(57)【要約】【課題】二成分現像剤へのストレスを抑えながら現像前の現像剤保持体上の現像剤量を容易に安定化させると共に安定した現像特性が長期的に得られる。【解決手段】表面に現像剤を保持して搬送する回転可能な現像剤保持体３と、当該現像剤保持体３にて搬送される現像剤を規制する層規制部材４とを備え、層規制部材４は、板状弾性部材５と、この板状弾性部材５の自由端側の現像剤保持体３に対向する面に固定され且つ前記板状弾性部材５より軟らかい素材からなる圧縮変形可能な軟弾性部材６とを具備し、この軟弾性部材６は、現像剤保持体３に対して間隙部７を介して非接触配置される一方、残部が現像剤保持体３に接触配置されるものであり、前記板状弾性部材５のうち軟弾性部材６に対応する部分と軟弾性部材６に対応しない部分との境界位置での接線Ｔより現像剤保持体３から離間する方向に弾性変形させる。【選択図】図１
2008209480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成保持される像保持体に対向して配置され、当該像保持体上の静電潜像をトナー及びキャリアを含む二成分現像剤にて現像するようにした現像装置であって、
一部に現像開口を有して内部に現像剤を収容する現像容器と、
この現像容器の前記現像開口に面して設けられ且つ表面に現像剤を保持して搬送する回転可能な現像剤保持体と、
この現像剤保持体に対向して設けられ、前記現像開口より現像剤保持体の回転方向上流側にて当該現像剤保持体にて搬送される現像剤を規制する層規制部材とを備え、
層規制部材は、
一端が現像容器側に固定支持され且つ自由端側が現像剤保持体の回転方向に対向する方向に延びる板状弾性部材と、
この板状弾性部材の自由端側の現像剤保持体に対向する面に固定され且つ前記板状弾性部材より軟らかい素材からなる圧縮変形可能な軟弾性部材とを具備し、
この軟弾性部材は、板状弾性部材の自由端側に位置する部分が現像剤保持体に対して間隙部を介して非接触配置される一方、前記自由端側に位置する部分を除く残部が現像剤保持体に接触配置されるものであり、
前記板状弾性部材のうち軟弾性部材に対応する部分と軟弾性部材に対応しない部分との境界位置での接線より現像剤保持体から離間する方向に、前記板状弾性部材の軟弾性部材に対応する部分を弾性変形させることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１記載の現像装置において、
前記軟弾性部材は、現像剤搬送方向に沿った長さに関し現像剤保持体に接触する部分の長さが前記間隙部が形成される部分の長さより短く設定されていることを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１記載の現像装置において、
前記現像剤保持体は、内部に現像剤を搬送可能な複数の固定配置された複数の磁極を備え、
一つの磁極が現像剤保持体の回転方向にて前記軟弾性部材の下流端部より下流側に偏倚配置されていることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項１記載の現像装置において、
前記キャリアは、形状係数ＳＦ−１が１０５以上１２０以下であることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
静電潜像が形成保持される像保持体と、
請求項１乃至４のいずれかに記載の現像装置とを備え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、トナー及びキャリアが含まれる二成分現像剤が適用される現像装置及びこれを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式等の画像形成装置で用いられる現像方式として、特に、トナーとキャリアを含む二成分現像剤（現像剤）を用いる方式は、磁気ブラシ現像によるコンパクトで効率的な現像を可能とすることから広く利用されている。
このような磁気ブラシ現像を行うに当たっては、現像剤保持体上の現像剤に対し、現像領域に搬送される現像剤量を安定化させる必要があり、現像剤保持体上の現像領域より現像剤搬送方向上流側に設けられて現像剤保持体上の現像剤量を規制する層規制部材の役割が重要である。
【０００３】
現像剤保持体上の現像剤を規制する層規制部材としては、現像剤保持体から離間させて配置し、両者の間隙によって規制する方式の他、次のようなものが開示されている（例えば特許文献１，２参照）。
特許文献１には、０．１ｍｍ厚のベリリウム銅の板を半円弧状に成形し、その円弧状の一部を現像剤保持体に対し接触させ、板自体のばね性を利用して現像剤保持体に押し当てる方式が開示されている。
また、特許文献２には、現像剤保持体へ供給される現像剤に対し事前規制を行い、ある程度規制された現像剤量に対し、現像剤保持体上でならすために０．２ｍｍ厚のウレタンゴム等からなるならし部材を当てるようにした方式が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２０７１９号公報（実施例、図２）
【特許文献２】特開平８−６２９８３号公報（実施例、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の技術的課題は、二成分現像剤へのストレスを抑えながら現像前の現像剤保持体上の現像剤量を容易に安定化させると共に安定した現像特性が長期的に得られる現像装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち、本件請求項１に係る発明は、静電潜像が形成保持される像保持体に対向して配置され、当該像保持体上の静電潜像をトナー及びキャリアを含む二成分現像剤にて現像するようにした現像装置であって、一部に現像開口を有して内部に現像剤を収容する現像容器と、この現像容器の前記現像開口に面して設けられ且つ表面に現像剤を保持して搬送する回転可能な現像剤保持体と、この現像剤保持体に対向して設けられ、前記現像開口より現像剤保持体の回転方向上流側にて当該現像剤保持体にて搬送される現像剤を規制する層規制部材とを備え、層規制部材が、一端が現像容器側に固定支持され且つ自由端側が現像剤保持体の回転方向に対向する方向に延びる板状弾性部材と、この板状弾性部材の自由端側の現像剤保持体に対向する面に固定され且つ前記板状弾性部材より軟らかい素材からなる圧縮変形可能な軟弾性部材とを具備し、この軟弾性部材が、板状弾性部材の自由端側に位置する部分が現像剤保持体に対して間隙部を介して非接触配置される一方、前記自由端側に位置する部分を除く残部が現像剤保持体に接触配置されるものであり、前記板状弾性部材のうち軟弾性部材に対応する部分と軟弾性部材に対応しない部分との境界位置での接線より現像剤保持体から離間する方向に、前記板状弾性部材の軟弾性部材に対応する部分を弾性変形させた現像装置である。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る現像装置において、前記軟弾性部材が、現像剤搬送方向に沿った長さに関し現像剤保持体に接触する部分の長さが前記間隙部が形成される部分の長さより短く設定されている現像装置である。
請求項３に係る発明は、請求項１に係る現像装置において、前記現像剤保持体が、内部に現像剤を搬送可能な複数の固定配置された複数の磁極を備え、一つの磁極が現像剤保持体の回転方向にて前記軟弾性部材の下流端部より下流側に偏倚配置されている現像装置である。
請求項４に係る発明は、請求項１に係る現像装置において、キャリアが、形状係数ＳＦ−１が１０５以上１２０以下であることとした現像装置である。
請求項５に係る発明は、静電潜像が形成保持される像保持体と、請求項１乃至４のいずれかに係る現像装置とを備えた画像形成装置である。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１に係る発明によれば、二成分現像剤が用いられるに際し、現像剤への余分なストレスを加えることなく、現像剤保持体上の現像剤量を容易に安定化させることができると共に安定した現像特性が長期的に得られる現像装置を提供できるようになる。
請求項２に係る発明によれば、間隙部が一層広がるようになると共に、現像剤への負荷を一層低減することができるようになり、一層現像剤への余分なストレスを加えることなく、現像剤保持体上の現像剤量を容易に安定化させることができる。
請求項３に係る発明によれば、層規制部材での現像剤の流れが良好になされ、層規制部材による層規制効果が一層安定してなされるようになる。
請求項４に係る発明によれば、層規制部材での現像剤の規制が有効になされ、現像剤保持体上の現像剤量をより安定化させることができるようになる。
請求項５に係る発明によれば、現像剤への余分なストレスを加えることなく、現像剤保持体上の現像剤量を容易に安定化させることができ、長期的に現像特性の安定した画像形成装置を提供することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
先ず、本発明が適用される実施の形態モデルの概要について説明する。
◎実施の形態モデルの概要
図１は本発明を具現化する実施の形態モデルに係る現像装置の概要を示す。ここで、現像装置の代表的モデルの一つは、図１に示すように、静電潜像が形成保持される像保持体１に対向して配置され、当該像保持体１上の静電潜像をトナー及びキャリアを含む二成分現像剤（現像剤）にて現像するようにした現像装置であって、一部に現像開口２ａを有して内部に現像剤を収容する現像容器２と、この現像容器２の前記現像開口２ａに面して設けられ且つ表面に現像剤を保持して搬送する回転可能な現像剤保持体３と、この現像剤保持体３に対向して設けられ、前記現像開口２ａより現像剤保持体３の回転方向上流側にて当該現像剤保持体３にて搬送される現像剤を規制する層規制部材４とを備え、層規制部材４は、一端が現像容器２側に固定支持され且つ自由端側が現像剤保持体３の回転方向に対向する方向に延びる板状弾性部材５と、この板状弾性部材５の自由端側の現像剤保持体３に対向する面に固定され且つ前記板状弾性部材５より軟らかい素材からなる圧縮変形可能な軟弾性部材６とを具備し、この軟弾性部材６は、板状弾性部材５の自由端側に位置する部分が現像剤保持体３に対して間隙部７を介して非接触配置される一方、前記自由端側に位置する部分を除く残部が現像剤保持体３に接触配置されるものであり、前記板状弾性部材５のうち軟弾性部材６に対応する部分と軟弾性部材６に対応しない部分との境界位置での接線Ｔより現像剤保持体３から離間する方向に、前記板状弾性部材５の軟弾性部材６に対応する部分を弾性変形させるようになっている。
【００１０】
本実施の形態モデルでの板状弾性部材５の代表的態様としては、ステンレスやベリリウム銅合金、りん青銅合金等の金属材料が挙げられるが、適度なばね性が得られるものであれば合成樹脂材料であっても差し支えない。また、軟弾性部材６としてはシリコーンゴム等の合成ゴムが挙げられ、その硬さは現像剤へのストレスを低減する観点からすれば、例えばＪＩＳ  Ａ４５〜５５のものが好ましい。
そして、現像剤へのストレスを一層低減し、現像剤量を安定化させる観点からすれば、前記軟弾性部材６は、現像剤搬送方向に沿った長さに関し現像剤保持体３に接触する部分の長さが前記間隙部７が形成される部分の長さより短く設定されていることが好ましい。
また、層規制部材４での現像剤の層規制効果を安定させる観点からすれば、現像剤保持体３が、内部に現像剤を搬送可能な複数の固定配置された複数の磁極を備え、一つの磁極が現像剤保持体３の回転方向にて軟弾性部材６の下流端部より下流側に偏倚配置されてい
ることが好ましい。
尚、現像剤保持体３の表面形状は特に限定せられず、通常のブラスト処理やＶ溝等の溝加工処理が適用される。
【００１１】
ここで、層規制部材４による現像剤保持体３上の現像剤に対する層規制作用について説明する。図２（ａ）は、本実施の形態モデルにおける層規制部材４と現像剤保持体３との対応関係を示したもので、層規制部材４は一端が現像容器２側に固定支持され且つ自由端側が現像剤保持体３の回転方向に対向する方向に延びる板状弾性部材５と、この板状弾性部材５の自由端側の現像剤保持体３に対向する面に固定され且つ前記板状弾性部材５より軟らかい素材からなる圧縮変形可能な軟弾性部材６とを備えたものとなっている。そして、軟弾性部材６の現像剤保持体３に対向する面では、板状弾性部材５の自由端側に位置する部位のＡ点では軟弾性部材６が現像剤保持体３から大きく離間するように配置され、Ａ点とは反対側のＢ点側に向かって徐々に狭くなる間隙部７が形成されている。一方、Ｂ点側では、軟弾性部材６が現像剤保持体３に接触している。
そのため、現像剤保持体３上の現像剤は、層規制部材４に達すると、Ａ点では広い開口を有していることから軟弾性部材６と現像剤保持体３との間隙部７に容易に進入でき、この間隙部７に進入した現像剤は、現像剤の移動に連れて軟弾性部材６から受ける圧力が除々に大きくなる。そして、Ｂ点近傍では、現像剤が受ける圧力が最大になり、その最大になった時点で軟弾性部材６から開放されるようになる。
【００１２】
つまり、間隙部７を設けることで、大きな粒径のキャリアを含む現像剤を層規制部材４側に容易に引き込むことができ、また、所定の圧力を加えることができるようになるため、現像剤保持体３上の現像剤層厚、すなわち、現像剤量が安定し易くなる。更に、このとき、間隙部７では、層規制部材４にて徐々に現像剤への圧力が高まることから、現像剤同士の凝集効果も手伝って、現像剤量は一層安定し易くなる。
そして、このような構造のために、層規制部材４の取り付けに際し多少バラツキが生じてＢ点での圧力にバラツキが生じるような事態に対しても、軟弾性部材６と現像剤保持体３との接触形状はほぼ等しくなり、結果的に現像剤保持体３上の現像剤量が略一定に推移するようになる。
【００１３】
このような実施の形態モデルに対し、比較のモデルとして例えば図２（ｂ）や（ｃ）のような構造を採ると、現像剤保持体３上の現像剤量が安定化され難くなる。
（ｂ）は、軟弾性部材６’と現像剤保持体３との間隙部が殆ど形成されず、また、軟弾性部材６’の現像剤搬送方向下流側での現像剤保持体３との間隙も狭いものとなっている。そして、軟弾性部材６’の中央部が現像剤保持体３と接触し、現像剤に対する所定の圧力を付与するようになっている。そのため、キャリアを含む現像剤がこの層規制部材を通過するには、キャリアを含まない一成分現像剤に比べ、大きなストレスが付与されることとなり、層規制自体が不安定になる。また、接触部を通過した現像剤が軟弾性部材６’によって現像剤保持体３から剥離されるようになり、現像剤量が安定化され難くなると共に現像による画質も劣化するようになる。
一方、（ｃ）は、軟弾性部材６’のみにて層規制を行うようにしたもので、この場合、軟弾性部材６’の圧力を大きくすると、現像剤自体が軟弾性部材６’を通過できなくなることから、通常、圧力が小さく設定される。そのため、所定の現像剤量を得るためには軟弾性部材６’と現像剤保持体３との接触長自体を長く採ることが必要になる。このことは、却って現像剤が軟弾性部材６’から大きなストレスを被るようにもなり、画質が劣化し易くなったり、このような圧力設定を調整すること自体にも困難性を伴う。
【００１４】
また、本実施の形態モデルにおいては、軟弾性部材６と現像剤保持体３との接触長を短くすることで、現像剤が被るストレスを更に小さくすることができるようになる。
そして、特に、使用される現像剤としてキャリアの形状が所謂球形状であったり、磁化の強さが小さい場合には、現像剤同士の磁気的、構造的結合力が弱く、層規制部材４による現像剤の規制作用は、例えば通常のフェライトキャリアを使用する場合に比べより大きな作用が必要となる。
しかしながら、このことは、例えば層規制部材４を現像剤保持体３から離間させて、両者の間隙によって規制を行う方式を採用すると、この間隙の調整がし難かったり、現像剤自体が被るストレスも大きくなるようになる。そのため、このようなキャリアを使用する場合には本実施の形態モデルが一層有効になる。
【００１５】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明をより詳細に説明する。
◎実施の形態
図３は、本発明が適用された現像装置を含む画像形成装置の実施の形態を示す。同図において、符号１１は、矢印方向に回転し、表面に有機光導電層等からなる感光層を含む像保持体としての感光体であり、この感光体１１は帯電ロール等の帯電器１２によって帯電され、レーザ書込装置等の露光器１３によって静電潜像が書き込まれる。この書き込まれた静電潜像は、感光体１１の光の当たった部分の表面電位が低下し、光の当たっていない高電位部分とのコントラストによる静電潜像として形成される。
【００１６】
また、感光体１１に対向して配置される現像装置２０は、現像容器２１内に着色粒子であるトナーとトナーを表面に付着して搬送するキャリアを含む二成分現像剤（現像剤）が収容され、現像剤保持体としての現像ロール２２表面に現像剤を保持させ、この現像ロール２２に図示外のバイアス電源からの現像バイアスを印加することで、現像ロール２２側を静電潜像の高電位部と低電位部との中間電位に保持し、感光体１１上の静電潜像の画像部を現像剤中の帯電されたトナーにて現像するようにしたものである。
【００１７】
更に、感光体１１の周囲には転写器１４が設けられ、この転写器１４は、例えば感光体１１に圧接配置される転写ロールにて構成され、図示外のバイアス電源によって感光体１１上のトナー像が引き付けられる方向の転写バイアスが印加されることで、感光体１１上のトナー像を記録材１６に転写させるようにしたものである。また、感光体１１上に残留したトナーは、例えばドクターブレード式の清掃部材１５によって除去される。
【００１８】
更にまた、本実施の形態では、感光体１１上のトナー像が転写された記録材１６が定着器３０に搬送され、この定着器３０により記録材１６上のトナー像が定着される。定着器３０としては、例えばヒートロール方式が採用され、加熱ロール３１と加圧ロール３２とを有し、この加熱ロール３１と加圧ロール３２との間に記録材１６を通過させることによりトナー像が記録材１６に定着されるようになっている。
【００１９】
本実施の形態における現像装置２０は、図４に示すように、感光体１１に向かって現像開口を有する現像容器２１を有し、この現像容器２１の現像開口に面して現像ロール２２を配設し、現像容器２１の現像開口下縁には現像ロール２２表面の現像剤層を規制する層規制部材２３を設けたものとなっている。本実施の形態における現像ロール２２は、表面に現像剤を保持して回転可能な非磁性の現像スリーブ２２ａを有し、その内部に所定の磁力パターンを発生するための複数の磁極（本例ではＳ１，Ｎ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｎ２磁極）が所定の位置に配置された磁石部材２２ｂを備えたものとなっている。磁石部材２２ｂの磁極配置は、感光体１１と対向する位置に現像磁極としてＳ１磁極を配置し、その現像剤搬送方向下流側には搬送磁極としてのＮ１磁極、反発磁極としてのＳ２，Ｓ３磁極（Ｓ３磁極は現像剤を現像ロール２２側に吸引する吸引磁極としても働く）を配置し、層規制部材２３と略対向する位置に規制磁極としてのＮ２磁極を配置したものとなっている。
【００２０】
そして、特に、本実施の形態では、Ｎ２磁極の法線方向の磁束密度成分が最大となる位置が、層規制部材２３の現像スリーブ２２ａへの圧接位置より現像剤搬送方向下流側に偏倚して配置されている。尚、磁極の数や配置はこれに限られるものではなく、適宜選定するようにすればよい。
【００２１】
また、現像ロール２２の背後には、現像容器２１の一部で構成される仕切壁２１ａを挟んで、現像剤を撹拌搬送可能な２個の撹拌搬送部材２４（２４ａ，２４ｂ）が現像ロール２２の軸方向と略平行に設けられ、例えば現像ロール２２側の撹拌搬送部材２４ａを主として現像ロール２２に現像剤を供給する機能部材として作用させ、仕切壁２１ａの背後の撹拌搬送部材２４ｂを主として現像剤の混合撹拌を行う機能部材として作用させると共に、両者間を現像剤が循環搬送できるように構成されている。
【００２２】
次に、本実施の形態の層規制部材２３について詳細に説明する。
本実施の形態の層規制部材２３は、図５に示すように、一端が現像容器２１側に固定支持され且つ時油単側が現像スリーブ２２ａの回転方向に対向する方向に延びる板状弾性部材２３ａと、この板状弾性部材２３ａの自由端側の現像スリーブ２２ａに対向する面に固定され且つ板状弾性部材２３ａより軟らかい素材からなる圧縮変形可能な軟弾性部材２３ｂとを備えている。
そして、層規制部材２３が現像装置に実装されると、層規制部材２３の軟弾性部材２３ｂは、板状弾性部材２３ａの自由端側に位置する部分が現像スリーブ２２ａに対して間隙部２５を介して非接触配置される一方、軟弾性部材２３ｂの自由端側に位置する部分を除く残部が現像スリーブ２２ａに接触配置されると共に、板状弾性部材２３ａのうち軟弾性部材２３ｂに対応する部分と軟弾性部材２３ｂに対応しない部分との境界位置での接線より現像スリーブ２２ａから離間する方向に、板状弾性部材２３ａの軟弾性部材２３ｂに対応する部分を弾性変形させるようになっている。
【００２３】
そのため、間隙部２５は、現像剤搬送方向下流側に向かって狭まる楔状の空間となっており、現像スリーブ２２ａ上の現像剤は楔状の空間を楔の先端に向かって進むようになる。また、このとき、層規制部材２３の現像スリーブ２２ａへの圧接力は、キャリアが含まれる現像剤を規制すると共に現像剤への負荷を軽減することから、線圧として１０Ｎ／ｍ以下が好ましく、本実施の形態ではこのように調整されている。そのため、層規制部材２３を通過する現像剤に対する不要なストレスは軽減される。
尚、板状弾性部材２３ａは、圧接状態を維持する観点からすればその自由端側端部内に軟弾性部材２３ｂが設けられることが好ましいが、これに限られず、少なくとも軟弾性部材２３ｂの一部が固定されるようになっていればよい。また、図中符号２６は、層規制部材２３の板状弾性部材２３ａを現像容器２１に固定するために現像容器２１に合わせて設けた剛性部材であり、このため、本例では、板状弾性部材２３ａはこの剛性部材２６によって固定端が形成されるようになっている。
【００２４】
すなわち、装置の組立当初には、層規制部材２３は現像スリーブ２２ａの配設位置に対し寸法ｄだけ食い込むように取り付けられ、現像スリーブ２２ａが装着されると、現像スリーブ２２ａによって層規制部材２３は外側に略ｄだけ押しやられ、両者が組み合わされた結果、層規制部材２３が現像スリーブ２２ａに対し所定の圧力、所定の形状で接触するようになる。
【００２５】
また、本実施の形態で使用するキャリアとしては、重合法によって作製された形状係数ＳＦ−１が１１０の磁性粒子に、例えば加圧ニーダによって樹脂被覆したものを用いた。
尚、形状係数ＳＦ−１は、キャリアの粒子径の最大長をＡとし、キャリア粒子径の投影面積をＳとしたときに、次のように算出した。
ＳＦ−１＝（Ａ２／Ｓ）×（１００π／４）
更に、本実施の形態ではキャリアとして重合法によって作製したキャリアを用いたが、代わりに空隙を有するフェライト粒子に、例えば加圧ニーダによって樹脂を含浸させたものを用いるようにしても差し支えない。
【００２６】
次に、本実施の形態における画像形成装置の作動を、現像装置２０を中心に説明する。
図４において、撹拌搬送部材２４によって所定の帯電が付与された現像剤は、現像ロール２２のＳ３磁極の作用によって現像スリーブ２２ａ上に導かれる。現像スリーブ２２ａ上に導かれた現像剤は、現像スリーブ２２ａの回転並びにＳ３磁極とＮ２磁極の間の磁界作用によって現像スリーブ２２ａ上を搬送される。
そして、層規制部材２３の部位では、Ｎ２磁極の作用によって十分穂立ちがなされた現像剤が層規制部材２３と現像スリーブ２２ａとの間隙によって所定の層厚に規制され、この規制された層の現像剤が感光体１１と現像ロール２２との対向領域である現像領域に搬送され、この現像領域にて現像剤中のトナーが感光体１１上の静電潜像を顕像化するようになる。
【００２７】
また、現像を終えた現像剤は、現像スリーブ２２ａの回転に伴ってそのままＮ１磁極、Ｓ２磁極と搬送され、その後Ｓ２磁極とＳ３磁極とで構成される反発磁界の作用によって現像スリーブ２２ａから回収される。この回収された現像剤は、撹拌搬送部材２４側に戻され、撹拌搬送部材２４による撹拌が繰り返された後、再度現像に供するようになる。
【００２８】
このような現像装置２０にあって、層規制部材２３近傍での現像剤の動きについて説明する。本実施の形態では、層規制部材２３の軟弾性部材２３ｂが所定の形状で現像スリーブ２２ａと接触しているため、軟弾性部材２３ｂと現像スリーブ２２ａとの間に楔状の間隙部２５が形成されている。このような間隙部２５に現像剤が搬送されると、現像剤は徐々に軟弾性部材２３ｂから圧力を受けるようになり、現像剤同士の凝集効果が作用するようになる。そのため、間隙部２５によって現像剤は層規制がなされ易くなり、層規制部材２３通過後の現像スリーブ２２ａ上の現像剤量を安定化させることができるようになる。このことは、現像剤のキャリアが所謂球形キャリアであっても、充分な凝集効果が得られ、安定した現像剤量となる。
更に、本実施の形態では、Ｎ２磁極を軟弾性部材２３ｂと現像スリーブ２２ａとの圧接部より固定端側（現像剤搬送方向下流側）に偏倚配置していることから、間隙部２５によって凝集された現像剤は圧接部を容易に通過することができ、圧接部による現像剤へのストレスが低減される。そのため、層規制部材２３によって規制された現像剤は、現像剤量が安定すると共に帯電量等の特性も安定して維持したものとなる。
【００２９】
本実施の形態の画像形成装置では、単色の画像を作成する装置構成を示したが、これに限られず、例えばフルカラーの画像形成装置に同様の構成を適用することも可能であることは云うまでもない。
【実施例】
【００３０】
本実施例は、上述の実施の形態と同様の構成により、層規制部材にて規制された後の現像スリーブ上の現像剤量を評価したものである。
使用したキャリアは、実施の形態と同様の重合法によるものとし、このときのキャリアの磁化の強さは、磁場１０６／４π（Ａ／ｍ）（１０００Ｏｅ）における磁化の強さが約４π×１０−２Ｗｂ／ｍ２（１００ｅｍｕ／ｃｍ３）の低磁力のものであった。
更に、現像スリーブとしては、通常の二成分現像方式に用いられるブラスト処理を行ったブラストスリーブ（実施例１として示す）と、Ｖ溝加工を行ったＶ溝スリーブ（実施例２として示す）の２種を用いた。また、比較のために、軟弾性部材のみで行った線圧の小さい方式（図２（ｃ）に相当）でも同時に評価を行った（比較例として示す）。
【００３１】
評価は、層規制部材の現像スリーブに対する圧接力を線圧として測定し、この線圧を変化させながら現像スリーブ上の現像剤量（ＭＯＳ：Mass on Sleeve）を測定して行った。
結果は、図６に示すように、ＭＯＳの適正範囲を得られる画像性から判断して、４８０〜７００ｇ／ｍ２としたときに、線圧としては、ブラストスリーブでは約４〜６Ｎ／ｍの範囲が適正であり、また、Ｖ溝スリーブでは約６〜８．５Ｎ／ｍの範囲が適正であった。
一方、比較例によって所望の現像剤量を得るには、線圧を約０．２〜０．４Ｎ／ｍ程度の狭い範囲に調整する必要があった。
このことから、現像スリーブ上の所望の現像剤量を得るには、比較例では層規制部材の線圧を微調整する必要があり、組立精度あるいは層規制部材自体の経時変化等をも想定しての線圧のラチチュードが狭いのに対し、本件では広いラチチュードが得られ、現像スリーブ上の現像剤量を長期に亘って安定して維持することができるようになる。
【００３２】
また、本件発明者らは、線圧について更に詳細に評価したところ、層規制部材の形状を各種変更しても、線圧が１０Ｎ／ｍ以下であれば良好な現像剤量が得られることを確認し、これを超えると、画像への影響が現れることを確認した。更に、線圧としては、４Ｎ／ｍを下回ると、現像剤量が多くなりすぎることも確認された。
そして、本実施例では、キャリアとして重合法によるものを使用したが、これに限られず、空隙を有するフェライト粒子に樹脂を含浸したものであっても同様の結果が得られた。
また、本件発明者らは、キャリアの形状係数の影響について更に検討したところ、形状係数ＳＦ−１が１０５以上１２０以下であれば、画質を維持しつつ、層規制も良好な結果が得られることを確認した。
更に、キャリアの磁化率については、磁場１０６／４π（Ａ／ｍ）（１０００Ｏｅ）における磁化の強さが３．２π〜８．４π×１０−２Ｗｂ／ｍ２（８０〜２１０ｅｍｕ／ｃｍ３）の低磁力のものであれば、特に本件の層規制部材が有効であることを確認した。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る現像装置の概要を示す説明図である。
【図２】（ａ）は本発明の層規制部材と現像剤保持体との対応関係を示す説明図であり、（ｂ）（ｃ）は比較例としての層規制部材と現像剤保持体との対応関係を示す説明図である。
【図３】本発明が適用された画像形成装置の実施の形態を示す説明図である。
【図４】実施の形態の現像装置を示す説明図である。
【図５】実施の形態の現像装置の要部拡大図である。
【図６】実施例の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３４】
１…像保持体，２…現像容器，２ａ…現像開口，３…現像剤保持体，４…層規制部材，５…板状弾性部材，６…軟弾性部材，７…間隙部，Ｔ…接線
【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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