(57)【要約】【課題】  本発明の課題は、現像ブレードに付着するトナーの量を常に一定とし、現像ローラ上のトナー層の厚さを常に安定させ、濃度ムラのない印刷が可能な現像装置と画像形成装置の提供を目的とする。【解決手段】  本発明は、制限部材を備えることで、現像剤の流動性を低下させ、現像剤層形成部材にかかる圧力を長手方向に対して略一定とすることで、形成される現像剤の層の厚さを常に安定させることができる。したがって、濃度ムラのない高画質印刷が可能となる。【選択図】図１
2006293316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納された前記現像剤を回転して像担持体に供給する現像部材と、
前記現像部材の表面の前記現像剤を掻き取って現像剤層を形成する現像剤層形成部材と、
前記現像剤層形成部材と前記現像部材との接触部より該現像部材の回転方向上流側に前記現像剤の流動性を制限する制限部材とを設けることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤層形成部材は、板状の弾性部材を前記接触部の近傍で前記現像部材の径方向外方に折り曲げることで折り曲げ片が形成され、
前記制限部材は、前記折り曲げ片の前記現像部材の回転方向上流側に付着させて設けられていることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
前記現像剤層形成部材は、板状の弾性部材を前記接触部の近傍で前記現像部材の径方向外方に折り曲げることで折り曲げ片が形成され、
前記制限部材は、板状の弾性部材により形成され、
前記制限部材と前記現像部材に接触しない側の前記現像剤層形成部材の折り曲げ片一端とが接触するとともに、前記現像部材の回転方向上流側に突出するように設けられることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像剤層形成部材は、板状の弾性部材を前記接触部の近傍で前記現像部材の径方向外方に折り曲げることで折り曲げ片が形成され、
前記制限部材は、板状の弾性部材を折り曲げて形成され、
前記制限部材の折り曲げ端と前記現像剤層形成部材の折り曲げ片との間に所定の空間を設けるとともに、前記折り曲げ端と前記折り曲げ片と向かい合わせるように設けられることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像剤層形成部材は、板状の弾性部材を前記接触部の近傍で前記現像部材の径方向外方に折り曲げることで折り曲げ片が形成され、
前記制限部材は、板状の弾性部材を折り曲げて形成され、
前記制限部材の折り曲げ端と前記現像剤層形成部材の折り曲げ片とを前記現像部材の回転方向上流側で接触させて重なるように設けられることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項６】
現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納された前記現像剤を回転して像担持体に供給する現像部材と、
前記現像部材の表面の前記現像剤を掻き取って現像剤層を形成するとともに、前記現像剤の流動性を制限する現像剤層形成部材とを設けることを特徴とする現像装置。
【請求項７】
前記現像剤層形成部材は、前記現像部材と接触する接触部と
現像剤の流動性を制限する制限部とを備えることを特徴とする請求項４記載の現像装置。
【請求項８】
前記現像剤層形成部材は、板状の弾性部材を前記接触部の近傍で前記現像部材の径方向外方に折り曲げることで折り曲げ片が形成され、
前記折り曲げ片を現像部材の径方向内方に向けて折り返すように制限部が形成されることを特徴とする請求項４記載の現像装置。
【請求項９】
帯電した像担持体表面を露光して静電潜像を形成する露光部と、
前記露光部によって形成された前記静電潜像に現像剤を付着させることで形成された現像剤像を媒体に転写させる現像部とを有し、
前記現像部は、
現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納された前記現像剤を回転して像担持体に供給する現像部材と、
前記現像部材の表面の前記現像剤を掻き取って現像剤層を形成する現像剤層形成部材と、
前記現像剤層形成部材と前記現像部材との接触部より該現像部材の回転方向上流側に前記現像剤の流動性を制限する制限部材とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
帯電した像担持体表面を露光して静電潜像を形成する露光部と、
前記露光部によって形成された前記静電潜像に現像剤を付着させることで形成された現像剤像を媒体に転写させる現像部とを有し、
前記現像部は、
現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部に収納された前記現像剤を回転して像担持体に供給する現像部材と、
前記現像部材の表面の前記現像剤を掻き取って現像剤層を形成するとともに、前記現像剤の流動性を制限する現像剤層形成部材とを設けた現像部を有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、現像剤を用いて像担持体表面に形成された静電潜像を現像する現像装置及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、現像ローラ上のトナー量を規制する現像ブレードは、断面形状がＬ字型になるように板状の弾性部材の先端を折り曲げた形状であった（例えば、特許文献１参照）。そして、その折り曲げた外側の面を現像ローラに圧接させて現像ローラ上の余剰なトナーを掻きとってトナー層が形成されていた。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−０８４４５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１記載の現像ブレードは、現像ローラの軸方向にトナーがムラとなって付着し、現像ブレードへのトナーの付着量が多いところと少ないところが形成される。トナー付着量が多いところでは、現像ブレードと現像ローラとの接触部を通過するトナーの量が少なくなり、トナー付着量が少ないところでは、現像ブレードと現像ローラとの接触部を通過するトナーの量が多くなる。したがって、印刷を行うことで縦帯状の濃度ムラが発生してしまう。
【０００５】
そこで、本発明は、上記実状に鑑み、現像ブレードに付着するトナーの量を常に一定とし、現像ローラ上のトナー層の厚さを常に安定させ、濃度ムラのない印刷が可能な現像装置及び画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の現像装置は、現像剤を収納する現像剤収納部と、前記現像剤収納部に収納された前記現像剤を回転して像担持体に供給する現像部材と、前記現像部材の表面の前記現像剤を掻き取って現像剤層を形成する現像剤層形成部材と、前記現像剤層形成部材と前記現像部材との接触部より該現像部材の回転方向上流側に前記現像剤の流動性を制限する制限部材とを設けることを特徴とする。
【０００７】
本発明の現像装置によれば、制限部材を備えることで、現像剤の流動性を低下させ、現像剤層形成部材にかかる圧力を長手方向に対して略一定とすることで、現像ローラに形成される現像剤の層の厚さを常に安定させることができる。したがって、縦方向に濃度ムラのない高画質印刷が可能となる。
【０００８】
また、本発明の現像装置は、現像剤を収納する現像剤収納部と、前記現像剤収納部に収納された前記現像剤を回転して像担持体に供給する現像部材と、前記現像部材の表面の前記現像剤を掻き取って現像剤層を形成するとともに、前記現像剤の流動性を制限する現像剤層形成部材とを設けることを特徴とする。
【０００９】
本発明の現像装置によれば、現像剤の流動性を低下させる現像剤層形成部材を設けることで、現像剤層形成部材にかかる圧力を長手方向に対して略一定とすることで、現像ローラに形成される現像剤の層の厚さを常に安定させることができる。したがって、縦方向に濃度ムラのない高画質印刷が可能となる。
【００１０】
さらに、本発明の画像形成装置は、帯電した像担持体表面を露光して静電潜像を形成する露光部と、前記露光部によって形成された前記静電潜像に現像剤を付着させることで形成された現像剤像を媒体に転写させる現像部とを有し、前記現像部は、現像剤を収納する現像剤収納部と、前記現像剤収納部に収納された前記現像剤を回転して像担持体に供給する現像部材と、前記現像部材の表面の前記現像剤を掻き取って現像剤層を形成する現像剤層形成部材と、前記現像剤層形成部材と前記現像部材との接触部より該現像部材の回転方向上流側に前記現像剤の流動性を制限する制限部材とを有することを特徴とする。
【００１１】
本発明の画像形成装置によれば、制限部材を備えることで、現像剤の流動性を低下させ、現像剤層形成部材にかかる圧力を長手方向に対して略一定とすることで、現像部材に形成される現像剤の層の厚さを常に安定させ、縦方向に濃度ムラのない現像剤の層が形成できる。したがって、本発明の画像形成装置は、一定の厚さの現像剤層の形成により、高品質の印刷画像を形成することができる。
【００１２】
またさらに、本発明の画像形成装置は、帯電した像担持体表面を露光して静電潜像を形成する露光部と、前記露光部によって形成された前記静電潜像に現像剤を付着させることで形成された現像剤像を媒体に転写させる現像部とを有し、前記現像部は、現像剤を収納する現像剤収納部と、前記現像剤収納部に収納された前記現像剤を回転して像担持体に供給する現像部材と、前記現像部材の表面の前記現像剤を掻き取って現像剤層を形成するとともに、前記現像剤の流動性を制限する現像剤層形成部材とを設けた現像部を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の画像形成装置によれば、現像剤の流動性を低下させる現像剤層形成部材を設けることで、現像剤層形成部材にかかる圧力を長手方向に対して略一定とすることで、現像ローラに形成される現像剤の層の厚さを常に安定させ、縦方向に濃度ムラのない現像剤の層が形成できる。したがって、本発明の画像形成装置は、一定の厚さの現像剤層の形成により、高品質の印刷画像を形成することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の現像装置は、現像剤の流動性を低下させることで、現像剤層形成部材にかかる圧力を長手方向に対して略一定とすることで、形成される現像剤の層の厚さを常に安定させることができる。したがって、濃度ムラのない高画質印刷が可能となる。
【００１５】
本発明の画像形成装置によれば、現像剤の流動性を低下させることで、現像剤層形成部材にかかる圧力を長手方向に対して略一定とすることで、現像ローラに形成される現像剤の層の厚さを常に安定させ、縦方向に濃度ムラのない現像剤の層が形成できる。したがって、本発明の画像形成装置は、一定の厚さの現像剤層の形成により、高品質の印刷画像を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の画像処理装置について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の現像装置は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００１７】
［実施の形態１］
図１は、本発明の現像装置の一例を示す断面概略図である。実施の形態１で説明する本発明の現像装置は、像担持体として感光ドラム１と、現像部材として現像ローラ３と、供給ローラ４と、現像剤層形成部材として現像ブレード５と、ブレードホルダ６と、フレーム７と、帯電ローラ８と、クリーニングブレード９と、固定シャフト１０と、現像剤としてトナー１１と、現像剤収納部としてトナーカートリッジ１２と、トナー槽１３とを有している。
【００１８】
感光ドラム１は、アルミニウム等のからなる導電性基層と有機感光体からなる表層により構成されている。感光ドラム１は、フレーム７の両端に固定シャフト１０を中心軸として矢印Ａ方向に回転可能に軸固定されている。この感光ドラム１は、静電潜像担持体で、その表面に電荷を蓄えることが可能に構成されている。この表面に蓄えられた電荷は、図示されない露光部での露光によって表面の電荷を除去することが可能に構成される。この感光ドラム１は、その表面に形成された静電潜像に現像剤であるトナー１１を付着させることにより、可視化することができる。
【００１９】
現像ローラ３は、導電性の金属シャフトにシリコーン等の半導電性ゴムにより形成されている。現像ローラ３は、一定の圧力で感光ドラム１の表面に接触するように、フレーム７に矢印方向に回転自在に軸固定されている。この現像ローラ３は、所定の正電圧又は負電圧が印加されることにより、接触した感光ドラム１の表面に形成された静電潜像をトナー１１によって現像する。このとき、現像ローラ３は、回転することでトナー１１を感光ドラム１に供給する。
【００２０】
供給ローラ４は、導電性の金属シャフトにトナー１１の搬送性を向上させるため、ゴム混練時に発泡剤を添加して形成されている。供給ローラ４は、現像ローラ３の感光ドラム１よりも回転上流側で一定の圧力で現像ローラ３の表面に接触するように、フレーム７に現像ローラ３と同じ方向に矢印Ｂ方向に回転自在に軸固定されている。この供給ローラ４は、トナーカートリッジ１２からトナー槽１３に供給されたトナー１１を現像ローラ３に供給する。そして、この供給ローラ４には所定の正電圧又は負電圧が印加される。
【００２１】
帯電ローラ８は、導電性の金属シャフトにエピクロルヒドリンゴム等の半導電性のゴムがロール状に形成されている。この帯電ローラ８は、感光ドラム１の現像ローラ３よりも回転上流側で一定の圧力で感光ドラム１の表面に接触するように、フレーム７に感光ドラム１と同じ方向に矢印Ｃ方向に回転自在に軸固定されている。この帯電ローラ８は、感光ドラム１に対して所定の正電圧又は負電圧を印加することにより、感光ドラム１を帯電させる。尚、印刷動作時には、帯電ローラ８、現像ローラ３、供給ローラ４には負電圧が印加される。
【００２２】
そして、クリーニングブレード９は、所定の弾性体からなり、この感光ドラム１の帯電ローラ８よりも回転上流側で一端が一定の圧力でこの感光ドラム１の表面に接触するように、フレーム７に固定されている。このクリーニングブレード９は、感光ドラム１の表面に残存するトナー１１を掻き落として感光ドラム１の清掃を行う。
【００２３】
トナーカートリッジ１２は、供給ローラ４の上方となるように、フレーム７の上部に着脱自在に配置される。このトナーカートリッジ１２は、現像剤であるトナー１１を収納し、収納されているトナー１１をその下方フレーム７内のトナー槽１３に供給する。そして、トナー槽１３のトナー１１は、供給ローラ４によって現像ローラ３に供給される。
【００２４】
感光ドラム１の上方には、感光ドラム１の表面に静電潜像を形成する図示されない露光部が配設される。露光部は、画像信号に対応した光を矢印Ｅの方向から感光ドラム１の表面に照射し、この感光ドラム１上に静電潜像を形成する。このような露光部としては、例えば、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）アレイといわゆるセルフォックスレンズアレイ（商品名）とを組み合わせたものや、レーザと作像光学系とを組み合わせたもの等、任意のものを適用することができる。
【００２５】
現像ブレード５は、例えば板状のステンレス等の一様の厚さの板状弾性部材で形成されている。この現像ブレード５は、現像ローラ３と感光ドラム１との接触部よりも現像ローラ３の回転上流側で、現像ローラ３の回転下流側に対してその接触角θが鋭角となるように、その一端が現像ローラ３の表面に圧接され、ブレードホルダ６を介してフレーム７に固定されている。この現像ブレード５は、現像ローラ３の表面に供給ローラ４から供給されるトナー１１を掻き取り、現像ローラ３の表面に形成されるトナー１１の層の厚さを規制する。
【００２６】
現像ローラ３に圧接される現像ブレード５は、図２のように、現像ローラ３と接触する側の一端をその接触部分の近傍で、断面形状がＬ字形となるように現像ローラ３の径方向外方に折り曲げ、現像ブレード５に折り曲げ片５ａが形成される。このＬ字形に曲げられたこの現像ブレード５は、現像ローラ３との接触位置において波打ちしないため、一定の圧力が確保可能となる。そして、この現像ブレード５は、現像ローラ３と直接接触する曲げ外周側の表面を研磨などにより平滑化されている。この折り曲げ片５ａの先端には、断面形状が長方形の制限部材２０が現像ローラ３の回転上流側に接着されている。すなわち、現像ローラ３と折り曲げ片５ａと制限部材２０によって、トナー１１の流動性を低下させるトナー流動性低下領域Ｔ１が形成される。
【００２７】
以下、実施の形態１で説明する本発明の現像装置の動作について図１、図３、図４及び図５を用いて説明する。図示しない駆動モータと電源回路を駆動させると、現像ローラ３及び供給ローラ４が矢印Ｐ、矢印Ｂの方向に回転し、トナー槽１３中のトナー１１が供給ローラ４によって現像ローラ３に供給される。現像ローラ３に供給されたトナー１１は、現像ローラ３の回転により現像ローラ３と現像ブレード５との接触部分であるトナー層形成部Ｓ１に達する。
【００２８】
現像装置に備えられた現像ブレード５には、トナー１１の流動性を制限する制限部材２０が接着されている。この制限部材２０が現像ブレード５に接着されていることで、トナー１１の流動性が低下し、トナー流動性低下領域Ｔ１内に留まりやすくなる。
【００２９】
トナー流動性低下領域Ｔ１内は、図３のように、搬送されるトナー１１により満たされた状態となる。したがって、トナー層形成部Ｓ１にかかる圧力は現像ブレード５の長手方向のどの部分においても略一定となり、安定したトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。
【００３０】
このとき、現像ブレード５で掻き取られた余剰なトナー１１が、図４のように、折り曲げ片５ａと現像ローラ５の接触部であるトナー層形成部Ｓ１近傍に付着してしまう。この場合でも、現像ブレード５に付着していないトナー１１によって、図５のように、直ちにトナー流動性低下領域Ｔ１内が満たされる。この状態では、現像ブレード５に付着したトナー１１は、逃げ場を失うため、搬送されてくるトナー１１による力を受けても剥がれ落ちない。すなわち、トナー層形成部Ｓ１にかかる圧力は現像ブレード５の長手方向のどの部分においても略一定となり、安定したトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。
【００３１】
また、トナー１１がトナー流動性低下領域Ｔ１内を満たしていない状態では、搬送されてくる現像ブレード５に付着していないトナー１１の力により、通常現像ブレード５に付着するトナー１１が剥がれ落ちることがある。この場合でも、剥がれ落ちたトナー１１は、この制限部材２０によりトナー流動性低下領域Ｔ１内に留まり、現像ブレード５に付着していないトナー１１とともにトナー流動性低下領域Ｔ１内を満たし、トナー層形成部Ｓ１にかかる圧力は現像ブレード５の長手方向のどの部分においても略一定となる。したがって、安定したトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。
【００３２】
また、現像ブレード５に付着するトナー１１が現像ブレード５の長手方向に対してムラになってしまっても、上述のように制限部材２０を備えることで、現像ブレード５の長手方向のどの部分においてもトナー１１によりトナー流動性低下領域Ｔ１内は同じ状態となり、安定したトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。
【００３３】
このように、トナー層形成部Ｓ１において、現像ローラ３に供給されたトナー１１は、制限部材２０を有する現像ブレード５によって余剰なトナー１１が掻き取られ、図３のように、現像ローラ３の表面に形成されるトナー１１の層の厚さは一定に規制される。この現像ローラ３の表面で一定の層厚に規定されたトナー１１は、現像ローラ３の回転とともに感光ドラム１に搬送される。一方、感光ドラム１は、帯電ローラ８によってその表面に一様な電位が保持され、図示しない露光部での露光により静電潜像が形成される。そして、静電潜像が形成された感光ドラム１が現像ローラ３の表面に付着したトナー１１によって現像される。
【００３４】
ここで、比較例として、制限部材を備えない現像ブレード５００を使用した場合における現像ローラ３００へのトナー１１の層の形成について図６、図７及び図８を用いて説明する。この現像ブレード５００においても、図６のように、掻き取られた余剰なトナー１１は折り曲げ片５００ａと現像ローラ３００の接触部であるトナー層形成部近傍に付着してしまう。
【００３５】
図７は、トナー１１の付着量が多いＸ領域近傍を示すため、図６のＡ−Ａ'で切断したときの矢印ａ方向から見た断面図である。このＸ領域においては、現像ブレード５００に付着したトナー１１が多く、搬送されてくるトナー１１が現像ブレード５００を通過できる領域δ１は狭い。したがって、領域δ１に入り込むトナー１１の量が少なくなる。そして、この現像ブレード５００には、制限部材が備えられていないため、トナー１１が留まり難く、多くのトナー１１は、現像ブレード５００の折り曲げ片５００ａに沿って現像ローラ３００の径方向外方に移動する。したがって、トナー層形成部にかかる圧力が小さくなり、現像ブレード５００を通過するトナー１１の量も少なくなる。
【００３６】
図８は、トナー１１の付着量が少ないＹ領域を示すため、図６のＢ−Ｂ'で切断したときの矢印ａ方向から見た断面図である。このＹ領域においては、現像ブレード５００に付着したトナー１１が少なく、搬送されてくるトナー１１が現像ブレード５００を通過できる領域δ２は広い。したがって、領域δ２に入り込むトナー１１の量が多くなる。したがって、トナー層形成部にかかる圧力が大きくなり、現像ブレード５００を通過するトナー１１の量も多くなる。
【００３７】
また、現像ブレード５００に付着したトナー１１は、現像ローラ３００から搬送されるトナー１１によって、トナー層形成部から折り曲げ片５００ａに向かう方向に力を受ける。この力により、現像ブレード５００に付着したトナー１１は剥がされることがある。また、逆に現像ブレード５００にトナー１１が付着することもある。したがって、現像ブレード５００に付着しているトナー１１は、経時的に変化する状態にある。
【００３８】
すなわち、図７及び図８のように、現像ブレード５００の長手方向に付着しているトナー１１の付着量が異なることで、トナー１１が現像ブレード５００を通過できる領域が領域δ１や領域δ２のように異なる。したがって、トナー層形成部への搬送されるトナー１１の圧力が現像ブレード５００の長手方向に対してムラになり、トナー１１の層の厚いところと薄いところが形成され、縦帯状の濃度ムラができてしまう。また、この現像ブレード５００に付着するトナー１１は、経時的に変化するため、濃度ムラも経時的に変化してしまう。
【００３９】
したがって、本発明の現像装置は、制限部材２０を現像ブレード５に備えることで、トナー１１の流動性を低下させ、トナー層形成部Ｓ１にかかる圧力を現像ブレード５の長手方向に対して略一定とすることで、形成されるトナー１１の層の厚さを常に安定させることができる。したがって、濃度ムラのない高画質印刷が可能となる。
【００４０】
［実施の形態２］
本発明の現像装置に使用される現像ブレードに備えられる制限部材は、実施の形態１の制限部材２０に限られるものではない。実施の形態２では、実施の形態１の現像ブレード５に備えられる制限部材２０とは異なる形状の制限部材４０を備えた現像ブレード５を有する現像装置について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１と重複する部材は、同一の番号を付し、説明を省略する。
【００４１】
実施の形態２で説明する現像装置は、図９のように、実施の形態１で備えられた現像ブレード５、制限部材２０、ブレードホルダ６との替わりに、現像ブレード５と、制限部材４０と、現像ブレード５と、ブレードホルダ４１とがそれぞれ備えられている。
【００４２】
現像ブレード５は、実施の形態１と略同様である。この現像ブレード５には、制限部材４０が備えられている。この制限部材４０は、板状の弾性部材からなり、現像ローラ３とは接触しない側の現像ブレード５の折り曲げ片５ａの一端に接触し、その折り曲げ片５ａの一端から現像ローラ３の回転方向（矢印Ｐ方向）上流側に突出するように設けられている。すなわち、制限部材４０は、現像ブレード５の折り曲げ片５ａの先端部を覆うように設けられている。そのため、現像ブレード５は、現像ローラ３と現像ブレード５の圧接力を十分に確保することができる。
【００４３】
この現像ブレード５と制限部材４０とは、図１０のように、ブレードホルダ４１によってフレーム７に固定される。このブレードホルダ４１は、現像ブレード５と制限部材４０とを挟み込むことができるように２つの部材から形成され、所定の箇所でネジ止めすることが可能である。このブレードホルダ４１は、図９及び図１０のように、現像ブレード５の折り曲げ片５ａのない一端と、制限部材４０の折り曲げ片５ａに接触しない一端との外側から、現像ブレード５と制限部材４０を挟み込み、ネジによって共止めされる。そして、現像ブレード５と制限部材４０とを挟み込んだブレードがフレーム７に固定される。このとき、現像ブレード５の折り曲げ部分近傍で現像ローラ３に一定の圧力で接触するようにフレーム７に固定される。これにより、現像ローラ３と折り曲げ片５ａと制限部材４０によって、トナー１１の流動性を低下させるトナー流動性低下領域Ｔ２が形成される。
【００４４】
以下、実施の形態２で説明する本発明の現像装置の動作について図９及び図１１を用いて説明する。実施の形態１と同様に、図示しない駆動モータと電源回路を駆動させると、現像ローラ３が矢印Ｐの方向に回転し、トナー槽１３中のトナー１１が供給ローラ４によって現像ローラ３に供給される。現像ローラ３に供給されたトナー１１は、現像ローラ３の回転により現像ローラ３と現像ブレード５との接触部分であるトナー層形成部Ｓ２に達する。
【００４５】
現像装置に備えられた現像ブレード５には、トナー１１の流動性を制限する制限部材４０が設けられている。この制限部材４０が現像ブレード５の折り曲げ片５ａの先端に接触し、その折り曲げ片５ａの一端から現像ローラ３の回転方向（矢印Ｐ方向）上流側に突出するように設けられていることで、トナー１１の流動性が低下し、トナー流動性低下領域Ｔ２内に留まりやすくなる。
【００４６】
そして、現像ローラ３が矢印Ｐ方向に回転することで、トナー流動性低下領域Ｔ２内は、搬送されるトナー１１が堆積し、満たされた状態となる。そのため、トナー１１が搬送されてくる余剰なトナー１１に押されて折り曲げ片５ａから剥がれ落ちなくなる。制限部材４０は、長手方向に渡っているため、トナー１１の薄層形成は長手で常にトナー１１が付着状態になる。このとき、トナー槽１３中のトナー１１の量に関わらず、常にトナー１１が付着状態となり、均一なトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。
【００４７】
したがって、本発明の現像装置は、現像ブレード５の折り曲げ片５ａの先端部分を覆うように制限部材４０を設けたことで、現像ローラ３と現像ブレード５の圧接力を十分に確保することができる。そして、本発明の現像装置は、トナー１１の流動性を低下させ、トナー層形成部Ｓ２にかかる圧力を現像ブレード５の長手方向に対して略一定とすることで、形成されるトナー１１の層の厚さを常に安定させることができる。したがって、濃度ムラのない高画質印刷が可能となる。
【００４８】
［実施の形態３］
実施の形態３では、実施の形態２の現像ブレード５に備えられる制限部材４０とは異なる形状の制限部材５０を備えた現像ブレード５を有する現像装置について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態２と重複する部材は、同一の番号を付し、説明を省略する。
【００４９】
実施の形態３で説明する現像装置は、図１２のように、実施の形態２で備えられた制限部材４０の替わりに制限部材５０が備えられている。
【００５０】
実施の形態２と略同様である実施の形態３で説明する現像ブレード５には、制限部材５０が備えられている。この制限部材５０は、板状の弾性部材からなり、ブレードホルダ４１によって止められていない一端が折り曲げられ、折り曲げ端５０ａが設けられている。そして、制限部材５０は、現像ローラ３とは接触しない側の現像ブレード５の折り曲げ片５ａと折り曲げ端５０ａとを向かい合わせられる。そして、制限部材５０は、折り曲げ片５ａと折り曲げ端５０ａとを接触させずに、折り曲げ片５ａと折り曲げ端５０ａとの間に所定の空間を設けるように、現像ブレード５に備えられる。すなわち、現像ブレード５と制限部材５０とは、折り曲げ片５ａの先端部と折り曲げ端５０ａと先端部とが向かい合わせた状態で、折り曲げ片５ａの先端部が折り曲げ端５０ａと接触させないように、制限部材５０と接触させるように重ね合わせられている。このとき、制限部材５０は、折り曲げ端５０ａの先端部分が現像ローラ３に接触しないように、折り曲げ端５０ａの長さ等が調節されている。すなわち、制限部材５０は、現像ブレード５の折り曲げ片５ａの先端部を覆うように設けられている。そのため、現像ブレード５は、現像ローラ３と現像ブレード５の圧接力を十分に確保することができる。
【００５１】
この現像ブレード５と制限部材５０とは、図１３のように、ブレードホルダ４１によってフレーム７に固定される。このブレードホルダ４１は、現像ブレード５と制限部材５０とを挟み込むことができるように２つの部材から形成され、所定の箇所でネジ止めすることが可能である。このブレードホルダ４１は、図１２及び図１３のように、現像ブレード５の折り曲げ片５ａのない一端と、制限部材５０の折り曲げ端５０ａのない一端との外側から、現像ブレード５と制限部材５０を挟み込み、ネジによって共止めされる。そして、現像ブレード５と制限部材５０とを挟み込んだブレードがフレーム７に固定される。このとき、現像ブレード５の折り曲げ部分近傍で現像ローラ３に一定の圧力で接触するようにフレーム７に固定される。これにより、現像ローラ３と折り曲げ片５ａと折り曲げ端５０ａとの間に設けられた空間によって、トナー１１の流動性を低下させるトナー流動性低下領域Ｔ３が形成される。
【００５２】
以下、実施の形態３で説明する本発明の現像装置の動作について図１２及び図１４を用いて説明する。実施の形態２と同様に、図示しない駆動モータと電源回路を駆動させると、現像ローラ３が矢印Ｐの方向に回転し、トナー槽１３中のトナー１１が供給ローラ４によって現像ローラ３に供給される。現像ローラ３に供給されたトナー１１は、現像ローラ３の回転により現像ローラ３と現像ブレード５との接触部分であるトナー層形成部Ｓ３に達する。
【００５３】
現像装置に備えられた現像ブレード５には、トナー１１の流動性を制限する制限部材５０が設けられている。この制限部材５０の折り曲げ端５０ａと現像ブレード５の折り曲げ片５ａとの間に所定の空間が設けられていることで、トナー１１の流動性が低下し、トナー流動性低下領域Ｔ３内に留まりやすくなる。
【００５４】
そして、現像ローラ３が矢印Ｐ方向に回転することで、トナー流動性低下領域Ｔ３内は、搬送されるトナー１１が堆積し、満たされた状態となる。そのため、トナー１１が搬送されてくる余剰なトナー１１に押されて折り曲げ片５ａから剥がれ落ちなくなる。制限部材５０は、長手方向に渡っているため、トナー１１の薄層形成は長手で常にトナー１１が付着状態になる。このとき、トナー槽１３中のトナー１１の量に関わらず、常にトナー１１が付着状態となり、均一なトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。また、折り曲げ片５ａと折り曲げ端５０ａとの間に所定の空間を設けることで、トナーの保持領域であるトナー流動性低下領域Ｔ３でのトナー付着量を常に一定に保つことができ、より均一なトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。
【００５５】
したがって、本発明の現像装置は、現像ブレード５の折り曲げ片５ａの先端部分を覆うように制限部材５０を設けたことで、現像ローラ３と現像ブレード５の圧接力を十分に確保することができる。そして、本発明の現像装置は、トナー１１の流動性を低下させ、トナー層形成部Ｓ３にかかる圧力を現像ブレード５の長手方向に対して略一定とすることで、形成されるトナー１１の層の厚さを常に安定させることができる。したがって、濃度ムラのない高画質印刷が可能となる。
【００５６】
［実施の形態４］
実施の形態４では、実施の形態３の現像ブレード５に備えられる制限部材５０の折り曲げ端５０ａが現像ブレード５の折り曲げ片５ａと接触するように備えられたものである。この現像ブレード５及び制限部材５０を備えた現像装置について、図１５を参照しながら説明する。なお、実施の形態３と重複する部材は、同一の番号を付し、説明を省略する。
【００５７】
制限部材５０は、図１５のように、実施の形態３と同じである。この一端をＬ字状に折り曲げた制限部材５０の折り曲げ端５０ａは、その先端が現像ローラ３の方向に向き、上述の現像ブレード５の折り曲げ片５ａの現像ローラ３の回転上流側に接触するように重ね、現像ブレード５に備えられる。この制限部材５と制限部材５０とは、実施の形態３と同様に、ブレードホルダ４１によって挟み込み、ネジによって共止めされる。そして、現像ブレード５と制限部材５０とを挟み込んだブレードがフレーム７に固定される。このとき、現像ブレード５の折り曲げ部分近傍で現像ローラ３に一定の圧力で接触するようにフレーム７に固定される。これにより、現像ローラ３と折り曲げ片５ａと折り曲げ端５０ａとの間に設けられた空間によって、トナー１１の流動性を低下させるトナー流動性低下領域Ｔ４が形成される。
【００５８】
このような制限部材５０を備えても、実施の形態３と同様に、現像ローラ３と折り曲げ片５ａと制限部材５０によって、トナー１１の流動性を低下させるトナー流動性低下領域Ｔ４が形成される。これにより、トナー流動性低下領域Ｔ４にトナー１１が留まり易くなり、上述と同様に安定したトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。
【００５９】
そして、制限部材５０によって現像ブレード５の上面が蓋をした状態となり、トナー１１を現像ブレード５の上面側に付着する或いは流れ込むことを防止することができる。したがって、トナー１１を有効に使用することができる。
【００６０】
［実施の形態５］
本実施の形態で説明する現像装置は、実施の形態１で説明した現像装置に備えられる現像ブレード５の形状が異なるものである。以下、この現像装置について説明するが、実施の形態１と重複する部材は、同一の番号を付し、説明を省略する。
【００６１】
実施の形態５で説明する本発明の現像装置は、像担持体として感光ドラム１と、現像部材として現像ローラ３と、供給ローラ４と、現像剤層形成部材として現像ブレード３０と、ブレードホルダ６と、フレーム７と、帯電ローラ８と、クリーニングブレード９と、固定シャフト１０と、現像剤としてトナー１１と、現像剤収納部としてトナーカートリッジ１２と、トナー槽１３とを有している。
【００６２】
現像ブレード５は、例えば板状のステンレス等の一様の厚さの板状弾性部材で形成されている。この現像ブレード３０は、現像ローラ３と感光ドラム１の接触部よりも現像ローラ３の回転上流側で、現像ローラ３の回転下流側に対してその接触角θ１が鋭角となるように、その一端が現像ローラ３の表面に圧接され、ブレードホルダ６を介してフレーム７に固定されている。この現像ブレード５は、現像ローラ３の表面に供給ローラ４から供給されるトナー１１を掻き取り、現像ローラ３の表面に形成されるトナー１１の層の厚さを規制する。
【００６３】
現像ローラ３に圧接される現像ブレード３０は、図１６のように、現像ローラ３と接触する側の一端をその接触部分の近傍で、断面形状がＬ字形となるように現像ローラ３の径方向外方に折り曲げ、現像ブレード３０に折り曲げ片３０ａが形成される。さらに、この折り曲げ片３０ａを現像ローラ５の径方向内方に折り曲げ片３０ａの現像ローラ３の回転上流側の面に合わせるように折り返し、制限部３０ｂが形成される。すなわち、現像ローラ３と折り曲げ片３０ａと制限部３０ｂによって、トナー１１の流動性を低下させるトナー流動性低下領域Ｔ５が形成される。
【００６４】
以下、本発明の現像装置の動作について図１６、図１７、図１８及び図１９を用いて説明する。図示しない駆動モータと電源回路を駆動させると、現像ローラ３及び供給ローラ４が矢印Ｐ、矢印Ｂの方向に回転し、トナー槽１３中のトナー１１が供給ローラ４によって現像ローラ３に供給される。現像ローラ３に供給されたトナー１１は、現像ローラ３の回転により現像ローラ３と現像ブレード３０との接触部分であるトナー層形成部Ｓ５に達する。
【００６５】
現像装置に備えられた現像ブレード３０には、トナー１１の流動性を制限する制限部３０ｂが設けられている。この制限部３０ｂが現像ブレード３０に設けられていることで、トナー１１の流動性が低下し、トナー流動性低下領域Ｔ５内に留まりやすくなる。
【００６６】
トナー流動性低下領域Ｔ５内は、図１７のように、搬送されるトナー１１により満たされた状態となる。したがって、トナー層形成部Ｓ５にかかる圧力は現像ブレード３０の長手方向のどの部分においても略一定となり、安定したトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。
【００６７】
このとき、現像ブレード３０で掻き取られた余剰なトナー１１が、図１８のように、折り曲げ片３０ａと現像ローラ５の接触部であるトナー層形成部Ｓ５近傍に付着してしまう。この場合でも、現像ブレード３０に付着していないトナー１１によって、図１９のように、直ちにトナー流動性低下領域Ｔ５内が満たされる。この状態では、現像ブレード３０に付着したトナー１１は、逃げ場を失うため、搬送されてくるトナー１１による力を受けても剥がれ落ちない。すなわち、トナー層形成部Ｓ５にかかる圧力は現像ブレード３０の長手方向のどの部分においても略一定となり、安定したトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。
【００６８】
また、トナー１１がトナー流動性低下領域Ｔ５内を満たしていない状態では、搬送されてくる現像ブレード３０に付着していないトナー１１の力により、現像ブレード３０に付着しているトナー１１が剥がれ落ちることがある。この場合でも、剥がれ落ちたトナー１１は、この制限部３０ｂによりトナー流動性低下領域Ｔ５内に留まり、現像ブレード３０に付着していないトナー１１とともにトナー流動性低下領域Ｔ５内を満たし、トナー層形成部Ｓ５にかかる圧力は現像ブレード３０の長手方向のどの部分においても略一定となる。したがって、安定したトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。
【００６９】
また、現像ブレード３０に付着するトナー１１が現像ブレード３０の長手方向に対してムラになってしまっても、上述のように制限部３０ｂを備えることで、現像ブレード３０の長手方向のどの部分においてもトナー１１によりトナー流動性低下領域Ｔ５内は同じ状態となり、安定したトナー１１の層を現像ローラ３の表面に形成することができる。
【００７０】
したがって、本発明の現像装置は、制限部３０ｂを現像ブレード３０に設けることで、トナー１１の流動性を低下させ、トナー層形成部Ｓ５にかかる圧力を現像ブレード３０の長手方向に対して略一定とすることで、形成されるトナー１１の層の厚さを常に安定させることができる。したがって、濃度ムラのない高画質印刷が可能となる。また、制限部３０ｂは、現像ブレード３０と一体となっているため、部品点数を削減でき、製造コストを低下させることができる。
【００７１】
実施の形態１乃至実施の形態５に示した現像装置は、現像ローラ３に濃度ムラのない安定した厚さを有するトナー１１の層を形成することができ、この現像装置を備えた画像形成装置は、用紙に付着するトナー１１の濃度ムラのない高画質印刷が可能となる。以下、この画像形成装置について説明する。この画像形成装置に搭載される現像部９０である現像装置は、上述した実施の形態１乃至実施の形態５で説明した現像装置である。
【００７２】
本発明の画像形成装置は、図２０のように、現像部９０と、露光部９１と、給紙トレイ９２と、搬送路９３と、定着部９４とを有している。図中の矢印は用紙が搬送される経路を示すものである。
【００７３】
給紙トレイ９２は、記録媒体である用紙を貯蔵するトレイである。給紙トレイ９２には、画像を記録媒体に形成する際に、この給紙トレイ９２から用紙を搬送路９１に搬送する給紙ローラなどが備えられている。用紙が給紙トレイ９２から給紙ローラによって搬送路９３に用紙を搬送し、搬送路９３を用紙が搬送されることで、現像部９０によって用紙に画像が転写される。
【００７４】
現像部９０は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナーを貯蔵するトナーカートリッジを備え、各色に対応するイメージドラムやトナー画像を転写する転写ローラ等を有する。現像部９０は、各色のトナー毎に、現像部９０Ｙ、現像部９０Ｍ、現像部９０Ｃ、現像部９０Ｋが備えられている。例えば、図２０のような画像形成装置の場合、搬送路９３の上流側から、ブラックのトナー１１を有する現像部９０Ｋ、イエローのトナー１１を有する現像部９０Ｙ、マゼンタのトナー１１を有する現像部９０Ｍ、シアンのトナー１１を有する現像部９０Ｃの順に配列されている。
【００７５】
この現像部９０には、各色に対応するＬＥＤヘッド等の露光部９１が備えられ、各現像部９０の感光ドラム１上に静電潜像を形成し、現像ローラ３上に付着したトナー１１が摩擦帯電によって可視化したトナー像が現像される。そして、この感光ドラム１上のトナー画像を用紙上に転写する。
【００７６】
トナー１１が転写された用紙は、搬送路９３の現像部９０よりも下流側に備えられている定着部９４に搬送される。この定着部９４は、加熱及び加圧により、用紙にトナー１１を定着させる。したがって、定着部９４に搬送された用紙上のトナー１１は、定着部９４によって定着し、用紙上に画像が形成される。本発明の画像形成装置は、上述のように、現像ローラ３上にムラの無いトナー１１の層を形成することができる。そのため、濃度ムラのないトナー像が感光ドラム１上に形成される。したがって、本発明の画像形成装置は、その濃度ムラのないトナー像が用紙に転写され、定着部９４によって定着することで、より高画質の画像を形成することができる。
【００７７】
本発明は、像担持体を露光部で露光する現像装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、複合機等に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の現像装置の構成を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１の現像装置の現像ブレード及び現像ローラの断面形状を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態１の現像装置の現像ブレードと現像ローラとの接触部分を拡大した拡大断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１の現像装置の現像ブレード及び現像ローラを示す図である。
【図５】図４における現像ブレードと現像ローラとのＣ−Ｃ'断面を矢印ａ方向から見た拡大断面図である。
【図６】制限部材を備えない現像ブレード及び現像ローラを示す図である。
【図７】図６における現像ブレードと現像ローラとのＡ−Ａ'断面を矢印ａ方向から見た拡大断面図である。
【図８】図６における現像ブレードと現像ローラとのＢ−Ｂ'断面を矢印ａ方向から見た拡大断面図である。
【図９】本発明の実施の形態２の現像装置の現像ブレード及び現像ローラの断面形状を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態２の現像装置の現像ブレードの形状を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態２の現像装置の現像ブレードと現像ローラとの接触部分を拡大した拡大断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態３の現像装置の現像ブレード及び現像ローラの断面形状を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態３の現像装置の現像ブレードの形状を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態３の現像装置の現像ブレードと現像ローラとの接触部分を拡大した拡大断面図である。
【図１５】本発明の実施の形態４の現像装置に備える制限部材を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態５の現像ブレード及び現像ローラの断面形状を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態５の現像装置の現像ブレードと現像ローラとの接触部分を拡大した拡大断面図である。
【図１８】本発明の実施の形態５の現像装置の現像ブレード及び現像ローラを示す図である。
【図１９】図１８における現像ブレードと現像ローラとのＤ−Ｄ'断面を矢印ａ方向から見た拡大断面図である。
【図２０】本発明の画像形成装置の構成を説明する図である。
【符号の説明】
【００７９】
１  感光ドラム
３  現像ローラ
４  供給ローラ
５、３０  現像ブレード
６  ブレードホルダ
７  フレーム
８  帯電ローラ
９  クリーニングブレード
１０  固定シャフト
１１  トナー
１２  トナーカートリッジ
１３  トナー槽
２０、４０、５０  制限部材
５ａ、３０ａ  折り曲げ片
３０ｂ  制限部
【図１】
2006293316.tif 000003
【図２】
2006293316.tif 000004
【図３】
2006293316.tif 000005
【図４】
2006293316.tif 000006
【図５】
2006293316.tif 000007
【図６】
2006293316.tif 000008
【図７】
2006293316.tif 000009
【図８】
2006293316.tif 000010
【図９】
2006293316.tif 000011
【図１０】
2006293316.tif 000012
【図１１】
2006293316.tif 000013
【図１２】
2006293316.tif 000014
【図１３】
2006293316.tif 000015
【図１４】
2006293316.tif 000016
【図１５】
2006293316.tif 000017
【図１６】
2006293316.tif 000018
【図１７】
2006293316.tif 000019
【図１８】
2006293316.tif 000020
【図１９】
2006293316.tif 000021
【図２０】
2006293316.tif 000022