約３個／ｍｍ〜４個／ｍｍの導電性ポリウレタンフォームをステンレスや導電性樹脂などをシャフト上に形成している。現像剤供給部材３に関し、例えば直径は１０ｍｍ〜４０ｍｍで、現像剤担持体２に対する周速比が概ね０．４〜２．０の間に設定される。シャフトには、電圧Ｖｓとして例えば−１５０Ｖ〜−６００Ｖ程度で、トナー供給力アップ等で交流電圧が印加されてもよい。
【０１８３】
現像剤供給部材３は、０．５ｍｍ〜１ｍｍの接触深さで現像剤担持体２に接触される。トナー７は、現像剤供給部材３によってたとえば負に予備帯電される。
【０１８４】
現像剤供給部材３には、バイアス電源回路１１からバイアス電圧Ｖｓが印加されており、一般的にはトナーを現像剤担持体２側に押し出す方向、つまり現像剤供給部材３側のトナーを反発させて現像剤担持体２へ供給する方向のバイアス電圧が設定されている。例えば、負極性のトナーを用いる場合は、負極性側にさらに大きなバイアス電圧Ｖｓを現像剤供給部材３に印加するようにする。
【０１８５】
現像剤担持体２および現像剤供給部材３は、それぞれ図示しない駆動モータが連結されており、これらの駆動モータによって、現像剤担持体２が矢印Ｂの方向に回転駆動されるとともに、現像剤供給部材３が矢印Ｃの方向に回転駆動されることで、現像剤供給部材３によって現像剤担持体２にトナーを供給するとともに、現像後に現像に寄与されなかった現像剤担持体２表面のトナーを剥離（除去）する。現像剤供給部材３によって供給されたトナーは、現像剤担持体２表面に付着され、像担持体１表面と対向する現像領域３０へ搬送される前に、現像剤担持体２に適度に圧接された帯電部材（層規制部材）６によってトナー付着量が規制され、一定のトナー層厚に規制されている。
【０１８６】
帯電部材（層規制部材）６は、現像剤担持体２に適度の圧力にて圧接されている。帯電部材６は例えば板状の金属材等からなるブレード構成部材で形成されており、その先端近傍の腹（面）の部分が現像剤担持体２に圧接されている。従って、現像剤担持体２に供給されたトナー７は、帯電部材６の所定の設定圧力や設定位置によって所定の帯電電荷量と厚みに規制され、像担持体１と対向接触する現像領域３０へ搬送されていく。
【０１８７】
帯電部材６は、一端が現像装置８側に固定され、他端の自由端側の腹の部分が現像剤担持体２表面に圧接するように設けられている。帯電部材６は、例えば板厚０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度のリン青銅、あるいはステンレス（ＳＵＳ）等の金属板で形成され、現像剤担持体２に対して所定圧で、その長手方向（現像剤担持体２の回転軸方向）に沿って先端の近傍の腹部分が圧接されている。これにより帯電部材６によって現像剤担持体２表面に担持されたトナー７の量が一定にされ、その後、このトナー７は像担持体１と接触する現像領域３０へ搬送される。
【０１８８】
帯電部材６は、電源１０から所定のバイアス電圧Ｖｄが供給されている。このバイアス電圧Ｖｄは、トナー７を現像剤担持体２側へと押し出す方向、例えば負極性トナーであればより負極性側に大きな値が設定されている。また、帯電部材６へ供給されるバイアス電圧Ｖｄは、現像剤担持体２に供給される現像バイアス電圧Ｖｂと同電位に、またその絶対値で大きい値に設定する場合もある。帯電部材６によって、現像剤担持体２上のトナー付着量は約０．４ｍｇ／ｃｍ2〜０．７ｍｇ／ｃｍ2に規制され、またトナー帯電量は約−１５μＣ／ｇ〜−３０μＣ／ｇに規制される。
【０１８９】
像担持体１と対向する現像領域３０に搬送されたトナー７は、像担持体１表面に形成された静電潜像に応じて選択的に付着され、静電潜像をトナー７の色により顕像化する。そして、現像に寄与されなかったトナー７は、現像剤担持体２の回転によりトナーホッパ３４内に戻される。その戻される位置には、除電部材５が現像剤担持体２に圧接されるように設けられている。
【０１９０】
除電部材５は、現像領域（現像位置）３０よりも現像剤担持体２の回転方向の下流側において現像剤担持体２に当接して配設され、現像領域３０での現像後に、現像剤担持体２上に残留するトナー７の電荷を除電する。
【０１９１】
除電部材５は、現像剤担持体２との当接（圧接）に際し、適度に現像剤担持体２に圧接されるように、その一端部分が現像装置８に固定され、一方、他端部分（自由端側）の腹は、現像剤担持体２に圧接する領域を有するバネ性を利用して、現像剤担持体２に圧接している。
【０１９２】
なお、現像装置８において、下シール部材を兼ねる除電部材５にすれば、現像剤担持体２に対する当接圧力は、シール部材を兼ねるために、ある範囲に決められてしまうものの、シール部材と別途に除電部材５を設ける必要がないので、その分、現像装置の製作コスとを抑制することができる。
【０１９３】
この実施の形態では、除電部材５と現像剤担持体２との間の電位差が１５０Ｖ以内、つまり除電電界が１５０Ｖ以内としている。また、図１に示すように除電部材５は電気的にフロート、または図２に示すように除電部材５は現像剤担持体２と同電位であり、かつ現像剤担持体２と除電部材５との間に、除電電界を形成する手段、例えば除電電界形成装置または回路素子が接続されていない。
【０１９４】
この実施の形態においては、フロートにまたは現像剤担持体２と同電位に設定している除電部材５（図１または図２参照）によって現像剤担持体２上の残留トナーを除電することにより、除電部材５へ除電電流が流れないように、かつ現像剤担持体２と除電部材５との間に除電電界が働かないように規制している。
【０１９５】
また、この実施の形態において、除電部材５は、樹脂、ステンレス（ＳＵＳ）等の金属など種々の導電性材料で形成されていれば良い。いずれの場合も、除電部材５は、トナー７よりも帯電系列上、該トナーの７正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成されており、且つ導電性の良い材料を分散させてあることが、より好ましい。
【０１９６】
例えば、トナー７よりも帯電系列上、該トナー７の正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料としては、負帯電トナーに対しては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、四フッ化エチレン、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル（ＰＦＡ）等のフッ素樹脂がある。また、正帯電トナーに対してはポリアミド（ナイロン）、シリコン系樹脂がある。これらの材料に抵抗調整するものとして、分散させる導電性が良好な材料として、カーボン、各種の導電性金属粒子等のほか、適当な荷電制御物質が挙げられる。なお、この分散は荷電制御物質を塗布することも含むものである。
【０１９７】
上述した現像装置８によれば、除電部材５の摩擦帯電力を考慮した現像剤担持体２上のトナーの除電をすることができので、過剰な除電電流値（トナー層電流値−５．０μＡ以下）にしなくとも、しかも除電部材５と現像剤担持体２との電位差を取ることなく、または除電部材５へ除電電流を流すことなく、現像ゴーストや残像を防止することができる。
【０１９８】
また、現像装置８によれば、除電部材５へ過剰な除電電流または除電電流自身が流れないので、除電部材５と現像剤担持体２の間で、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生することを防止することができるので、現像剤担持体２上のトナーの劣化を防止することができるとともに、除電部材５や現像剤担持体２など現像器部材の劣化を防止することができる。
【０１９９】
さらに、現像装置８によれば、除電部材５は電気的にフロートまたは現像剤担持体２と同電位で、現像剤担持体２と除電部材５との間に除電電界形成装置または回路素子が接続されていないため、除電部材５と現像剤担持体２との間の電位差が殆ど無く、また、現像剤担持体２上の弱帯電トナーは除電部材５の方へ移動する力が働かないので、現像剤担持体２上の弱帯電トナー等のトナーが経時的に除電部材５のニップ部または除電部材５のニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着するのを防止することができる。このため、除電部材５のニップ部または除電部材５のニップ部近傍に固着したトナーで現像剤担持体２を傷つけるということが無くなる。
【０２００】
さらに、現像装置８によれば、過剰な除電を防止することができ、逆極性トナーおよび弱帯電トナーの発生を低減できるので、現像剤担持体２上トナー層厚ムラによる濃度ムラを防止することができる。これと同時に、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材３を硬くなるのを防止することができるので、現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削るということを防止して、当該現像剤担持体２の長寿命化を図ることができる。
【０２０１】
さらに、現像装置８によれば、除電後においても、現像剤供給部材３により現像剤担持体２上のトナーを過剰に掻き取らないので、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へトナーが供給された後に、トナーホッパ３４からの未帯電トナーが供給されても、ある程度の帯電量を保ったトナー層が存在し、しかも現像剤担持体２自身のトナー搬送力も強いので、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材６に引っかかるのを防止し、画像上に白スジが発生するのを防止することができる。
【０２０２】
なお、本実施の形態において、除電部材５を、現像剤担持体２に当接する表面または除電部材５自身がトナー７よりも帯電系列上、トナー７の正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成するようにしているのは、以下の理由からである。
【０２０３】
すなわち、除電部材５は電気的にフロートまたは現像剤担持体２と同電位にするようにしているので、除電部材５の現像剤担持体２に当接する表面または除電部材５自身がトナー７よりも帯電系列上、トナー７の正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成されていない場合は、現像後の現像剤担持体２上のトナーの除電不足により現像によるゴースト、残像が悪化する。また、除電部材５と現像剤担持体２との間に電位差を持たせると、過剰な電位差が発生して除電電流が−５．０μＡを下回る場合が発生し、現像後の現像剤担持体２上のトナーの過剰除電になり、これにより、ゴースとをよび残像は良好になるものの、現像器部材の劣化や画像上に白スジの不具合が発生する。
【０２０４】
上述したような問題点を解決するために、除電部材５を、現像剤担持体２に当接する表面または除電部材５自身がトナー７よりも帯電系列上、トナー７の正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成するようにしている。
【０２０５】
この実施の形態では、除電部材５は、フッ素系樹脂の中でも特に帯電能力が高いポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）系樹脂または４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル（ＰＦＡ）系樹脂で形成している。
【０２０６】
これにより、除電部材５の帯電能力をより一層向上させることができるので、現像剤担持体２上のトナーの劣化や現像器部材等の劣化の要因となる過剰な除電電流の除電電流値（−５．０μＡ以下）および除電部材５と現像剤担持体２との電位差を、更に低減または殆ど無くすことができるとともに、現像ゴーストや残像を防止することができる。
【０２０７】
この実施の形態では、除電部材５の表面抵抗値は１０4Ω・ｃｍ〜１０9Ω・ｃｍに設定している。これにより、除電部材５の電気抵抗値は、トナー層１５（図３および図４参照）の電気抵抗値と同等以上に設定することになるので、除電部材５と現像剤担持体２との間で、過剰に電位差が生じて、部分的に過電流が流れたり（図３の例では、除電部材５がフロートなので除電部材５に電流が流れ込むことは殆ど無い）、放電現象が発生するのを防止することができる、また、現像後に現像剤担持体２上のトナー１５が少なくなっている部分またはトナー１５が殆どない部分に、過剰に電位差が生じて（図３の例では、除電部材５がフロートなので除電部材５と現像剤担持体２と間に電位差が生じることは殆どない）、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生することを防止することができる。以上のようなことから、現像剤担持体２上のトナー１５の劣化、および除電部材５や現像剤担持体２など現像器部材の劣化を防止することができる。
【０２０８】
なお、除電部材５の表面抵抗値は、より好ましくは、１０5Ω・ｃｍ〜１０7Ω・ｃｍである。これにより、安定した除電と放電による現像器部材の劣化の防止の精度向上を図ることができる。
【０２０９】
この実施の形態では、除電部材５により除電された現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍ（これを、第１の現像剤帯電量Ｑ／Ｍとする）が、除電部材５による除電の前の現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍ（これを、第２の現像剤帯電量Ｑ／Ｍとする）の２０％〜７０％になるようにしている。より好ましくは３０％〜５０％である。
【０２１０】
ここで、第２の現像剤帯電量Ｑ／Ｍに対する第１の現像剤帯電量Ｑ／Ｍの割合（２０％〜７０％、より好ましくは３０％〜５０％）を、帯電量条件という。
【０２１１】
この帯電量条件を満たす手段として、除電部材５の摩擦帯電特性、強度等の材質、抵抗値、押圧条件、トナー、ドクターブレード、現像剤担持体２、現像剤供給部材３等の帯電特性等の諸条件が挙げられる。
【０２１２】
例えば除電部材５の摩擦帯電特性は、上記帯電量条件を満足させるために摩擦帯電力が高いＰＶＤＦやＰＦＡ、あるいは、これらよりも少し摩擦帯電力が弱いＰＴＦＥを用いる。但し、除電部材５をフロートまたは現像剤担持体２と同電位にする場合は、摩擦帯電力が高いＰＶＤＦやＰＦＡを用いる方が有利である。また、除電部材５の表面抵抗を、上記帯電量条件を満足させるために調整してもよい。さらに、現像剤担持体２に対する除電部材５の押圧を強くしたり、弱くしたりしてもよい。さらに、現像剤担持体２、現像剤供給部材３、トナー７の帯電特性を、上記帯電量条件を満足させるために調整しても良い。
【０２１３】
上述した現像装置８によれば、除電部材５の摩擦帯電による現像剤担持体２上のトナーの除電とトナー層帯電量の電流の両者を考慮した除電性能とすることができ、除電の精度向上を図ることができる。これにより、現像ゴースト、残像等の画像不具合の防止の精度向上を図ることができるとともに、必要最低限の除電効果を得るための除電性能を確保することができる。
【０２１４】
このようなことから、除電部材５へトナー層電流値以上（−５．０μＡ以下）の過剰な除電電流値の除電電流が除電部材５へ流れない、または除電部材５自身へ電流が流れないので（除電部材５がフロートまたは現像剤担持体２と同電位なので除電部材５に電流が流れ込むことは殆どない）、除電部材５と現像剤担持体２の間で部分的に過電流が流れたり放電現象が発生する（除電部材５がフロートまたは現像剤担持体２と同電位なので除電部材５と現像剤担持体２間に電位差が生じて放電が起こることは殆どない）ことを防止して、現像剤担持体２上のトナーの劣化、除電部材５や現像剤担持体２など現像器部材の劣化を防止することができる。
【０２１５】
また、現像装置８によれば、過剰な除電防止の更なる精度向上を図ることができ、逆極性トナーおよび弱帯電トナーの発生を精度良く低減することができるので、現像剤担持体２上のトナー層厚ムラによる濃度ムラを防止することができるとともに、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材３が硬くなるのを防止することができるので、現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削るということをより一層防止することができる。
【０２１６】
さらに、現像装置８によれば、除電後においても、現像剤供給部材３により現像剤担持体２上のトナーを過剰に掻き取らないので、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へトナーが供給された後に、トナーホッパ３４からの未帯電トナーが供給されても、ある程度の帯電量を保ったトナー層が存在し、しかも現像剤担持体２自身のトナー搬送力も強いので、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材６に引っかかるのを防止し、画像上に白スジが発生するのをより一層防止することができる。
【０２１７】
ところで、除電部材５の現像剤担持体２とは反対側に弾性部材（バックアップスポンジ）１３が設けてある（図１および図２参照）。弾性部材１３は、除電部材５とトナーホッパ３４の下部との間にこれらに接するように挿入される。
【０２１８】
これにより、弾性部材１３によって除電部材５を現像剤担持体２に十分に接触させることができるので、現像後の現像剤担持体２上のトナー層１５の電荷を確実に除電することができ、かつトナーが除電部材５と現像剤担持体２との間から漏れるのを防止することができる。
【０２１９】
また、除電部材５とトナーホッパ３４の下部との間にトナーが入り込みすぎて、除電部材５の現像剤担持体２への接触圧力が過剰になるのを防止することができる。
【０２２０】
弾性部材１３は、その弾性度を最適化することによってトナーのこぼれや飛散を防ぎ、溜まることなくトナー１５をトナーホッパ３４に回収することができる。
【０２２１】
弾性部材１３は発泡誘電体と発泡剤とを含む発泡体から構成することが好ましい。これにより弾性部材１３と現像剤担持体２との接触面積を確実に確保できるので、除電効率が向上するとともに、接触時の負荷の低減を図ることができる。
【０２２２】
特に、上記発泡誘電体は、ＥＰＤＭ、ウレタン、ナイロン、シリコン、ＰＥＴ、ＰＴＦＥ、ＰＶＤＦ、天然ゴム、ニトリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴムおよびポリノルボルネンゴム、のうちのいずれか１つであることが好ましい。
【０２２３】
また、除電部材５は例えば現像剤担持体２へ０．２ｍｍ〜０．７ｍｍ食い込むようにして、現像剤担持体２と除電部材５とのニップ部が０．５ｍｍ〜３ｍｍ程度になるように設定されている。
【０２２４】
この実施の形態においては、除電部材５とトナーホッパ３４下部との間の弾性部材１３の弾性度を調節して、除電部材５と現像剤担持体２との接触ニップ幅が２ｍｍ以下、および現像剤（トナー）１５の内部摩擦係数μｔ、現像剤と現像剤担持体との摩擦係数μｒｔ、現像剤１５と除電部材５との摩擦係数μｊｔが、μｊｔ＜μｔ＜μｒｔとしている。
【０２２５】
上述したように、現像剤担持体２上のトナー１５が除電部材５表面に接触する時間を短くし、現像剤担持体２とトナー１５との摩擦抵抗およびトナー同士の摩擦抵抗よりも、除電部材５とトナー１５の摩擦抵抗を小さくしたことにより、除電部材５のニップ部にトナーが滞まることがなく、現像剤担持体に残留するトナーを回収することができ、かつ除電部材５のニップ部の発熱も少なくなるので、除電部材５へのトナー固着を防止することができる。
【０２２６】
この実施の形態においては、除電部材５は、その引張り強度が１ＭＰａ以上になるように設定している。これにより、現像剤担持体２上のトナー７（トナー１５）の外添剤等によって、除電部材５のニップ部を過剰に摩耗したり、引き裂いたりしないので、除電部材５のニップ部にトナーが堆積、固着するのを防止することができ、よって、その部分での現像剤担持体２を削るのを防止して、現像剤担持体２の長寿命化を図ることができる。
【０２２７】
次に、現像装置８の動作について、図１〜図４を参照して説明する。
【０２２８】
なお、図３および図４において、１６は供給された現像剤（トナー）、１５は帯電された現像剤（トナー）、１４は除電された現像剤（トナー）である。
【０２２９】
トナーホッパ３４内に収容されたトナー７は、攪拌供給部材４によって現像剤供給部材３の近傍に供給される。
【０２３０】
次に、現像剤担持体２と同じ回転方向に回転している現像剤供給部材３と現像剤担持体２には、それぞれトナー７が現像剤供給部材３から現像剤担持体２へ移動するような電圧が印加されている。そして、現像剤供給部材３によってトナー７は現像剤担持体２へ供給され、次に予備帯電され、さらに付着される。
【０２３１】
現像剤担持体２に付着したトナー１６は、現像剤担持体２が回転することにより帯電部材６の近傍へ搬送される。帯電部材６には上述したような電圧が印加されているので、トナー１６は、所定のトナー層厚と電荷量に帯電される。このようにして帯電したトナー１５は、現像領域３０へ搬送されて像担持体１の表面の静電潜像を顕像化（現像）する。
【０２３２】
現像後、現像領域３０を通過した現像剤担持体２に残存するトナー１５は、現像領域３０の現像剤担持体２回転方向下流側に設けられた除電部材５の近傍へ搬送される。除電部材５によって現像剤担持体２上のトナー１５を除電する。
【０２３３】
また、図３および図４に示すように、現像剤担持体２には該担持体２との接触点で移動方向が逆となる現像剤供給部材３が圧接されているため、トナー７は現像剤担持体２から剥離（掻き取られ）され、トナーホッパ３４内に回収されて再利用される。このような工程によって繰返し画像が形成される。
【０２３４】
次に、除電部材５の摩擦帯電力、除電部材５と現像剤担持体２との間の電界（除電電界）に対する経時での除電部材ニップ部へのトナー固着具合、そして除電効果に対する現像剤供給部材３による現像剤担持体２上の現像剤（トナー）の掻き取り効果について、図５を参照して説明する。
【０２３５】
図５は、除電部材５の摩擦帯電力を「大」「中」「小」の何れか１つの場合に設定し、かつ除電部材５と現像剤担持体２との間の電界（除電電界）を「大」「中」「小」「電界なし」の何れか１つの場合に設定したとき、除電効果、除電部材ニップ部のトナー固着具合、および除電部材通過後の現像剤（トナー）の掻き取り効果を説明する図を示している。
【０２３６】
この図５において、除電部材の摩擦帯電力が登録されている項目５１０に対応して、その大きさを表す「大」「中」「小」が示されている。
【０２３７】
また、除電部材と現像剤担持体との間の電界（除電電界）が登録されている項目５２０に対応して、その大きさを表す「大」「中」「小」「電界なし」が示されている。
【０２３８】
さらに、除電効果が登録されている項目５３０に対応して、その大きさを表す「大」「中」「小」が示されている。
【０２３９】
さらに、除電部材ニップ部のトナー固着具合が登録されている項目５４０に対応して、３つの内容が示されている。
【０２４０】
さらに、除電部材通過後の現像剤の掻き取り効果が登録されている項目５５０に対応して、その度合いを表す「大」「中１」「中２」「小」が示されている。
【０２４１】
ところで、除電部材５の摩擦帯電力の大きさと、除電部材５と現像剤担持体２との間の電界（除電電界）の大きさ（電位差の大きさ）とを変化させた場合には、上述した除電効果、除電部材ニップ部のトナー固着具合、および除電部材通過後の現像剤（トナー）の掻き取り効果がそれぞれ変化するので、次に、これらについて説明する。
【０２４２】
（１）除電部材５の摩擦帯電力が「大」（項目５１０参照）で、除電部材５と現像剤担持体２との間の電界（除電電界）が「大」または「中」（項目５２０参照）の場合について説明する。
【０２４３】
具体的には、例えば負帯電トナーを用いる場合、除電部材５がＰＶＤＦやＰＦＡで形成されていたときは、摩擦帯電力は「大」となる。
【０２４４】
この摩擦帯電力が「大」で、除電部材５と現像剤担持体２との間の除電電界が「大」または「中」の場合、具体的には、除電部材５により除電された現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍが、除電部材５による除電前の現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍの２０％未満の場合（このとき除電電界が「大」となる）は、除電効果が「大」となる（項目５３０参照）。
【０２４５】
このような前提条件の下においては、現像剤担持体２上の弱帯電トナーは除電部材５の方へ移動する力が働き、また弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時で弱帯電トナーが除電部材５のニップ部または除電部材５のニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着し、その固着したトナー塊で現像剤担持体２を傷つけてしまう。
【０２４６】
また、除電部材５と現像剤担持体２との間で、過剰に電位差が生じて、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生し、現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させる場合が多くなる。
【０２４７】
さらに、摩擦帯電力が大きく除電電界が大きい場合、実際の必要除電電流よりも過剰な設定になる傾向（−１０μＡ〜−１００μＡ程度）にあるため、十分に除電効果が得られて、除電部材通過後の現像剤掻き取り効果が大きく（項目５５０参照）または中程度で、残像は出ない。
【０２４８】
しかし、次の（ａ）〜（ｄ）のような問題点が発生する。
【０２４９】
（ａ）除電部材５と現像剤担持体２の間で、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生し、現像剤担持体２上のトナーを劣化させるとともに、除電部材５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させる。
【０２５０】
（ｂ）逆極性トナーおよび弱帯電トナーが多量に生成され、これにより現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラを発生させる。
【０２５１】
（ｃ）逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込み、現像剤供給部材３を硬くし、その硬くなった現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削る。つまり現像剤担持体２の寿命が短いものとなる。
【０２５２】
（ｄ）除電後、現像剤供給部材３により現像剤担持体２上のトナーを過剰に掻き取るために、現像剤供給部材３からトナーを現像剤担持体２に供給された後は、トナーホッパ３４からの未帯電トナーが多く、このためトナーの帯電量が低いため、現像剤担持体２自身のトナー搬送力が弱くなる。これにより、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナー等や、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナー等による軟凝集物が帯電部材５に引っかかり易く、画像上に白スジが発生する。
【０２５３】
（２）除電部材５の摩擦帯電力が「大」（項目５１０参照）で、除電部材５と現像剤担持体２との間の電界（除電電界）が「小」（項目５２０参照）の場合について説明する。
【０２５４】
この場合、除電効果、除電部材ニップ部のトナー固着具合、および除電部材通過後の現像剤の掻き取り効果は、除電電界が「大」や「中」の場合（項目５２０）の不具合と比較して、それらの不具合が少し低減できるのみで（項目５３０、項目５４０、項目５５０参照）、完全には解決することはできない。
【０２５５】
（３）除電部材５の摩擦帯電力が「大」（項目５１０参照）で、除電部材５と現像剤担持体２との間の電界が「電界なし」（項目５２０参照）の場合について説明する。
【０２５６】
この実施の形態においては、除電部材５は摩擦帯電力が「大」で、除電電界が「電界なし」にするのがより好ましい。
【０２５７】
具体的には、除電部材５により除電された現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍが、除電部材５による除電前の現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍの２０％〜７０％のときである。このとき、除電部材５の摩擦帯電による現像剤担持体２上のトナーの除電と、トナー層帯電量の電流の両者を考慮した除電性能とすることができ、除電の精度向上を図ることができる。
【０２５８】
この場合、除電効果は「中」（項目５３０参照）、除電部材通過後の現像剤掻き取り効果は「中２」（項目５５０）となる。
【０２５９】
すなわち、次の（ａ）〜（ｆ）のような利点を有する。
【０２６０】
（ａ）除電部材通過後の現像剤掻き取り効果を精度良く中程度とすることができ、現像ゴースト、残像等の画像不具合の防止の精度向上を図ることができる（項目５５０の「中２」参照）。
【０２６１】
（ｂ）必要最低限の除電効果を得るための除電性能を確保することができるので、除電部材へトナー層電流値以上（−５．０μＡ以下）の過剰な除電電流値の電流が流れない、または除電部材自身へ電流が流れないので、除電部材と現像剤担持体の間で、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生することを防止することができ、これにより、現像剤担持体２上のトナーの劣化、除電部材５や現像剤担持体２など現像器部材の劣化を防止することができる。
【０２６２】
（ｃ）過剰な除電防止の更なる精度向上を図ることができ、逆極および弱帯電トナーの発生を精度良く低減することができるので、現像剤担持体２上のトナー層厚ムラによる濃度ムラの発生を防止することができる（項目５５０の「中２」参照）。
【０２６３】
（ｄ）逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材３が硬くなるのを防止することができるので、その現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削るということをより一層防止することができる（項目５２０の「電界なし」に対応する項目５４０参照）。
【０２６４】
（ｅ）除電後においても、現像剤供給部材により現像剤担持体上トナーを過剰に掻き取らないので、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へトナーが供給された後に、トナーホッパ３４からの未帯電トナーが供給されても、ある程度の帯電量を保ったトナー層が存在し、しかも現像剤担持体２自身のトナー搬送力も強いので、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどや、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナーなどによる軟凝集物が帯電部材６に引っかかるのを防止し、画像上の白スジが発生するのをより一層防止することができる（項目５２０の「電界なし」に対応する項目５４０参照）。
【０２６５】
（ｆ）除電部材５は電気的にフロートまたは現像剤担持体２と同電位であるため、除電部材５と現像剤担持体２との間の電位差が殆ど無く、そのため現像剤担持体２上の弱帯電トナーは除電部材５の方へ移動する力が働かないので、現像剤担持体２上の弱帯電トナー等の現像剤（トナー）が経時で除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着するのを防止することができ、また、除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に固着したトナーで現像剤担持体２を傷つけることが無くなる（項目５２０の「電界なし」に対応する項目５４０参照）。
【０２６６】
（４）除電部材５の摩擦帯電力が「中」または「小」（項目５１０参照）で、除電部材５と現像剤担持体２との間の電界が「電界なし」（項目５２０参照）の場合について説明する。
【０２６７】
具体的には、除電部材５により除電された現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍが、除電部材５による除電前の現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍの７０％を超える場合で、除電部材５は電気的にフロートまたは現像剤担持体２と同電位のときである。
【０２６８】
このような前提条件の下では、除電部材５と現像剤担持体２との間の電位差（除電電界）が殆ど無く（項目５２０の「電界なし」参照）、現像剤担持体２上の弱帯電トナーは除電部材５の方へ移動する力が働かないので（項目５３０の「小」参照）、現像剤担持体２上の弱帯電トナー等の現像剤（トナー）が経時で除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着するのを防止することができるものの（項目５２０の「電界なし」に対応する項目５４０参照）、除電後の現像剤担持体２上のトナーの現像剤供給部材３での掻き取りが殆どないので、現像剤担持体２上のトナーが殆ど入れ替わらず、現像剤担持体２上のトナーの粒径変動が多く、現像ゴーストが発生してしまう（項目５５０の「小」参照）。
【０２６９】
（５）除電部材５の摩擦帯電力が「中」または「小」を用いて、除電部材５と現像剤担持体２との間の電界が「中」または「大」にして、かつ除電効果を「中」に、具体的には、除電部材５により除電された現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍを、除電部材５による除電前の現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍの２０％〜７０％にすることも考えられる。
【０２７０】
この場合は、次の（ａ）〜（ｄ）の利点がある。
【０２７１】
（ａ）除電部材通過後の現像剤掻き取り効果は精度良く中程度となり、ゴーストや残像を防止することができるとともに、過剰な除電防止のより一層の精度向上を図ることができる。
【０２７２】
（ｂ）逆極性トナーおよび弱帯電トナーの発生を精度良く低減することができるので、現像剤担持体上のトナー層厚ムラによる濃度ムラの発生を防止することができる。
【０２７３】
（ｃ）逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材の目の中に多量に入り込むことにより現像剤供給部材を硬くし、その現像剤供給部材が現像剤担持体を削るのを防止することができる。
【０２７４】
（ｄ）除電後においても、現像剤供給部材により現像剤担持体上のトナーを過剰に掻き取らないので、現像剤供給部材から現像剤担持体へトナーが供給された後に、トナーホッパからの未帯電トナーが供給されても、ある程度の帯電量を保ったトナー層が存在し、現像剤担持体自身のトナー搬送力も強いので、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナー等や、弱帯電トナー、逆極性トナー、未帯電トナー等による軟凝集物が帯電部材に引っかかるのを防止し、画像上の白スジの発生をより一層防止することができる。
【０２７５】
しかしながら、上述したような利点があるものの、次の欠点もある。つまり、除電部材５はフロートまたは現像剤担持体２と同電位では無いので、現像剤担持体２上の弱帯電トナーは除電部材５の方へ移動する力が働き、また弱帯電トナーは現像剤担持体２への保持力が弱く剥離し易いので、経時的に、弱帯電トナーが除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に吸着または滞留堆積固着し、その固着したトナー塊で現像剤担持体を傷つけてしまう。また、除電部材５と現像剤担持体２との間で、過剰に電位差が生じて、部分的に過電流が流れたり、放電現象が発生し、これにより現像剤担持体２上のトナーを劣化させたり、除電部材５や現像剤担持体２など現像器部材を劣化させる。
【０２７６】
上述したように、除電部材５の摩擦帯電力が「中」または「小」を用いて、除電部材５と現像剤担持体２との間の電界が「中」または「大」にして、かつ除電効果を「中」にした場合には、除電部材５と現像剤担持体２とに除電電界が働くことで、上述したような不具合が発生する場合が多いので、図５においてはあえて図示していない。
【０２７７】
次に、現像装置８において、除電部材５を電気的にフロートまたは現像剤担持体２と同電位で除電電界が働かないようにした場合の作用メカニズムと効果について、図６および図７を参照して説明する。
【０２７８】
なお、図６は、図１３に示した従来の現像装置の如く除電部材１０５と現像剤担持体２との間に除電電界が働く場合の作用メカニズムを説明する図であり、図７は、本実施の形態の如く除電部材５と現像剤担持体２との間に除電電界が働かない場合の作用メカニズムを説明する図である。
【０２７９】
最初に、除電部材１０５と現像剤担持体２間に除電電界が働く場合について、図６を参照して説明する。この場合は、図１３に示した従来の現像装置の場合の作用メカニズムに対応する。
【０２８０】
除電部材１０５により除電された現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍが、除電部材１０５による除電前の現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍの２０％％未満になるような過剰な除電の場合、帯電部材６においては、図６（ａ）に示すように、現像剤担持体２上のトナーの帯電量が小さくなり、この結果、帯電部材６の反力に対する「電気力（鏡像力）×摩擦係数」によるトナー搬送力が小さくなる。このトナー搬送力が小さくなると、トナーが帯電部材６と現像剤担持体２との間を通過しにくくなり、白スジ（縦白スジ）が発生しやすくなる。なお、上記トナー搬送力は、トナー帯電量に比例して大きくなるものである。
【０２８１】
また、除電部材１０５のニップ部においては、図６（ｂ）に示すように、除電電界が小さくても、負帯電トナー（負帯電トナーの場合）は、除電電界によるクーロン力（現像剤担持体２から除電部材５へ移動する力）が大きくなり、特に弱帯電トナー（帯電量の少ないトナー）は、現像剤担持体２上のトナーに働く電気力（鏡像力）に対して当該クーロン力が勝り、除電部材５へ引き付けられ滞留しやすい傾向にある。そして固着したトナーが成長して、現像剤担持体２を傷つけ、この結果、縦黒スジが発生する。
【０２８２】
次に、除電部材５と現像剤担持体２との間に除電電界が働かない場合、つまり除電部材をフロートにした場合について、図７を参照して説明する。
【０２８３】
この場合は、帯電部材６を通過した後のトナーの帯電量が多く、また除電部材５を通過した後のトナーの帯電量が多い場合である。
【０２８４】
さて、帯電部材６においては、図７（ａ）に示すように、現像剤担持体上のトナーの帯電量が多いので、帯電部材６の反力に対する「電気力（鏡像力）×摩擦係数」によるトナー搬送力が大きくなり、トナーが帯電部材６と現像剤担持体２との間を通過しやすくなり、白スジ（縦白スジ）が発生しにくくなる。
【０２８５】
また、除電部材５においては、図７（ｂ）に示すように、現像剤担持体２から除電部材５へ働くクーロン力が無いので（除電電界が無いので）、弱帯電トナー等のトナーが除電部材５のニップ部に滞留し固着しにくくなる。このように固着したトナーは殆どないので、現像剤担持体２を傷つけることはなく、このため縦黒スジは発生しにくくなる。
【０２８６】
次に、現像装置８において、現像剤の粒度分布のうち、当該現像剤の体積平均粒径をＸとした場合、「Ｘ×１．４〜Ｘ×１．８２≦３．８％、Ｘ×１．８２超≦０．３６％」となる粒度分布が成立する現像剤の粗粉をカットにした場合の作用メカニズムと効果について、図６および図７を参照して説明する。
【０２８７】
最初に、上述した範囲を超える現像剤つまり現像剤に粒径が大きい粗粉が多くある場合について、図６を参照して説明する。この場合は、図１３に示した従来の現像装置の如く粒径が大きいトナーが多くある場合（粗粉トナーが多くある場合）の作用メカニズムに対応する。
【０２８８】
帯電部材６においては、図６（ａ）に示すように、粒径が大きいトナーは、電気力（鏡像力）が小さくなるので（鏡像力は粒径の２乗に反比例して大きくなる）、帯電部材６の反力に対する「電気力（鏡像力）×摩擦係数」によるトナー搬送力が小さくなり、この結果、トナーが帯電部材６と現像剤担持体２との間を通過しにくくなり、白スジ（縦白スジ）が発生しやすくなる。なお、帯電部材６からの反力はトナー粒子径が大きくなるほど大きくなる。
【０２８９】
また除電部材５のニップ部においては、図６（ｂ）に示すように、現像剤担持体２上の粒径の大きいトナーは鏡像力が小さくなるので、除電電界が小さくても、負帯電トナー（負帯電トナーの場合）は除電電界によるクーロン力（現像剤担持体２から除電部材５へ移動する力）が大きくなり、特に弱帯電トナーは、現像剤担持体２上トナーに働く電気力（鏡像力）に対して当該クーロン力が勝り、除電部材５へ引き付けられ滞留しやすい傾向にある。そして固着したトナーが成長して、現像剤担持体２を傷つけ、この結果、縦黒スジが発生する。
【０２９０】
次に、上述した範囲内の現像剤つまり現像剤に粒径が大きいトナーが殆どない場合（粗粉カットトナーの場合）の作用メカニズムについて、図７を参照して説明する。この場合は、現像剤担持体２上のトナーの搬送力が高くなる場合である。
【０２９１】
さて、粒径が小さいと（粗粉カットトナーを用いると）、帯電部材６においては、図７（ａ）に示すように、帯電部材６の反力に対する「電気力（鏡像力）×摩擦係数」によるトナー搬送力が大きくなり、トナーが帯電部材６と現像剤担持体２との間を通過しやすくなり、白スジ（縦白スジ）が発生しにくくなる。
【０２９２】
また、除電部材５においては、図７（ｂ）に示すように、現像剤担持体２上の粒径の小さいトナーは鏡像力が大きくなり、この結果、現像剤担持体２から除電部材５へ働く除電電界が発生しても、当該トナーが除電部材５に付着（または滞留固着）することが大幅に低減される。また、除電部材５がフロートの場合は、より一層、鏡像力による搬送力が高まるため、粗粉を分級生産しカットしたトナー（粒径が小さいトナー）の効果が維持される。したがって、弱帯電トナー等のトナーが除電部材５のニップ部に滞留することは殆どないので、現像剤担持体２を傷つけることは殆ど無く、このため縦黒スジは発生しにくくなる。
【０２９３】
次に、除電後の現像剤担持体２上のトナーの現像剤供給部材３による掻き取りについて、図８を参照して説明する。
【０２９４】
図８において、項目６１０〜項目６５０には、それぞれ除電後の帯電量、除電効果、現像剤担持体表面（現像剤供給部材とのニップ部）、現像剤供給部材表面（現像剤担持体とのニップ部）、および除電部材通過後の現像剤掻き取り効果が登録されている。また、除電後の帯電量が登録される項目６１０に対応して、「除電前の２０％未満」、「除電前の２０％〜７０％」、「除電前の７０％を越える」のそれぞれの項目６１１〜項目６１３が示されている。さらに、項目６２０に対応して除電効果として「大」「中」「小」が示され、また項目６５０に対応して現像剤掻き取り効果として「大」「中」「小」が示されている。
【０２９５】
ここでは、除電部材５により除電された現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍが、除電部材５による除電の前の現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍの２０％〜７０％の範囲では（項目６１２参照）、除電効果を「中」とする（項目６１２に対応する項目６２０参照）。この場合、除電後の現像剤担持体２上のトナーの現像剤供給部材３での掻き取りが完全なものではなく一部トナー（例えば掻き取り前の３０〜７０％程度）を残すものである。
【０２９６】
そのため、ある程度、現像剤担持体２上のトナー７が入れ替わるので、現像剤担持体２上のトナーの粒径変動もあまり無く、現像剤担持体２上のトナーの帯電ムラもなく、現像ゴーストの発生を低減することができる（項目６５０の「中」参照）。
【０２９７】
また、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へのトナー７の移動がスムーズに行われ、現像剤供給部材３へのトナーの移動を低減できるので、現像剤供給部材３に対するトナーの目詰まりが発生することなく、このため現像剤供給部材３が硬くなることに起因する現像剤担持体２の削れを防止することができる。
【０２９８】
さらに、現像剤担持体２上のトナーの帯電量も極端に低下しないので、帯電ムラによる濃度ムラの発生も低減することができ、ある程度の現像剤担持体２上のトナーの搬送力も確保することができるので、トナーホッパ３４内のトナーの軟凝集物が帯電部材６近傍に滞留することはない。
【０２９９】
次、除電効果が「大」（項目６１１に対応する項目６２０参照）、つまり除電部材５により除電された現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍが、除電部材５による除電の前の現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍの２０％未満（項目６１１参照）の場合においては、除電後の現像剤担持体２上のトナーの現像剤供給部材３での掻き取りが完全なものである（例えば掻き取り前の７０％以上）。
【０３００】
これは、現像剤担持体２上のトナーの帯電量が除電により小さくなるので、現像剤担持体２とトナー７との付着力が弱いため、現像剤供給部材３により掻き取り易くなることに起因する。これにより、現像剤担持体２上のトナー７が殆ど入れ替わるので、現像剤担持体２上のトナーの粒径変動が減少して、現像ゴーストの発生を低減することができる（項目６５０の「大」参照）。
【０３０１】
また、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へのトナー７の移動がスムーズに行われ、現像剤供給部材３へのトナーの移動を低減することができるので、現像剤供給部材３に対するトナーの目詰まりが発生することなく、当該現像剤供給部材が硬くなることに起因する現像剤担持体２の削れを防止することができる。
【０３０２】
しかしながら、除電後に現像剤担持体２上のトナーの帯電量も極端に低下するため、現像剤担持体２上のトナーの帯電ムラによる濃度ムラが発生し、しかも現像剤担持体２上のトナーの搬送力も確保できなくなり、トナーホッパ３４内のトナーなどの軟凝集物が帯電部材６近傍に滞留することとなり、この結果、画像に白スジが発生する（項目６５０の「大」参照）。
【０３０３】
また、除電後に現像剤担持体２上のトナーが現像剤供給部材３により殆ど掻き取られるため、印字濃度（印刷濃度）が高いものを現像すると、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へのトナーの供給不足が発生し、このためトナー追従不良によるはけ目が発生してしまう（項目６５０の「大」参照）。
【０３０４】
次に、除電効果が「小」（項目６１３に対応する項目６２０参照）、つまり除電部材５により除電された現像剤担持体２上の現像剤帯電量Ｑ／Ｍが、除電部材５による除電の前の現像剤担持体２上現像剤帯電量Ｑ／Ｍの７０％を超える（項目６１３参照）場合は、除電後の現像剤担持体２上のトナーの現像剤供給部材３での掻き取りが殆どない（例えば掻き取り前の３０％以下）。
【０３０５】
これは、現像剤担持体２上のトナーの帯電量があまり除電されずに多くなっているので、現像剤担持体２とトナー７との付着力が大きくなり、この結果、現像剤供給部材３によってトナー７を掻き取りにくいことに起因する。これにより、殆ど現像剤担持体２上トナー７が殆ど入れ替わらないので、現像剤担持体２上トナーの粒径変動が多く、現像ゴーストが発生してしまう（項目６５０の「小」参照）。
【０３０６】
また、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へのトナー７の移動がスムーズに行われないので、現像剤供給部材３へのトナーの移動が多くなり、現像剤供給部材３に対するトナーの目詰まりが発生して、当該現像剤供給部材３が硬くなることに起因する現像剤担持体２の削れが発生してしまう。
【０３０７】
しかし、現像剤担持体２上のトナーの帯電量は低下されずに維持されるので、現像剤担持体２上のトナーの帯電ムラによる濃度ムラ発生も無く、現像剤担持体上トナーの搬送力も確保できるので、トナーホッパ３４内のトナーなど軟凝集物が帯電部材６近傍に滞留することはない。
【０３０８】
次に、この実施の形態では、現像剤担持体２と除電部材５との押圧力は、引張り荷重３０ｇｆ〜１００ｇｆの範囲内としている。
【０３０９】
この場合、除電部材５を現像剤担持体２に強く当てすぎることがないので、現像後の現像剤担持体２上に残留するトナーの電荷を過剰に除電して、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが多量に生成されることに起因する現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラが発生するのを防止することができる。すなわち、逆極性トナーおよび弱帯電トナーが殆ど生成されないので、現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラは発生しない。
【０３１０】
また、現像剤担持体２上のトナー層が除電部材５（除電部材５と現像剤担持体２との間）を通過できず、トナー漏れを発生させることを防止することができる。
【０３１１】
さらに、除電部材５のニップ部上流側に弱帯電トナーに限らないトナーが滞留固着されることで、現像剤担持体２を傷つけることを防止することができる。すなわち、前記トナーが除電部材５のニップ部上流側に滞留固着されないので、現像剤担持体２を傷つけることなく、当該現像剤担持体２の劣化を防止することができる。
【０３１２】
さらに、除電部材５を現像剤担持体２に弱く当てすぎることがないので、摩擦帯電能力の高い除電部材５を用いることなく、除電効果を高めるために、除電部材５と現像剤担持体２との間に過剰にまたは少しの電位差を持たせる必要がないので、除電部材５と現像剤担持体２との間で発生する放電を防止することができ、しかも、除電部材５のニップ部にトナーが滞留固着しないので（弱帯電トナーが現像剤担持体２から除電部材５へ移動する電界が働くため）、各種部材（現像器部材）の劣化を防止することができる。これにより、除電の安定化を図ることができるとともに現像器部材の劣化を防止することができる。
【０３１３】
なお、現像剤担持体２と除電部材５との押圧力Ｐつまり引張り荷重は、図９に示すように、幅１０ｍｍで、厚さ０．１ｍｍのＰＥＴシーとを、現像剤担持体２にトナーが存在しない状態で現像剤担持体２と除電部材５との間に挟み、当該ＰＥＴシーとの引抜き荷重を測定したものである。
【０３１４】
次に、現像装置の除電について具体的に説明する。
【０３１５】
（実施例１）
ここでは、以下の仕様の除電部材５、現像剤担持体２および現像剤供給部材３を有する現像装置８を図１１に示した画像形成装置に取りつけ、現像ゴースト、ベタ均一性とＬｉｆｅによる白スジ発生具合と現像器部材の劣化具合（現像剤担持体の摩耗、削れによる画像上の黒スジ発生具合）を評価した。
【０３１６】
除電部材５、現像剤担持体２および現像剤供給部材３の仕様は以下のようにした。
【０３１７】
すなわち、除電部材５は、材質は次の（１）〜（４）のものを準備した。つまり、（１）ステンレス（ＳＵＳ）、（２）ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ：テフロン（登録商標））系樹脂にカーボンを分散させたシート、（３）４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテル（ＰＦＡ）系樹脂にカーボンを分散させたシート、（４）ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）系樹脂にカーボンを分散させたシート。また、これら４種類の材質の除電部材５のそれぞれについて、表面抵抗値＝Ｅ３Ω・ｃｍ、Ｅ５Ω・ｃｍ（１０Ｖ・１５秒印加時）（樹脂シートの場合）、厚み＝１１０μｍ〜１５０μｍ、ニップ幅＝１．５ｍｍ〜２．５ｍｍ、現像剤担持体２への食い込み量＝約０．５ｍｍ〜０．７ｍｍとした。このような除電部材５を、図２および図３に示すように下シール部材を兼ねさせ、現像剤担持体２に電気的に接触させた。
【０３１８】
現像剤担持体２は、材質＝導電性シリコンゴム、外径＝φ１６ｍｍ、体積抵抗＝Ｅ３Ω・ｃｍ〜Ｅ５Ω・ｃｍ、硬度＝約６０°（ＪＩＳ  Ａ）とした。
【０３１９】
現像剤供給部材３は、材質＝導電性ウレタンフォーム、外径＝φ１３．２ｍｍ、体積抵抗＝Ｅ４Ω・ｃｍ〜Ｅ６Ω・ｃｍ、硬度＝アスカーＦ  約７０°、セル数＝３．１個／ｍｍ以上とした。
【０３２０】
なお、像担持体（感光体）１は、アルミ素管にＣＧＬ、ＣＴＬを順次積層した、膜厚＝約２０μｍ、外径＝φ２４ｍｍのＯＰＣドラムを使用した。
【０３２１】
トナーは、体積５０％径＝約９．０μｍ、見かけ密度＝０．３５ｇ／ｃｍ3〜０．４０ｇ／ｃｍ3の非磁性トナーを使用した。
【０３２２】
現像剤担持体２上のトナーの帯電量は約−１７μＣ／ｇ〜−２８μＣ／ｇであり、トナー層厚は０．４３ｍｇ／ｃｍ2〜０．５３ｍｇ／ｃｍ2程度とした。
【０３２３】
像担持体１の表面の電位は約−５５０Ｖ−６００Ｖとした。
【０３２４】
転写装置は、ポリカーボネートの中間転写ベルとを使用し、転写部には中間転写ベルトの裏側に転写ローラを使用した。
【０３２５】
像担持体（感光体）１を約１００ｍｍ／ｓの速度で回転させ、現像剤担持体２は、像担持体１に対しウィズ回転で１．３３倍の周速比で回転させ、現像剤供給部材３は、現像剤担持体２に対し、食い込み量約０．６ｍｍ、アゲインスト回転で、周速比０．５２で回転させた。
【０３２６】
上述した前提条件の下、上述した仕様の除電部材５、現像剤担持体２および現像剤供給部材３を有する現像装置８を図１１に示した画像形成装置に取りつけ、また、除電部材５に印加する直流電圧または現像剤担持体２と除電部材５の間にツェナーダイオードを挿入し、さらに、現像剤担持体２と除電部材５との間の除電電界を１５０Ｖ（例えば、現像バイアス＝−２５０Ｖ、除電部材５への供給バイアス＝−１００Ｖ）に固定して、上記（１）〜（４）の各材料（４種類の材料）の除電部材５に替えて、次の項目について評価した。
【０３２７】
印字後（印刷後）に、現像ゴースト、ベタ追従性を目視で観察し、Ｌｉｆｅ（１ｊｏｂ３枚（１ジョブ３枚）、８００枚／日、計約１４０００枚印字）における現像剤担持体２の摩耗、削れによる画像上の黒スジ発生の有無、およびＬｉｆｅにおけるトナー特性変化（帯電量低下、大粒径トナー増加）による画像上の白スジ発生の有無を観察した。
【０３２８】
なお、現像ゴーストは、図１０に示すような画像先頭部分の現像剤担持体２の周分程度に相当する部分にベタパッチ（２０ｍｍ×２０ｍｍ）パターンを数個配置（現像剤担持体２の周期に重ならないように配置）し、現像剤担持体３の周目程度以降に相当する画像後半部分は均一なハーフトーンを配置した画像、フルベタで確認をした。ベタ追従性についてはフルベタ、白スジおよび黒スジの発生具合はハーフトーンで確認をした。さらに、上記画像に加えて自然画でも確認を行った。その結果、次の（表１）に示す。
【０３２９】
【表１】
2006221024.tif 000003
【０３３０】
なお、（表１）において、除電部材の項目中の（  ）内に記述されているＥ３、Ｅ５は表面抵抗値（単位：Ω・ｃｍ）を示す。また、ＰＴＦＥはポリテトラフルオロエチレンを示し、ＰＦＡは４フッ化エチレン・パーフロロプロピルビニルエーテルを示し、ＰＶＤＦはポリフッ化ビニリデンを示す。
【０３３１】
また、現像ゴーストの項目において、記号「×」は、現像ゴーストチェックパターン、フルベタおよび自然画のいずれもゴーストが目視ではっきり確認できるレベルを示し、記号「△」は、現像ゴーストチェックパターンおよびフルベタでゴーストが目視で確認できるものの、自然画ではゴーストが目立たないレベルを示し、記号「○」は、現像ゴーストチェックパターン、フルベタおよび自然画のいずれのパターンでもゴーストが目立たないレベルを示す。
【０３３２】
白スジ、黒スジについては、記号「×」はＬｉｆｅ試験半分以下（７０００枚以下）でハーフトーンに白スジおよび黒スジが確実に確認できるレベルを示し、記号「△」はＬｉｆｅ試験５割〜８割（７０００枚〜１１０００枚）でハーフトーンに白スジおよび黒スジが確実に確認できるレベルを示し、記号「○」はＬｉｆｅ試験終了してもハーフトーンでも白スジ、黒スジおよび自然画の何れにもいても目立たないレベルを示す。
【０３３３】
なお、上述した結果は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーの何れにおいても同様な結果が得られた。
【０３３４】
上記（表１）中の除電前帯電量は、除電部材５の摩擦帯電力、抵抗値、除電部材５と現像剤担持体２との間の電位差（除電電界）、除電部材５の現像剤担持体２への押圧力等に左右されるものである。また、帯電系列上、摩擦帯電能力が高い方が、除電能力が高くなり、除電前帯電量は小さくなる傾向にあるので、現像ゴースト防止に効果的である。
【０３３５】
したがって、除電部材５の現像剤担持体２に当接する表面がトナーよりも帯電系列上、該トナーの正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料を選択する場合に、現像ゴースト防止マージンを拡大することが判明した。
【０３３６】
また、この実験では現像剤担持体２と除電部材５との電位差を１５０Ｖとしたため、除電部材５と現像剤担持体２との間での放電による現像器部の材劣化や現像剤担持体上の弱帯電トナーが除電部材へ移動することにより、除電部材５にトナーが固着して現像剤担持体２が劣化する。この不具合を防止するためには、現像剤担持体２と除電部材５との電位差を小さくする、または０にする必要があり、また除電部材５の材料としては、特に現像ゴースト防止マージンが広いＰＦＡとＰＶＤＦが有利と考えられる。
【０３３７】
ベタ追従性については、除電効果が高すぎると、現像装置８中のトナーに逆極性または帯電量が低いトナーが多くなり、現像剤供給部材３の供給能力が小さくなるために、ベタ追従性が悪化することが確認された。逆に除電効果が小さすぎても、除電後の現像剤担持体２上のトナーが多く残っているので、現像剤供給部材３から現像剤担持体２への現像剤供給がスムーズに行われず、これにより現像剤供給部材３の供給能力が小さくなるために、ベタ追従性が悪化することが確認された。
【０３３８】
また、白スジは、除電効果が高すぎた場合と同じ現象がＬｉｆｅによりトナー帯電量の低下で発生したと考えられる。したがって、Ｌｉｆｅによるトナー帯電量の低下を見こしてマージン設計が必要であることを示す。
【０３３９】
（実施例２）
次に、除電部材５に、ＰＴＦＥ（表面抵抗値＝Ｅ５Ω・ｃｍ）、ＰＶＤＦ  Ｉ（ＰＶＤＦで表面抵抗値＝Ｅ５Ω・ｃｍ）を使用し、トナーはマゼンタトナーを使用して、さらに、除電部材５と現像剤担持体２との電位差を変化させて（電位差０Ｖは、除電部材５を電気的にフロート）、上述した２種類の除電部材を使用して、上述した実施例１の場合と同様の実験を行った。その結果を（表２）に示す。
【０３４０】
【表２】
2006221024.tif 000004
【０３４１】
なお、（表２）において、除電部材の項目中における除電部材名に併記されている（  ）内は、除電部材５の摩擦帯電能力（大＞中の関係）を示し、除電電界の項目における値は、除電部材５の電位から現像剤担持体２の電位を引いた値（現像剤担持体と除電部材との電位差）を示し、除電量中の除電後の項目における値に併記されている（  ）内は、除電前の帯電量に対する除電後の帯電量の割合を示し、現像剤担持体劣化具合の黒スジ発生具合の項目における記号に併記されている（  ）内は、除電部材ニップ部へのトナーの固着具合を示す。
【０３４２】
なお、上述した結果は、ブラック、イエロー、シアンのいずれにおいても同様の結果が得られた。
【０３４３】
電位差が１５０Ｖでは除電効果が高すぎるため、トナー搬送力が低下して、Ｌｉｆｅ途中で白スジが発生した。また、現像剤担持体２と除電部材５との間で放電が発生して現像剤担持体２が劣化し、黒スジが発生した。さらに、現像剤供給部材３による現像剤担持体２上のトナーの掻き取り効果も低減するので、現像剤供給部材３に対するトナーの目詰まりによる現像剤担持体２の摩耗も確認された。
【０３４４】
これに対し、除電部材５と現像剤担持体２との電位差を小さくする、または０にする（除電部材５を電気的にフロートまたは現像剤担持体２と同電位にする）ことは、除電効果を低下させることを意味。すなわち、電位差を小さくする程、除電前および除電後の現像剤担持体２上のトナーの帯電量が増加するので、現像剤担持体２上のトナーの鏡像力が増加し、これによりトナー搬送力が増加することで、白スジの発生を防止することができるということが確認された。
【０３４５】
また、電位差を小さくすることは、現像剤担持体２と除電部材５との間での放電の発生、および過剰な除電電流が流れるのを大幅に低減させることができ、現像剤担持体２の劣化を防止することができる。
【０３４６】
さらに、電位差を０Ｖにすると、現像剤担持体２から除電部材５へ移動する除電電界が無くなるので、現像剤担持体２上の弱帯電トナーが除電部材５のニップ部に滞留固着するのが大幅に低減されて、除電部材５のニップ部へのトナーの固着に起因する現像剤担持体２の劣化が大幅に低減することが確認された。
【０３４７】
上述したことは、図６および図７を参照して説明したようなメカニズムが検証されることを意味する。
【０３４８】
ところで、除電部材５がＰＶＤＦで電位差１５０Ｖでは除電効果が高いため、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へのトナー供給力が若干低下していたものが、電位差を小さくして除電効果を小さくした場合にはトナー追従性が良好になることが確認された。
【０３４９】
また、除電部材５がＰＶＤＦの場合、電位差を０Ｖにしても現像ゴーストが良好であるのは、ＰＶＤＦの摩擦帯電力による除電能力が高いためと考えられる。
【０３５０】
一方、ＰＴＦＥの場合、摩擦帯電力がやや小さいので、現像剤担持体２と除電部材５との電位差を０Ｖにすると、帯電量が増加することにより白スジが低減されるものの、現像ゴーストがやや悪化し、また現像剤供給部材３による現像剤担持体２上のトナーの掻き取り効果が低減するので、濃度ムラ等の不具合も発生した。
【０３５１】
これらのことを鑑みると、現像剤担持体２と除電部材５との電位差が０Ｖ〜１５０Ｖでは、除電前の帯電量は−１７μｃ／ｇ〜−３０μｃ／ｇの範囲にあり、また除電後の帯電量が除電前の帯電量の２０％〜７０％を満足したものであれば（より好ましくは３０％〜５０％）、過剰な除電や過小な除電による現像ゴースト、トナー追従性不良、白スジおよび黒スジの発生を同時に防止することができるとともに、現像剤供給部材３の供給力低下により現像剤供給部材３に対するトナーの目詰まりによる現像剤担持体２の摩耗を防止することができ、よって、過剰な除電電流に起因する放電の劣化による現像剤担持体２の摩耗を防止することができるということが判明した。
【０３５２】
なお、除電電界が０Ｖの場合、除電部材５へのトナーの固着を低減することができ、しかも現像ゴースとを悪化させない除電部材５としては摩擦帯電能力の高いＰＶＤＦが有利であることが確認された。
【０３５３】
さらに、上述した結果より、摩擦帯電能力が高い程、除電部材５と現像剤担持体２との電位差を小さくしても現像ゴースとを防止することができるので、除電部材５と現像剤担持体２との間での放電を防止することができ、黒スジ発生を低減することができるということが判明した。
【０３５４】
したがって、上述したとから、図５に示した除電部材５の摩擦帯電力、除電部材５と現像剤担持体２との間の電界に対する経時での除電部材ニップ部へのトナー固着具合、そして除電効果に対する現像剤供給部材３による現像剤担持体２上の現像剤（トナー）の掻き取り効果について、この図５を参照して説明した内容が全て検証することができた。
【０３５５】
また、除電部材として、ＰＶＤＦと同じように摩擦帯電力が高いＰＦＡ（実施例１で検証済み）を使用した場合であっても、ＰＶＤＦを使用した場合と同様の効果が期待できるものと考えられる。
【０３５６】
次に、除電前の帯電量に対する除電後の帯電量の割合を除電効果の大小で３つに分けて、現像剤担持体２、除電部材５のニップ表面を観察し、除電後の現像剤担持体２上のトナーの掻き取り効果、現像剤担持体２の現像剤搬送力、おおび現像剤供給部材３から現像剤担持体２への現像剤供給力を調査した。その結果を（表３）に示す。
【０３５７】
【表３】
2006221024.tif 000005
【０３５８】
（表３）中、除電後現像剤掻き取り効果については、図８に示したように、現像剤担持体２および現像剤供給部材３のニップ部上のトナーの残り具合で判定し、殆どトナーが残ってない状態を掻き取り効果「大」、殆どトナーが残っている状態を掻き取り効果「小」、その間を掻き取り効果「中」とした。
【０３５９】
現像剤搬送力に関しては、除電後帯電量が大きい程、現像剤担持体２上のトナーが現像剤供給部材３による掻き取りも少なく、ある程度の帯電量を持ったトナーが残っているので、現像剤搬送力は高くなる傾向を示した。逆に除電後帯電量が低い程、現像剤搬送力は小さくなる傾向を示し、帯電部材６へのトナーの付着等による白スジが発生する傾向を示した。
【０３６０】
現像剤供給力に関しては、掻き取り効果が「中」、すなわち除電効果が「中」のとき一番良好であることが確認できた。
【０３６１】
掻き取り効果が「大」の場合、除電後の現像剤帯電量が低すぎて、現像剤供給部材３へ現像剤が入り込み、現像剤供給部材が硬くなることが確認された。
【０３６２】
これに対し、掻き取り効果が「小」の場合、除電後の現像剤担持体２上のトナーが多く残っているので、現像剤供給部材３から現像剤担持体２への現像剤供給がスムーズに行われないことが確認できた。したがって、これも現像剤供給部材３にトナー７が目詰まり、現像剤供給部材が硬くなることが確認された。そして、現像剤供給部材３が硬くなると、現像剤担持体２を摩耗、削り、黒スジに発展することが確認された。
【０３６３】
Ｌｉｆｅ後の現像剤担持体２、除電部材５、現像剤供給部材３、現像装置８中のトナー７を観察すると、除電効果が大きくなる程、除電部材５上に放電痕やトナー固着、現像剤供給部材３のトナー目詰まり、現像剤担持体２の摩耗や傷、トナー劣化が多く見られた。また、黒スジに関しては、除電効果が小さすぎても発生し易い。これは、除電後の現像剤担持体２上のトナー７の帯電量が高く、現像剤供給部材３による掻き取り効果が少ないので、現像剤供給部材３から現像剤担持体２へのトナー供給がスムーズに行われず、現像剤供給部材３へのトナー目詰まりが起き易くなったためと考えられる。
【０３６４】
以上の結果から、除電後帯電量を特定の設定範囲（除電前の２０％〜７０％）に設定することで、現像ゴースト、トナー追従不良、白スジ発生の防止と現像器部材劣化による黒スジ発生を防止することができるということが判明した。
【０３６５】
（実施例３）
次に、除電部材５はＰＶＤＦ  Ｉ（ＰＶＤＦで表面抵抗値＝Ｅ５Ω・ｃｍ）を使用し、トナーは、平均粒径（Ｘ）約９μｍ、粒径１２．７μｍ〜１６μｍが５．５％、１６μｍ以上が０．３６％のトナーＡ、平均粒径（Ｘ）約８．８μｍ、粒径１２．７μｍ〜１６μｍが２．５％、１６μｍ以上が０．２％のトナーＢ（粗粉カットトナー）を使用して、除電部材５と現像剤担持体２との電位差を６８Ｖ，０Ｖに変化させて、実施例１の場合と同様の実験を行った。その結果を（表４）に示す。なお、トナーはブラックトナーを用いた。
【０３６６】
【表４】
2006221024.tif 000006
【０３６７】
なお、（表４）において、除電部材と現像剤担持体との電位差は、除電部材５の電位から現像剤担持体２の電位を引いた値（除電電界）を示す。また、０Ｖは除電部材５を電気的にフロートにした。さらに、シアン、マゼンタ、イエローの何れのトナーにおいても、ブラックトナーの場合と同様な結果（（表４）に示した結果）であった。
【０３６８】
現像剤（トナー）の粗粉をカットすることは、現像の粒径選択による現像の前後の粒径変動を少なくすることができるので、現像剤担持体２上のトナーの比電荷変動を防止することができ、現像ゴースト、残像を防止することができる。
【０３６９】
また、粒径選択の進行による現像装置８内の粗粉カットトナーの蓄積を防止することができるので、現像剤担持体２上のトナー層厚のムラによる濃度ムラの発生を防止することができ、よって画質の劣化を防止することができる。
【０３７０】
逆極性トナーおよび弱帯電トナーが現像剤供給部材３の目の中に多量に入り込むことにより、現像剤供給部材３を硬くし、その現像剤供給部材３が現像剤担持体２を削るのを防止することができる。
【０３７１】
粗粉トナー自身または粗粉トナーの逆帯電トナー、未帯電トナー、軟凝集物が帯電部材６や除電部材ニップ部または除電部材ニップ部近傍に滞留固着して白スジが発生するのを防止することができるとともに、現像剤担持体２へ傷が入って黒スジが発生するのを防止することができるということが判明した。以上のことから、図６および図７を参照して説明したメカニズムが検証され確認された。
【０３７２】
また、除電部材５と現像剤担持体２との電位差を０Ｖにすることは、除電効果を低下させることを意味する。すなわち前記電位差を小さくする程、除電後の帯電量が増加するので、トナー搬送力が増加することになり、粗粉を分級生産しカットしたトナー効果をより一層精度良く白スジの発生を防止することが確認された。そして、現像剤担持体２から除電部材５へ弱帯電トナーが移動する電界もないので、除電部材５のニップ部へのトナーの滞留固着が更になくなり、現像剤担持体２の劣化を更に精度良く防止することができるということが判明した。
【０３７３】
（実施例４）
次に、除電部材５はＰＶＤＦ  Ｉ（ＰＶＤＦで表面抵抗値＝Ｅ５Ω・ｃｍ）を使用して
、除電部材５と現像剤担持体２との電位差を０Ｖ（除電電界）に固定して、除電部材抵抗による現像ゴースト、トナー追従性、白スジおよび黒スジの発生具合について評価した。
【０３７４】
上記実施例１〜３で使用した除電部材５の表面抵抗は主に１０5Ω・ｃｍであったが、除電電界が０Ｖの場合、若干現像ゴーストが悪くなったものの、表面抵抗が１０4Ω・ｃｍ以下の場合、現像ゴーストはやや良好となった。
【０３７５】
除電電界が６８Ｖ以上のときは、除電効果が高すぎて除電後の現像剤担持体２上のトナーの掻き取りが過剰となり、トナー搬送力と供給力が低下し、寿命により白スジおよびトナー追従不良が発生した。また、現像剤担持体２から除電部材５へ弱帯電トナーが移動するために除電部材にトナーが固着し、現像剤担持体２を劣化させた。しかし、除電部材５を電気的にフロートにすると、前述した問題点は殆どなくなることが判明した。
【０３７６】
したがって、除電電界が０Ｖの場合、現像ゴースとを改善するには、摩擦帯電力の高い材料で抵抗値を下げるということは有効な手段であることが判明した。
【０３７７】
これに対し、除電部材５の表面抵抗が約１０9Ω・ｃｍ以上の場合は、放電による除電部材５の劣化については減少するものの、除電効果が低下しすぎて現像ゴーストが目立つことが確認された。
【０３７８】
（実施例５）
次に、除電部材５がＰＴＥＦ（テフロン（登録商標））で形成された場合の強度による黒スジの発生具合について評価した。この場合、除電部材５と現像剤担持体２との電位差は１５０Ｖに固定した。
【０３７９】
除電部材５の強度が小さい場合には（引張り強度が１ＭＰａ未満）、Ｌｉｆｅでの摩耗で除電部材５の材料の剥離や劣化が発生し易く、その部分にトナーが固着して、現像剤担持体２を削る現象が確認された。
【０３８０】
これに対し、除電部材５の強度が大きい場合は（引張り強度が１ＭＰａ以上）、Ｌｉｆｅでの摩耗で除電部材５の材料の剥離や劣化の発生が少なく、その部分にトナーが固着することに起因する現像剤担持体２を削る現象を低減できることが確認された。特に、ＰＶＤＦは強度が大きく、摩耗が少なく最適であり、除電部材５の劣化を大幅に低減できることが判明した。
【０３８１】
（実施例６）
次に、現像剤担持体２と除電部材５との押圧力による現像ゴースト、トナー追従性、白スジ発生および黒スジ発生具合について評価した。この場合、現像剤担持体２と除電部材との電位差は６８Ｖに固定した。その結果を（表５）に示す。
【０３８２】
【表５】
2006221024.tif 000007
【０３８３】
なお、（表５）において、現像剤担持体と除電部材との押圧力は、幅１０ｍｍで、厚さ０．１ｍｍのＰＥＴシーとを現像剤担持体２にトナーが存在しない状態で、現像剤担持体２と除電部材５との間に挟み、当該ＰＥＴシーとの引抜き荷重を測定した（図９参照）。
【０３８４】
（表５）に示す結果より、押圧力が３０ｇｆ以下の場合には、除電効果が低下し、現像ゴーストが発生し、押圧力が小さいため、現像装置８中へトナーを引き込む力も低下し、除電部材５にトナーが滞留する場合が発生し、そのトナーにより現像剤担持体２を削り、黒スジが発生する場合がある。また、除電効果が小さすぎて、上述した理由によりトナー追従性は低下し、白スジの発生は低減する。
【０３８５】
これに対し、押圧力が１００ｇｆ以上の場合は、除電効果が高すぎて、上述したようにトナー追従性が低下し、白スジおよび黒スジが発生する。また、押圧力が高すぎる場合は、現像剤担持体２上のトナーが除電部材５で掻き取られて、現像装置８外にトナー漏れが発生したり、除電部材５のニップ部にトナーが固着して現像剤担持体２を劣化させることが確認された。
【０３８６】
また、現像剤担持体２と除電部材５との間で熱が発生し、除電部材５のニップ部にトナーが融着した現象が多く見られた。その融着したトナーで現像剤担持体２を削る可能性が高いと考えられ、黒スジの発生も多く見られた。
【０３８７】
したがって、現像剤担持体２と除電部材５との押圧力を最適化することにより（当該押圧力は３０ｇｆ〜１００ｇｆの範囲とする）、現像ゴースト、トナー追従性、白スジの発生および黒スジの発生を低減できることが判明した。
【産業上の利用可能性】
【０３８８】
本発明は、現像ゴースト、トナー追従不良、濃度ムラを防止するとともに、白スジ発生、現像器部材の劣化による黒スジ発生を防止する効果を有し、電子写真方式の現像器、特に接触現像方式の非磁性１成分現像用現像装置などの用途として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０３８９】
【図１】本発明の実施の形態１における現像装置の構成を示す概略図
【図２】本発明の実施の形態１における現像装置の他の構成を示す概略図
【図３】図１に示した現像装置における現像、除電、現像剤供給および帯電の各工程を説明する図
【図４】図２に示した現像装置における現像、除電、現像剤供給および帯電の各工程を説明する図
【図５】除電部材の摩擦帯電力、除電部材と現像剤担持体との間に対する経時的な除電部材ニップ部へのトナー固着具合、および除電効果に対する現像剤供給部材による現像剤担持体上のトナーの掻き取り効果を説明する図
【図６】現像剤担持体と除電部材との間に除電電界がある場合、および粒径が大きいトナーが多くある場合の作用メカニズムを説明する図
【図７】現像剤担持体と除電部材との間に除電電界がない場合、および粒径が大きいトナーが殆ど無い場合の作用メカニズムを説明する図
【図８】除電後の帯電量および除電効果に対する現像剤供給部材による現像剤担持体上のトナーの掻き取り効果を説明する図
【図９】除電部材と現像剤担持体との押圧力の測定方法を示す概略図
【図１０】現像ゴースとを評価するための画像パターンの一例を示す図
【図１１】図１または図２の現像装置を有する画像形成装置の構成を示す概略図
【図１２】従来の現像装置の構成を示す概略図
【図１３】従来の現像装置における現像、除電、現像剤供給および帯電の各工程を説明する図
【符号の説明】
【０３９０】
１    像担持体
２    現像剤担持体
３    現像剤供給部材
４    撹拌供給部材
５    除電部材
６    帯電部材（層規制部材）
７    現像剤（トナー）
８    現像装置
９    現像バイアス電圧供給用の電源
１０    帯電部材電圧供給用の電源
１１    現像剤供給部材への電圧供給用の電源
１２    除電部材への電圧供給用の電源
１３    弾性部材（バックアップスポンジ）
１４    除電された現像剤（トナー）
１５    帯電された現像剤（トナー）
１６    供給された現像剤（トナー）
１７    除電部材または帯電部材近傍で滞留固着した現像剤（トナー）
２３    帯電装置
２４    光学系
２５    転写装置
２６    クリーニング装置
２７    除電装置
２８    定着装置
２９    受像紙
３０    現像領域
３１    レジストローラ
３２，３３    案内手段
３４    トナーホッパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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