(57)【要約】【課題】  真直度が出しやすく且つ組立工数が掛からない現像材規制部材、現像材規制部材を備えた現像装置、さらに現像装置を備えた画像形成装置やプリンターを提供すること。【解決手段】  非磁性部材３５に磁性部材３６を関連させた現像ブレード３１が、同心的にマグネットローラ３２を内蔵する現像ローラ３０に対向して所定間隙Ｇを持って近接配置され、該現像ローラ３０に付着され、潜像担持体２２に向けて供給される現像剤９の量を磁性部材３６による現像剤９の穂立てをさせる間隙Ｇで規制する現像剤規制部材であって、現像ブレード３１は、非磁性部材３５と磁性部材３６とを成形又はコーティングにより一体的に関連させた現像剤規制部材としている。【選択図】  図１
2006184451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性部材に磁性部材を関連させた現像ブレードが、同心的にマグネットローラを内蔵する現像ローラに対向して所定間隙を持って近接配置され、該現像ローラに付着され、潜像担持体に向けて供給される現像剤の量を前記磁性部材による前記現像剤の穂立てをさせる前記間隙で規制する現像剤規制部材であって、
前記現像ブレードは、前記非磁性部材と前記磁性部材とを成形又はコーティングにより一体的に関連させたことを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項２】
請求項１において、
前記非磁性部材と前記磁性部材とを射出成形により関連づけさせたことを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項３】
請求項２において、
前記磁性部材をインサートしたことを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項４】
請求項３において、
前記磁性部材は、断面が、円形、三角形、矩形のいずれかを呈した線状体であることを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項５】
請求項４において、
前記非磁性部材を熱可塑性樹脂とし、前記磁性部材を磁性体粉末を含有した熱可塑性樹脂として２色射出成型手法により前記現像ローラ側に前記磁性部材を配置したことを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項６】
請求項１において、
前記非磁性部材と前記磁性部材とを注型成形により少なくとも前記現像ローラ側に前記磁性部材を配置したことを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項７】
請求項１において、
前記板状の非磁性部材の表面に磁性体粉末を含有した合成樹脂、望ましくは熱硬化性樹脂の磁性部材を少なくとも前記現像ローラ側にコーティングしたことを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項８】
請求項７において、
前記非磁性部材は金属、合成樹脂、ウッドプラスチックのいずれかであることを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項９】
請求項７及び８のいずれか一項において、
前記熱硬化性樹脂はポリイミドを主成分としたことを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項１０】
請求項７において、
前記コーティングは、塗布、吹き付け又は浸漬のいずれかの方法でなされていることを
特徴とする現像剤規制部材。
【請求項１１】
請求項1乃至１０のいずれか一項に記載の現像剤規制部材を備えていることを特徴とする現像装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の現像装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載の現像装置を備えていることを特徴とするプリンター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非磁性部材に磁性部材を関連させた現像ブレードが、現像ローラに付着され、感光体ドラムに向けて供給される現像剤の量を規制する現像材規制部材及びこの現像剤規制部材を備えた装置、例えば、現像装置、現像装置を備えた画像形成装置やプリンターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置並びにプリンターには、現像装置があり、さらに現像装置には現像剤規制部材（現像ドクター）が設けられている。この現像剤規制部材は、少なくとも磁性キャリアとトナーからなる現像剤が潜像担持体である感光体ドラムに向けて供給される量、すなわち現像ローラの表面に付着される量を規制していることが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この種の現像装置は、例えば、カラー複写機に用いられるもので、図９、図１０にその要部の概略構成が示されている。そして、この現像装置に用いられている現像剤規制部材である現像ブレード２は、規制板としての板状の非磁性部材６に、保持板としての板状の磁性部材７を溶接やビスで装着関連させられており、現像ローラ１に対向して所定間隙Ｇを持って近接配置されている。この現像ローラ１は、駆動軸５、現像スリーブ３と同心的にマグネットローラ４を内蔵しており、現像ローラ１の表面に供給された現像剤９が付着するようにされている。現像ローラ１の現像剤９を受ける潜像担持体としてベルトも用いられるが、ここでは感光体ドラム１１が用いられている。現像剤規制部材である現像ブレード２は、感光体ドラム１１に向けて供給される現像剤９の量を磁性部材７による現像剤９の穂立てをさせる間隙Ｇで全体的に規制している。
【０００４】
具体的には、非磁性部材６の稜線１０が現像スリーブ３の外周に臨まされ、スリーブ３と稜線１０の間隙Ｇで、画質の安定化を図るためにその吸引され穂立した現像剤９の供給量を規制している。ところで、現像剤規制部材である現像ブレード２による現像剤９の供給量の一様化を図るには、間隙Ｇが現像ローラ１の長手方向で一定であることが肝要であり、非磁性部材６の稜線１０の長手方向への直線性、すなわち真直度が要求される。
【０００５】
また、図示を省略するが、現像材規制部材は、規制部材を、プレス半抜き加工で形成した凸部を備えた保持板と押さえ部材とで位置決めし、ねじ止めして挟み組み付けている構成のものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２０００−９８７３８号公報
【特許文献２】特開平８−１６０７４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、溶接やビスで非磁性部材６に磁性部材７を装着させるには、溶接歪みや締め付け歪みで真直度が出しにくいという問題、慎重にするために一層組立工数が掛かるという問題があった。
【０００７】
そこで、この発明は、真直度が出しやすく且つ組立工数が掛からない現像材規制部材、現像材規制部材を備えた現像装置、さらに現像装置を備えた画像形成装置やプリンターを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的を達成するため、請求項１の発明は、非磁性部材に磁性部材を関連させた現像ブレードが、同心的にマグネットローラを内蔵する現像ローラに対向して所定間隙を持って近接配置され、該現像ローラに付着され、潜像担持体に向けて供給される現像剤の量を前記磁性部材による前記現像剤の穂立てをさせる前記間隙で規制する現像剤規制部材であって、前記現像ブレードは、前記非磁性部材と前記磁性部材とを成形又はコーティングにより一体的に関連させたことを特徴とする現像剤規制部材としている。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１において、前記非磁性部材と前記磁性部材とを射出成形により関連づけさせたことを特徴とする現像剤規制部材としている。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項２において、前記磁性部材をインサートしたことを特徴とする現像剤規制部材としている。
【００１１】
また、請求項４の発明は、請求項３において、前記磁性部材は、断面が、円形、三角形、矩形のいずれかを呈した線状体であることを特徴とする現像剤規制部材としている。
【００１２】
また、請求項５の発明は、請求項４において、前記非磁性部材を熱可塑性樹脂とし、前記磁性部材を磁性体粉末を含有した熱可塑性樹脂として２色射出成型手法により前記現像ローラ側に前記磁性部材を配置したことを特徴とする現像剤規制部材としている。
【００１３】
また、請求項６の発明は、請求項１において、前記非磁性部材と前記磁性部材とを注型成形により少なくとも前記現像ローラ側に前記磁性部材を配置したことを特徴とする現像剤規制部材としている。
【００１４】
また、請求項７の発明は、請求項１において、前記板状の非磁性部材の表面に磁性体粉末を含有した合成樹脂、望ましくは熱硬化性樹脂の磁性部材を少なくとも前記現像ローラ側にコーティングしたことを特徴とする現像剤規制部材としている。
【００１５】
また、請求項８の発明は、請求項７において、前記非磁性部材は金属、合成樹脂、ウッドプラスチックのいずれかであることを特徴とする現像剤規制部材としている。
【００１６】
また請求項９の発明は、請求項７及び８のいずれか一項において、前記熱硬化性樹脂はポリイミドを主成分としたことを特徴とする現像剤規制部材としている。
【００１７】
また、請求項１０の発明は、請求項７において、前記コーティングは、塗布、吹き付け又は浸漬のいずれかの方法でなされていることを特徴とする現像剤規制部材としている。
【００１８】
また、請求項１１の発明は、請求項1乃至１０のいずれか一項に記載の現像剤規制部材を備えていることを特徴とする現像装置としている。
【００１９】
また、請求項１２の発明は、請求項１１に記載の現像装置を備えていることを特徴とする画像形成装置としている。
【００２０】
さらに、請求項１３の発明は、請求項１１に記載の現像装置を備えていることを特徴とするプリンターとしている。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１に記載の発明によれば、非磁性部材と磁性部材とを溶接やビス止めすることなく一体化することができるので、歪みが生じないで高い真直度を確保でき、全面に均一量の現像剤を供給でき、所望の階調の濃度の画像が得られ、しかも成形やコーティングで一体化できるので組み付け工数が掛からないという効果を奏する現像材規制部材を提供することができる。
【００２２】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加え、精度良く大量生産できる射出成形により、安価で精度の良い現像材規制部材を提供できる。
【００２３】
請求項３に記載の発明によれば、請求項２の効果に加え、所望の位置に集中して磁性部材を配置し、効果的な現像剤の穂立てができる現像材規制部材を提供できる。
【００２４】
請求項４に記載の発明によれば、請求項３の効果に加え、断面円形は製造しやすく、三角形は角に電化を集中させやすく、角部を露出させても保持しやすい、矩形は薄い現像剤規制部材を提供できる。
【００２５】
請求項５に記載の発明によれば、請求項４の効果に加え、より一層容易に一体化製造可能な現像剤規制部材を提供できる。
【００２６】
請求項６に記載の発明によれば、請求項１の効果に加え、より簡便な装置で容易に一体化製造可能な現像剤規制部材を提供できる。
【００２７】
請求項７に記載の発明によれば、請求項１の効果に加え、予め板状に製作された非磁性部材にコーティングで磁性部材を一体化させるので、素材の精度を維持し一層容易に製造できる現像剤規制部材を提供できる。
【００２８】
請求項８に記載の発明によれば、アルミなどの金属や合成樹脂など軽量で剛性が得られる材料の使用で精度維持と軽量化が図れる現像剤規制部材を提供できる。
【００２９】
請求項９に記載の発明によれば、請求項８の効果に加え、磁性粉末の混合分散がよく、化学的安定と機械的強靱性とがあり、耐摩耗性がよく耐久性がある現像剤規制部材を提供できる。
【００３０】
請求項１０に記載の発明によれば、請求項７の効果に加え、いずれのコーティング方法も簡易な装置で製造可能な現像剤規制部材を提供できる。
【００３１】
請求項１１に記載の発明によれば、請求項１乃至１０の効果のある現像剤規制部材を備えた現像装置を提供できる。
【００３２】
請求項１２及び１３に記載の発明によれば、請求項１１の効果のある現像装置を備えた画像形成装置やプリンターを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明に係る現像剤規制部材、この現像剤規制部材を用いた現像装置、この現像装置を備えた画像形成装置及びプリンターの発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
【実施例】
【００３４】
進歩性の点で  図３は、本発明に係る画像形成装置及びプリンターのうち、前者の一例であるカラー複写機の概要を示している。図中、２０は画像形成装置としてのカラー複写機であり、レーザ光源、ポリゴンミラー、ｆθレンズ等を備えた書き込みユニット２１，潜像担持体としての感光ドラム２２，中間転写ベルト２３，搬送ベルト２４，リボルバー現像装置２５，転写トレイ２６，給送ロール機構２８を有している。
【００３５】
リボルバー現像装置２５は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色に対応する、ここでは４個の、各現像装置２９を有している。各現像装置２９は必要に応じて感光体ドラム２２に臨まされ、磁性キャリアーとトナーからなる現像剤が貯蔵され、感光体ドラム２２に供給される。このリボルバー現像装置２５の詳細構造は特開２０００−９８７３８号公報に開示されている。
【００３６】
各現像装置２９詳細な構造は、従来の図９，図１０とほぼ同様な構成をした図１及び図２に示されている。現像剤規制部材である現像ブレード３１は、板状で長手方向に延びる、現像ローラ３０に位置する側と反対側の辺には直交方向に曲げられたリブが形成され直線性の維持に効果を与えている。また、現像ブレード３１は、規制板としての板状の非磁性部材３５に保持板としての板状の磁性部材３６が成形やコーティングで一体的に装着関連させられており、現像ローラ３０に対向して所定間隙Ｇを長手方向に均一となるように長穴３７で調整しながら取り付け、近接配置されている。この現像ローラ３０は、駆動軸３４、現像スリーブ３３と同心的にマグネットローラ３２を内蔵しており、現像ローラ３０の表面に供給された現像剤９が付着するようにされている。現像剤規制部材である現像ブレード３１は、感光体ドラム２２に向けて供給される現像剤９の量を磁性部材３６による現像剤９の穂立てをさせる間隙Ｇで規制し、どこでも均一な量の現像剤９を供給でき、所望の階調濃度の画像を提供している。
【００３７】
現像ブレード３１は、非磁性部材３５と磁性部材３６とを成形により一体的に関連させた例として、非磁性部材３５と磁性部材３６とを射出成形あるいは注型により関連づけさせている。この方法で関連装着させるには、非磁性部材３５は、溶融可能な材料、例えばＡＢＳ、ＰＥ等の熱可塑性樹脂が用いられ、磁性部材３６は、固形化された磁性金属が用いられるか、あるいは磁性粉末が分散させられている溶融可能な材料が用いられる。しかし、使用場所によって耐熱を要求されるときには、樹脂の選択、耐熱処理、あるいは構造的解決を図らねばならない。
【００３８】
流体同士を用いた射出成形によっては、現像ブレード３１は、磁性粉末が全体に分散され、非磁性部材３５と磁性部材３６とが渾然一体となっていてもよく、図１に示すように、現像ローラ３０側に磁性部材３６が偏って形成されてもよく、さらに、図示しないが表皮部分に磁性部材３６を形成し中心部に非磁性部材３５を形成しても良いことは勿論である。最後のものは、まず磁性粉末が分散された溶融樹脂を射出し、続いて非磁性部材となる溶融樹脂を射出することにより容易に作りうる。
【００３９】
固体をインサートし流体で一体化する射出成形によっては、現像ブレード３１は、図４から図７に示す構造のもので所望の位置に集中して磁性部材３６を配置し、効果的な現像剤の穂立てができる現像材規制部材を提供できる。まず、断面三角形線状体３６ｂに形成された、例えば鉄からなる磁性部材３６を図示しない成形型の所定位置にインサートし、型締め後非磁性体の溶融樹脂を射出して一例として図４のような構造の現像剤規制部材を成形する。このように、現像ローラ３０に対向する側に磁性部材３６が露出する溝状のものを作ることによって使用稜線の選択の幅が広がる。なお、断面三角形線状体３６ｂに代えて、断面円形線状体３６ａ、断面矩形線状体３６ｃを用いることができる。断面円形は製造しやすく、三角形は角に電荷を集中させやすく、角部を露出させても保持しやすく、矩形は厚みの薄い現像剤規制部材を提供できる。
【００４０】
図７の構造の現像ブレード３１もまた、断面矩形線状体３６ｃをインサートして射出成形して現像剤規制部材を提供できる。断面矩形線状体３６ｃの喰い付きが心配な場合には予めインサート部材に穴などを形成しておき、樹脂が流れ込むようにすることで解決できる。
【００４１】
また、２色射出成型法による場合、非磁性部材を熱可塑性樹脂とし、磁性部材を磁性体粉末を含有した熱可塑性樹脂として所望の位置、ここでは現像ローラ３０側に磁性部材３６を配置するようにして現像剤規制部材としている。
【００４２】
また、注型成形による場合、現像ブレード３１を形成する型の中に非磁性部材３５と磁性部材３６とを注ぎ込むことによって少なくとも現像ローラ３０側に磁性部材３６が配置されるようにして現像剤規制部材としている。簡易な型で成形できるが、精度が十分でなく且つ大量生産向きではない。
【００４３】
図８は、現像ブレード３１をコーティングで非磁性部材３５と磁性部材３６とを一体化して現像剤規制部材とする構造を示している。予め板状に形成した非磁性部材３５の表面に磁性体粉末を含有した合成樹脂、望ましくは熱硬化性樹脂の磁性部材３６を全体でも良いが少なくとも現像ローラ３０側にコーティングして現像剤規制部材としている。ここに、非磁性部材３５は金属、合成樹脂、ウッドプラスチックのいずれかで耐熱性があり、剛性が確保できるものであればよい。ここにウッドプラスチックとは、人工木材、超木材とも言われ、木の主成分のリグニン分離技術から生み出された循環型木質新素材である。また、熱硬化性樹脂はポリイミドを主成分とした樹脂である。
【００４４】
なお、コーティングは、公知である刷毛やローラでの塗布、スプレーでの吹き付け、液に漬ける浸漬、いわゆるディッピングで行われる。
【００４５】
ここで、磁性体粉末を含有した熱可塑性樹脂をポリイミドを主成分とした磁性部材をコーティングした事例を説明する。
【００４６】
ほぼ現像ブレード３１の形状にステンレス鋼材（ＳＵＳ３１６）を切断加工して非磁性部材３５とし、予め磁性体粉末としてのフェライト微粒子をフィラーとして混合攪拌したポリアミド酸（東レ製トレニース＃３０００）をその片面の所定幅、所定膜厚に塗布した。この混合攪拌には遠心攪拌機を用いて行い、非塗布部にはマスキングをして、溶剤乾燥後マスキングを取り外した。溶剤乾燥は、１００℃の加熱で４０分行い、その後３００℃約１時間の加熱で硬化させて、所定の膜厚０．１ｍｍの磁性部材３６の層と非磁性部材３５からなる積層体を作成した。
【００４７】
この現像剤規制部材である現像ブレード３１をリコー製複写機ＩＰＳＩＯ  ＣＸ７２００の現像装置に取り付けて、電荷担持体トナーの調整を行い、画像を評価したが、良好な階調の画像が得られた。
【００４８】
また、ポリイミド膜形成に対してイミド化反応前のポリアミド酸は、イミド化硬化反応により金属と良好に接着するので、密着性の良い積層体が得られた。
【００４９】
また、ポリイミド膜形成をポリアミド酸ワニス（必要に応じて溶剤希釈可能）の塗布で行うので、磁性粉の混合分散が行い易い。
【００５０】
さらに、ポリイミドは、化学的に安定性の良い樹脂で、機械的にも強靱性があるので耐摩耗性もよく耐久性もある現像ブレードが得られた。  
【００５１】
以上の如く非磁性部材と磁性部材とを溶接やビス止めすることなく一体化することができるので、歪みが生じないため、高い真直度を確保でき、全面的に均一な量の現像剤を供給でき、所望の階調の画像が得られ、しかも成形やコーティングで一体化できるので組み付け工数が掛からないという現像材規制部材を提供することができる。また、現像剤規制部材を備えた現像装置、現像装置を備えた画像形成装置やプリンターを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係る現像剤規制部材を備えた現像装置の要部と感光体ドラムとの部分拡大側面図である。
【図２】図１の現像装置の正面図である。
【図３】本発明に係る現像装置が搭載された画像形成装置の概略構成図である。
【図４】インサート成形された図１に示す現像剤規制部材の部分斜視図である。
【図５】図４に示したインサート部材と異なる断面円形の磁性部材を示す断面図である。
【図６】図４に示したインサート部材と異なる断面矩形の磁性部材を示す断面図である。
【図７】図４に示したものと異なる現像剤規制部材の部分斜視図である。
【図８】コーティングにより形成された現像剤規制部材の部分斜視図である。
【図９】従来の図１に示すと同じ部分拡大側面図である。
【図１０】図９の現像装置の正面図である。
【符号の説明】
【００５３】
９      現像剤
２２    感光体ドラム（潜像担持体）
３０    現像ローラ
３１    現像ブレード（現像剤規制部材）
３２    マグネットローラ
３５    非磁性部材
３６    磁性部材
Ｇ      間隙
【図１】
2006184451.tif 000003
【図２】
2006184451.tif 000004
【図３】
2006184451.tif 000005
【図４】
2006184451.tif 000006
【図５】
2006184451.tif 000007
【図６】
2006184451.tif 000008
【図７】
2006184451.tif 000009
【図８】
2006184451.tif 000010
【図９】
2006184451.tif 000011
【図１０】
2006184451.tif 000012