(57)【要約】【課題】現像装置における発熱現象が抑制された現像装置及びそのような現像装置を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】少なくとも現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、当該現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制するための規制部材と、現像剤担持体を収容するための現像剤容器と、を備えた現像装置及びそのような現像装置を備えた画像形成装置であって、規制部材および現像剤容器の表面、あるいはいずれか一方の表面に、炭素膜が形成してある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、当該現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制するための規制部材と、前記現像剤担持体を収容するための現像剤容器と、を備えた現像装置であって、
前記規制部材および前記現像剤容器の表面、あるいはいずれか一方の表面に、炭素膜が形成してあることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記現像剤容器が、収容部と、カバー部とを含んで構成されており、当該収容部およびカバー部の表面、あるいはいずれか一方の表面に、前記炭素膜が形成してあることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記炭素膜が、水素化アモルファス炭素膜、ＤＬＣ膜、ＧＬＣ膜、または硬質炭素膜のいずれかであることを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記炭素膜の厚さを０．１〜５０μｍの範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の現像装置。
【請求項５】
前記炭素膜の熱伝導率を２００〜６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の現像装置。
【請求項６】
前記炭素膜の体積抵抗率を１×１０6〜１×１０11Ω・ｃｍの範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記炭素膜のビッカース硬度を２０００〜５０００ｋｇ／ｍｍ2の範囲内の値とすることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の現像装置。
【請求項８】
前記規制部材の基材が、金属であって、当該金属の上に、前記炭素膜が形成してあることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の現像装置。
【請求項９】
前記現像容器の基材が、樹脂であって、当該樹脂の上に、前記炭素膜が形成してあることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の現像装置。
【請求項１０】
静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体上に形成された静電潜像を正帯電トナーによって現像してトナー像を形成する現像装置と、を含む画像形成装置であって、
前記現像装置が、少なくとも現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、当該現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制するための規制部材と、前記現像剤担持体を収容するための現像剤容器と、を備えるとともに、
前記規制部材および前記現像剤容器の表面、あるいはいずれか一方の表面に、炭素膜が形成してあ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、現像装置及び画像形成装置に関する。特に、現像装置における発熱現象が抑制された現像装置及びそのような現像装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置においては、画像形成速度の高速化にともない、現像剤担持体に担持される現像剤量を確保すべく、現像装置における現像剤容器内の現像剤を高速で攪拌・搬送することが要求されている。その結果、現像剤容器内での現像剤の高速攪拌（例えば、３５０ｒｐｍ以上）によって、摩擦熱が発生しやすくなり、現像剤が劣化しやすくなる問題が見られた。
また、このような現像装置では、現像剤担持体上の現像剤を、規制部材により所定厚さに規制する規制工程を経た後、感光体等の像担持体に対向する現像領域に搬送する必要がある。したがって、かかる規制工程においても、規制部材と現像剤と間の摩擦、現像剤担持体表面と現像剤と間の摩擦、及び現像剤同士の摩擦によって、摩擦熱が発生しやすくなるという問題があった。これに伴い、現像剤の温度が上昇し、現像剤が劣化しやすくなるという問題が見られた。
さらには、かかる現像装置及びその周辺における温度上昇に起因して、画像形成装置の動作上、または画像品質上の問題が発生しやすいという問題も見られた。
【０００３】
そこで、このような課題を解決するために、図３（ａ）〜（ｂ）に示すように、シリコーン樹脂やフッ素樹脂からなる現像剤離型層２０５を有する現像剤量規制手段２０３を、供給ローラ２０４と、現像ローラ２０２との間に設けた現像装置２００が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
具体的には、摩擦抵抗が低く、滑り性に優れているシリコーン樹脂やフッ素樹脂を、現像剤量規制手段における現像剤と接触する領域に対してコーティングし、現像剤離型層を形成する方法が提案されている。すなわち、かかる方法により、現像剤量規制手段と、現像剤との間の滑り性を向上させることができ、その結果、摩擦熱の発生を抑制することができる旨が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−１４２９３４号公報（特許請求の範囲、図１）
【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、特許文献１の現像装置においては、シリコーン樹脂やフッ素樹脂からなる現像剤離型層の硬度が低く、かつ機械的特性に乏しいために、現像剤量規制手段から離型層が剥離しやすいという問題が見られた。したがって、経時により、現像剤離型層が剥離してくると、現像剤量規制手段と、現像剤と間で、摩擦熱の発生を抑制することが困難となるという問題が見られた。
特に、アモルファスシリコン感光体の表面研磨のために、現像剤が所定の研磨粒子を含む場合には、現像剤離型層の剥離が顕著であって、現像剤量規制手段と、現像剤と間で、過度の摩擦熱が発生しやすいという問題が見られた。
また、現像剤量規制手段に対して、シリコーン樹脂やフッ素樹脂からなる現像剤離型層を形成するためには、通常、４００℃以上の温度に加熱する必要があった。そのため、樹脂製の現像剤量規制手段や現像容器に対して、シリコーン樹脂やフッ素樹脂からなる現像剤離型層を形成した場合、これらの現像剤量規制手段や現像容器が熱変形したり、あるいは、加熱処理が不足したりして、現像剤離型層がさらに剥離しやすいという問題も見られた。
いずれにしても、特許文献１の現像装置では、現像剤離型層が剥離しやすいために、摩擦熱の発生を抑制することが困難であった。その結果、現像剤が熱劣化しやすくなって、帯電特性や印刷特性が低下し、さらには画像特性が安定しないという問題が見られた。
【０００５】
そこで、本発明の発明者らは鋭意検討した結果、規制部材および現像剤容器の表面、あるいはいずれか一方の表面に、所定の炭素膜を形成することにより、現像装置における現像剤容器内の現像剤を高速で攪拌・搬送したとしても、規制部材と現像剤との間における摩擦熱の発生を著しく低下できることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明は、耐久性、熱伝導性及び離型性等についても優れた炭素膜を形成することにより、現像装置における発熱現象が抑制され、現像剤の劣化が少ない現像装置及びそのような現像装置を備えた画像形成装置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】
【０００６】
本発明によれば、少なくとも現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、当該現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制するための規制部材と、現像剤担持体を収容するための現像剤容器と、を備えた現像装置であって、
規制部材および現像剤容器の表面、あるいはいずれか一方の表面に、炭素膜が形成してあることを特徴とする現像装置が提供され、上述した問題点を解決することができる。
すなわち、規制部材および現像剤容器において、現像剤と接する表面（内面）に、所定の炭素膜が形成してあることから、現像装置における現像剤容器内の現像剤を高速（例えば、３５０ｒｐｍ以上）で攪拌・搬送したとしても、規制部材等と、現像剤との間における摩擦熱の発生を著しく低下させることができる。
また、かかる炭素膜であれば、優れた硬度を有することから、所定の研磨粒子を含む現像剤を用いた場合であっても、効果的に基材からの剥離を抑制することができる。
したがって、現像装置における発熱現象を効果的に抑制することができ、その結果、現像剤の劣化が少なく、感光体に対して、安定的に現像可能な現像装置を提供することができる。
【０００７】
また、本発明の現像装置を構成するにあたり、現像剤容器が、収容部と、カバー部とを含んで構成されており、当該収容部およびカバー部の表面、あるいはいずれか一方の表面に、炭素膜が形成してあることが好ましい。
このように構成することにより、現像剤容器内の現像剤を高速で攪拌・搬送した場合に、現像剤容器における収容部およびカバー部と、現像剤との間における摩擦熱の発生を著しく低下させることができる。したがって、現像装置における発熱現象をさらに効果的に抑制することができ、その結果、現像剤の劣化が少ない現像装置を提供することができる。
【０００８】
また、本発明の現像装置を構成するにあたり、炭素膜が、水素化アモルファス炭素膜、ＤＬＣ膜、ＧＬＣ膜、または硬質炭素膜のいずれかであることが好ましい。
このように構成することにより、耐久性、熱伝導性及び離型性等についても優れた炭素膜を効果的に形成することができる。
また、このような炭素膜であれば、低温プラズマイオン注入法やＵＢＭＳ(スパッタリング)等を用いて、室温〜３００℃程度の温度で、複雑な形状の基材に対しても、安価かつ緻密に形成することができる。
【０００９】
また、本発明の現像装置を構成するにあたり、炭素膜の厚さを０．１〜５０μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、製造上の形成時間と、耐久性や熱伝導性、あるいは離型性等との間の良好なバランスをとることができる。
【００１０】
また、本発明の現像装置を構成するにあたり、炭素膜の熱伝導率を２００〜６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、炭素膜の耐久性や離型性を保持しつつも、発生した摩擦熱を効率的に現像装置外に逃がすことができる。
【００１１】
また、本発明の現像装置を構成するにあたり、炭素膜の体積抵抗率を１×１０6〜１×１０11Ω・ｃｍの範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、炭素膜の耐久性、熱伝導性及び離型性を保持しつつも、現像剤の帯電をより安定的に行うことができる。
【００１２】
また、本発明の現像装置を構成するにあたり、炭素膜のビッカース硬度を２，０００〜５，０００ｋｇ／ｍｍ2の範囲内の値とすることが好ましい。
このように構成することにより、炭素膜の耐久性、熱伝導性及び離型性を保持しつつも、現像剤に含まれる所定の研磨粒子に起因した炭素膜の剥離を、より効果的に抑制することができる。
【００１３】
また、本発明の現像装置を構成するにあたり、規制部材の基材が、金属であって、当該金属の上に、炭素膜が形成してあることが好ましい。
このように構成することにより、規制部材による所定の規制効果が得られるばかりか、全体として、規制部材の耐久性や熱伝導性等を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明の現像装置を構成するにあたり、現像容器の基材が、樹脂であって、当該樹脂の上に、炭素膜が形成してあることが好ましい。
このように構成することにより、全体として、現像容器の軽量化や熱伝導性等を向上させることができる。
【００１５】
また、本発明の別の態様は、静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体上に形成された静電潜像を正帯電トナーによって現像してトナー像を形成する現像装置と、を含む画像形成装置であって、
現像装置が、少なくとも現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、当該現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制するための規制部材と、現像剤担持体を収容するための現像剤容器と、を備えるとともに、
規制部材および現像剤容器の表面、あるいはいずれか一方の表面に、炭素膜が形成してあることを特徴とする画像形成装置である。
すなわち、現像装置の所定箇所に対し、炭素膜を設けていることから、現像装置における現像剤容器内の現像剤を高速で攪拌・搬送したとしても、規制部材と、現像剤との間における摩擦熱の発生を著しく低下させることができる。その結果、現像装置における発熱現象を効果的に抑制することができ、現像剤の劣化が少ない現像装置を備えた画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
[第１の実施形態]
第１の実施形態は、図１（ａ）〜（ｂ）に例示するように、少なくとも現像剤１４ｊを担持して搬送する現像剤担持体１４ｄと、当該現像剤担持体１４ｄに形成される現像剤１４ｊからなる薄層の厚さを規制するための規制部材１４ｅと、現像剤担持体１４ｄを収容するための現像剤容器１４ｇ、１４ｈと、を備えた現像装置１４であって、規制部材１４ｅおよび現像剤容器１４ｇ、１４ｈの表面、あるいはいずれか一方の表面に、炭素膜１４ｆが形成してあることを特徴とする現像装置１４である。
なお、図１（ａ）が、規制部材１４ｅの表面（内面）に、炭素膜１４ｆが形成してある例であり、図１（ｂ）が、現像剤容器１４ｇ、１４ｈの表面（内面）に、炭素膜１４ｆが形成してある例である。
以下、第１の実施形態である現像装置１４を構成要件に分けて、具体的に説明する。
【００１７】
１．基本構成
本発明の現像装置としては、図１（ａ）〜（ｂ）に示すように、現像剤１４ｊを収容するための現像容器１４ｇ、１４ｈと、現像剤１４ｊを担持して現像領域に搬送するための現像剤担持体１４ｄと、現像剤１４ｊの層厚を規制するための規制部材１４ｅと、所定の回転軸を中心に回転して現像剤１４ｊを回転軸方向に攪拌搬送する搬送スクリュー１４ｉと、を含む現像装置１４を用いることができる。
また、かかる現像装置によってなされる現像工程の概略としては、まず、撹拌スクリュー１４ｉの上方に開口されたトナー補給孔（図示せず）から投入された現像剤１４ｊが、撹拌スクリュー１４ｉによって、現像容器１４ｇ、１４ｈ内を図１（ａ）〜（ｂ）の右端から左方向に向かって、撹拌されながら搬送される。次いで、現像剤担持体１４ｄまで導かれた現像剤１４ｊは、非磁性現像剤であれば鏡像力により、現像担持体１４ｄ表面に担持される。一方、現像剤１４ｊが磁性現像剤であれば、磁力により現像剤担持体１４ｄ表面に担持されることとなる。なお、現像剤１４ｊが磁性現像剤である場合には、現像剤担持体１４ｄとしての現像スリーブ等の内部に、磁性材料が設けられる。次いで、現像剤担持体１４ｄ表面に担持された現像剤１４ｊは、規制部材１４ｅによって、その層厚及び帯電量を調節された上で、感光体に対して供給される。
【００１８】
２．規制部材
（１）基本構成
また、現像装置１４は、図１（ａ）〜（ｂ）に示すような規制部材１４ｅを、備えることを特徴とする。
すなわち、このような規制部材１４ｅを設けることにより、現像剤担持体１４ｄに形成される現像剤１４ｊの層厚を均一化することができ、所定量の現像剤１４ｊを感光体に対して、安定的に供給することができる。
なお、規制部材１４ｅとしては、金属ブレード、セラミックブレード、樹脂ブレード、ゴムブレード等が挙げられる。
【００１９】
また、規制部材の基材が、金属から構成されていることが好ましい。すなわち、金属ブレード上に、所定の炭素膜が形成してあることが好ましい。
この理由は、このような金属を、後述する炭素膜の形成基材とすることにより、金属製規制部材による優れた規制効果が得られるばかりか、全体として、規制部材の耐久性や熱伝導性等を向上させることができるためである。また、規制部材の基材が金属であれば、炭素膜を形成する際の方法や形成温度に対する制約が少なくなるとともに、炭素膜の密着性を向上させることができるためである。
なお、規制部材の基材を構成する金属としては、スレンレス、アルミニウム、りん青銅、鉄、銅、亜鉛、ニッケル、真鍮等が挙げられる、
【００２０】
（２）炭素膜
また、図１（ａ）に示すように、規制部材１４ｅの表面に、炭素膜１４ｆが形成してあることを特徴とする。
すなわち、このような炭素膜が形成された規制部材であれば、現像装置における現像剤容器内の現像剤を高速で攪拌・搬送したとしても、規制部材と現像剤との間における摩擦熱の発生を著しく低下させることができるためである。
また、かかる炭素膜であれば、優れた硬度を有することから、所定の研磨粒子を含む現像剤を用いた場合であっても、効果的に基材からの剥離を抑制することができる
したがって、現像装置における発熱現象を効果的に抑制することができ、現像剤の劣化が少ない現像装置を提供することができる。
【００２１】
また、形成する炭素膜が、水素化アモルファス炭素膜、ＤＬＣ膜（ダイタモンドライクカーボン膜）、ＧＬＣ膜（グラファイトライクカーボン膜）、または硬質炭素膜のいずれかであることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、耐久性及び熱伝導性に優れ、かつ離型性等についても優れた炭素膜を効果的に形成することができるためである。
なお、これらのうちＤＬＣ膜であれば、ＰＢＩＩ／Ｄ（低温プラズマイオン注入法）等を用いることができ、室温〜２００℃程度の温度で、複雑な形状の基材に対しても、安価かつ緻密に形成することから、より好ましい材料である。
また、ＵＳＭＳ（スパッタリング）であれば、室温〜３００℃程度の温度で、複雑な形状の基材に対しても、所定厚さのＤＬＣ膜を形成することができる。
もちろん、上述した炭素膜は、ＰＢＩＩ／Ｄ以外であっても、ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、ＰＶＤ（アーク）等により形成することができる。
【００２２】
また、形成する炭素膜の厚さを０．１〜５０μｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような炭素膜の厚さとすることにより、製造上の形成時間と、耐久性や熱伝導性、あるいは離型性等との間の良好なバランスをとることができるためである。
すなわち、形成する炭素膜の厚さが０．１μｍ未満の値になると、均一に形成することが困難となって、耐久性が低下したりする場合があるためである。
一方、形成する炭素膜の厚さが５０μｍを超えた値になると、製造上の形成時間が過度に長くなったり、基材から炭素膜が剥離しやすくなったりする場合があるためである。
したがって、製造上の形成時間がより短くなって、かつ、耐久性や熱伝導性、あるいは離型性等との間で良好なバランスがとれることから、形成する炭素膜の厚さを０．５〜３０μｍの範囲内の値とすることがより好ましく、０．８〜２０μｍの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００２３】
また、形成する炭素膜の熱伝導率を２００〜６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、炭素膜の熱伝導率の値をかかる範囲内の値とすることにより、炭素膜の耐久性や離型性を保持しつつも、発生した摩擦熱を効率的に現像装置外に逃がすことができるためである。
すなわち、形成する炭素膜の熱伝導率が２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）未満の値になると、熱伝導性が不十分になって、現像剤の熱劣化が過度に促進しやすくなる場合があるためである。
一方、形成する炭素膜の熱伝導率が６００Ｗ／（ｍ・Ｋ）を超えた値になると、基材から炭素膜剥離しやすくなったり、その離型性が低下する場合があるためである。
したがって、耐久性や熱伝導性、あるいは離型性等との間で、さらに良好なバランスがとれることから、形成する炭素膜の熱伝導率を２５０〜５５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲内の値とすることがより好ましく、２８０〜５３０Ｗ／（ｍ・Ｋ）の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００２４】
また、形成する炭素膜の体積抵抗率を１×１０6〜１×１０11Ω・ｃｍの範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、炭素膜の体積抵抗率をかかる範囲内の値とすることにより、炭素膜の耐久性、熱伝導性及び離型性を保持しつつも、現像剤の帯電をより安定的に行うことができるためである。
すなわち、形成する炭素膜の体積抵抗率が１×１０6Ω・ｃｍ未満の値になると、摩擦によって現像剤中に蓄積された電荷が、リークしやすくなるばかりか、基材から炭素膜が剥離しやすくなったり、その離型性が低下する場合があるためである。
一方、形成する炭素膜の体積抵抗率が１×１０11Ω・ｃｍを超えた値になると、熱伝導性が不十分になって、現像剤の熱劣化が促進されたり、耐久性が低下したりする場合があるためである。
したがって、耐久性や熱伝導性、あるいは離型性等との間で、さらに良好なバランスがとれることから、形成する炭素膜の体積抵抗率を５×１０6〜５×１０10Ω・ｃｍの範囲内の値とすることがより好ましく、１×１０7〜１×１０10の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００２５】
また、形成する炭素膜のビッカース硬度を２，０００〜５，０００ｋｇ／ｍｍ2の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、炭素膜のビッカース硬度をかかる範囲内の値とすることにより、炭素膜の耐久性、熱伝導性及び離型性を保持しつつも、現像剤に含まれる所定の研磨粒子に起因した炭素膜の剥離を、より効果的に抑制することができるためである。
すなわち、形成する炭素膜のビッカース硬度が２，０００ｋｇ／ｍｍ2未満の値になると、現像剤に含まれる所定の研磨粒子（例えば、酸化チタン粒子）との摩擦によって、炭素膜が損傷及び剥離しやすくなったり、炭素膜における熱伝導性が不十分となる場合があるためである。
一方、形成する炭素膜のビッカース硬度が５，０００ｋｇ／ｍｍ2を超えた値になると、基材から炭素膜が剥離しやすくなる場合があるためである。
したがって、耐久性や熱伝導性、あるいは離型性等との間で、さらに良好なバランスがとれることから、形成する炭素膜のビッカース硬度を２，５００〜４，５００ｋｇ／ｍｍ2の範囲内の値とすることがより好ましく、２，８００〜４，３００ｋｇ／ｍｍ2の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
【００２６】
３．現像容器
（１）基本構成
また、現像装置１４は、図１（ａ）〜（ｂ）に示すような構成の現像容器１４ｇ、１４ｈを備えることを特徴とする。
すなわち、現像剤担持体１４ｄや攪拌部材１４ｉ等を収容するとともに、現像剤１４ｊを攪拌して、帯電させるための容器としての現像容器１４ｇ、１４ｈを備えることが好ましい。
そして、現像容器１４ｇ、１４ｈは、後述するように、収容部１４ｈと、カバー部１４ｇと、を含んで、分離可能に構成されていることが好ましい。
【００２７】
（２）基材
また、現像容器１４ｇ、１４ｈの基材が、樹脂から構成してあって、かつ、当該樹脂の上に、炭素膜が形成してあることが好ましい。
この理由は、このような炭素膜を形成した基材とすることにより、現像容器と、現像剤との間における摩擦熱の発生を著しく低下させることができるためである。
したがって、現像装置における発熱現象を効果的に抑制することができ、現像剤の劣化が少ない現像装置を提供することができる。また、現像容器の基材が、樹脂製であれば、現像容器の全体として、軽量化や成形性等を向上させることができるためである。
より具体的には、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、オレフィン樹脂、ウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、またはシリコーン樹脂等の樹脂からなる現像容器の基材の表面（内面）であって、現像剤と接触する箇所に、所定の炭素膜が形成してあることが好ましい。
【００２８】
（３）炭素膜
また、図１（ｂ）に示すように、現像剤容器１４ｇ、１４ｈの表面に、炭素膜１４ｆが形成してあることを特徴とする。
すなわち、現像装置における現像剤容器内の現像剤を高速で攪拌・搬送したとしても、規制部材と、現像剤との間における摩擦熱の発生を著しく低下させて、現像装置における発熱現象を効果的に抑制することができる。その結果、現像剤の劣化が少ない現像装置を提供することができるためである。
なお、炭素膜の種類や構成等は、規制部材に形成する炭素膜と、同様の内容とすることができる。
【００２９】
また、現像剤容器１４ｇ、１４ｈが、図１（ｂ）に示すように、収容部１４ｈと、カバー部１４ｇとを含んで、分離可能に構成されており、当該収容部１４ｈおよびカバー部１４ｇの表面、あるいはいずれか一方の表面に、炭素膜１４ｆが形成してあることが好ましい。
この理由は、このように構成することにより、現像剤容器内の現像剤を高速で攪拌・搬送した場合に、現像剤容器における収容部およびカバー部と、現像剤との間における摩擦熱の発生を著しく低下させることができるためである。
また、現像剤容器が、収容部と、カバー部とを含んで、分離可能に構成されていれば、攪拌装置等のメンテナンスが容易となるためである。
したがって、例えば、収容部の表面に、所定の炭素膜が形成してあることにより、特に、攪拌装置と、現像剤と、収容部と、の間の摩擦熱の発生をそれぞれ抑制することができる。
また、カバー部の表面に、所定の炭素膜が形成してあることにより、攪拌装置と、現像剤と、カバー部と、の間の摩擦熱の発生をそれぞれ抑制することができる。
すなわち、収容部およびカバー部の表面、あるいはいずれか一方の表面に、炭素膜が形成してあることにより、現像装置における発熱現象をさらに効果的に抑制することができ、その結果、現像剤の劣化が少ない現像装置を提供することができる。
【００３０】
[第２の実施形態]
第２の実施形態は、図２に例示するように、静電潜像が形成される像担持体１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａと、該像担持体１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａの上に形成された静電潜像を正帯電トナーによって現像してトナー像を形成する現像装置１１、１２、１３、１４と、を含む画像形成装置１０であって、
現像装置１１、１２、１３、１４が、少なくとも現像剤を担持して搬送する現像剤担持体１１ｄ、１２ｄ、１３ｄ、１４ｄと、当該現像剤担持体１１ｄ、１２ｄ、１３ｄ、１４ｄの上の現像剤の厚さを規制するための規制部材（図示せず）と、現像剤担持体１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａを収容するための現像剤容器と、を備えるとともに、
規制部材（図示せず）および現像剤容器の表面、あるいはいずれか一方の表面に、炭素膜（図示せず）が形成してあることを特徴とする画像形成装置である。
以下、画像形成装置の構成等について、カラー画像形成装置に基づいて具体的に説明する。
【００３１】
１．基本構成
図２は本発明に係る画像形成装置１０の概略構成図であり、一例としてカラーレーザプリンタを図示している。
図２に示すように、画像形成部は、４つの感光体ドラム１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａを備えるとともに、それぞれの感光体ドラム１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａの周囲には、その移動方向に沿って順に、帯電装置１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ、露光装置１１ｃ、１２ｃ、１３ｃ、１４ｃ、現像装置１１、１２、１３、１４、転写装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、クリーニング部材１１ｅ、１２ｅ、１３ｅ、１４ｅが、配設されている。
また、４つの感光体ドラム１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａと、４つの転写装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄとの間には、用紙搬送用ベルト１５が懸架してある。したがって、各感光体ドラム１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａから順次転写されたトナーを、用紙搬送方向の下流側に配設された定着装置２０を用いて定着し、所定画像を形成することができる。
なお、画像形成装置１０の下部には、給紙部１８が設けられており、給紙部１８の給紙方向の下流側には、給紙ローラ１９が配設されている。
【００３２】
２．感光体ドラム
また、図２に示す４つの感光体ドラム１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａは、表面に静電潜像が形成されるものである。本実施形態では、一例として、アモルファスシリコン感光体を用いており、その構成は導電性基体上にＳｉ：Ｈ：Ｂ：Ｏなどからなるキャリア注入阻止層、Ｓｉ：Ｈなどからなるキャリア励起・輸送層（光導電層）、ＳｉＣ：Ｈなどからなる表面保護層が順次積層されている。
すなわち、感光体ドラムとしてアモルファスシリコン系ドラムを用いることにより、感光体ドラムの耐久性を向上させることができるためである。
【００３３】
３．帯電装置
また、帯電装置１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂは、図２中、感光体ドラム１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａの上方に設置されており、感光体ドラム１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａを一様に帯電させるための装置である。
かかる帯電装置１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂの種類として、スコロトロン等の非接触型の帯電手段を用いることも好ましいが、帯電ローラを用いることがより好ましい。
この理由は、このような帯電ローラであれば、非接触帯電方式において生じやすいオゾン等の放電生成物を効果的に抑制することができるためである。
【００３４】
４．露光装置
また、図２に示す露光装置１１ｃ、１２ｃ、１３ｃ、１４ｃは、図示しない画像データ入力部から読み取った原稿画像に基づいて、感光体ドラム１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａの上に静電潜像を形成させるための装置である。
【００３５】
５．現像装置
また、図２に示す現像装置１１、１２、１３、１４は、静電潜像が形成された感光体ドラム１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａの表面に、トナーを供給してトナー像を形成させる装置である。
かかる現像装置１１、１２、１３、１４の構成は、第１の実施形態で説明した内容と同様のもとすることができる。
【００３６】
６．転写装置
また、図２に示す転写装置１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄは、感光体ドラム１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａのトナー像を用紙に転写するための装置である。
但し、図示しないが、中間転写ベルトを用いて、感光体ドラムからトナー像を一時的に保持した後、それを用紙に再度転写して、所定画像とすることも好ましい。
【００３７】
７．クリーニング部材
また、図２に示すクリーニング部材１１ｅ、１２ｅ、１３ｅ、１４ｅは、感光体ドラム１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａに残留した残留現像剤などの付着物をクリーニングするための装置である。
したがって、硬度６０〜８０度のゴム（例えば、ウレタンゴムなど）からなるブレードが線圧１０〜４０Ｎ／ｍで感光体ドラムに圧接していることが好ましい。
【実施例】
【００３８】
以下、実施例に基づいて、本発明をさらに詳細に説明する。なお、言うまでもないが、以下の説明は本発明を例示するものであり、特に理由なく、本発明の範囲は、以下の説明に限定されるものではない。
【００３９】
［実施例１］
１.カラー画像の形成
図１（ａ）に示す現像装置を以下の条件で構成し、それを図２に示すカラー画像形成装置に搭載して、以下の帯電条件、ドラム条件、転写条件、クリーニング条件で、所定のカラー画像を形成した。
【００４０】
（１）現像装置の構成
現像容器：      ポリエチレンテレフタレート樹脂製
搬送スクリュー：外径２０ｍｍ、回転数３８２ｒｐｍ
現像ローラ：    外径２５ｍｍ、回転数４５８ｒｐｍ
規制部材：      ステンレス製ブレード
炭素膜：表面に厚さ１．０μｍのＤＬＣ膜を形成
（低温プラズマイオン注入法を用いて、２００℃で形成）
現像剤：        酸化チタン研磨剤入りトナー／金属キャリアからなる二成分現像剤
【００４１】
（２）カラー画像の形成
（帯電条件）
ＡＣバイアス：１．２ｋＶｐｐ
ＤＣバイアス：３５０Ｖ
【００４２】
（ドラム条件）
環境：      ２３℃／５０％ＲＨ
原稿：      各色に対して６％原稿
感光体：    アモルファスシリコン感光体（膜厚１５μｍ）
ドラム周速：１５０ｍｍ／ｓ
印字速度：  ３２枚/分
表面電位：  ２７０Ｖ
【００４３】
（転写条件）
一次転写電流：１６μＡ
二次転写電流：３０μＡ
【００４４】
（クリーニング条件）
ブレード硬度：７０°（ＪＩＳ−Ａ基準）
材質：        ウレタン
厚さ：        ２．２ｍｍ
突出長さ：    １１ｍｍ
線圧：        ２２ｇ／ｃｍ
圧接角：      ２５°
【００４５】
２．発熱性の評価
画像形成を実施した直後における現像装置における発熱性の評価を行った。
すなわち、上述した条件にて、連続１０，０００枚のカラー画像を形成した。次いで、画像形成中における現像装置の温度を、予め現像装置の規制部材付近に取り付けておいた熱電対にて測定し、下記基準に沿って評価した。得られた結果を表１に示す。
○：到達した最高温度が４５℃以下の値であった。
×：到達した最高温度が４５℃を超えた値であった。
【００４６】
［実施例２］
図１（ｂ）に示す現像装置を以下の条件で構成し、それを図２に示すカラー画像形成装置に搭載して、実施例１と同様の帯電条件、ドラム条件、転写条件、クリーニング条件で、カラー画像を形成し、評価した。得られた結果を表１に示す。
現像容器：      ポリエチレンテレフタレート樹脂製
炭素膜：内側表面に厚さ１．０μｍのＤＬＣ膜を形成
（低温プラズマイオン注入法を用いて、室温で形成）
搬送スクリュー：外径２０ｍｍ、回転数３８２ｒｐｍ
現像ローラ：    外径２５ｍｍ、回転数４５８ｒｐｍ
規制部材：      ステンレス製ブレード
現像剤：        酸化チタン研磨剤入りトナー／金属キャリアからなる二成分現像剤
【００４７】
［比較例１］
また、比較例１においては、ステンレス製ブレードの表面に、ＤＬＣ膜を形成しなかったほかは、実施例１と同様の帯電条件、ドラム条件、転写条件、クリーニング条件で、カラー画像を形成し、評価した。得られた結果を表１に示す。
【００４８】
【表１】
2008292628.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明の現像装置および画像形成装置によれば、規制部材および現像剤容器の表面、あるいはいずれか一方の表面に、所定の炭素膜を形成することにより、現像装置における現像剤容器内の現像剤を高速で攪拌・搬送したとしても、現像装置における発熱現象が抑制され、現像剤の劣化を防止することができるようになった。
また、現像剤容器の表面等に、所定の炭素膜を形成することにより、ガスバリヤ性が著しく向上したため、現像剤容器内に進入する水分（水蒸気）の影響を排除したり、あるいは、逆に、現像剤容器内で発生したガスを、外部に放出したりして、それらによる現像剤の凝集や、画像形成装置の腐蝕等を有効に防止することができるようになった。
したがって、本発明の現像装置および画像形成装置によれば、特に、高速カラー複写機やカラープリンタ等の各種画像形成装置における画像特性の経時的劣化防止に寄与することが期待される。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】（ａ）〜（ｂ）は、本発明の現像装置を説明するために供する図である。
【図２】カラー画像形成装置を説明するために供する図である。
【図３】（ａ）〜（ｂ）は、従来の現像装置および現像剤規制部材を説明するために供する図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０：画像形成装置カラー画像形成装置
１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ：感光体ドラム
１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ：帯電装置
１１ｃ、１２ｃ、１３ｃ、１４ｃ：露光装置
１１、１２、１３、１４：現像装置
１１ｄ、１２ｄ、１３ｄ、１４ｄ：現像ローラ（現像剤担持体）
１４ｅ：規制部材
１４ｆ：炭素膜（ＤＬＣ膜）
１４ｇ：現像容器（現像カバー）
１４ｈ：現像容器（収容部）
１４ｉ：搬送スクリュー
１４ｊ：現像剤
１５：用紙搬送用ベルト
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ：転写装置
１１ｅ、１２ｅ、１３ｅ、１４ｅ：クリーニング部材
１８：給紙部
１９：給紙ローラ
２０：定着装置
２０ｂ：排紙部
【図１】
2008292628.tif 000004
【図２】
2008292628.tif 000005
【図３】
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