(57)【要約】【課題】現像ローラと層厚規制ブレードとのニップ部からブレードの自由端までの距離が大きい場合には、ニップ部からブレードの自由端までの部分にトナー溜まり部ができ、トナー溜まり部のトナーが現像ローラの搬送力によって、トナーがこぼれ出す虞があった。【解決手段】像担持体に現像剤２４を供給して現像する現像ローラ２７と、この現像ローラ２７の平面部位で当接する層厚規制ブレード２８を有し、前記現像剤の平均粒径をｒ１、前記現像ローラの半径をＲ１、前記層厚規制部材と前記現像ローラの当接部から前記自由端までの長さをＸ１とするとき、所定の数式を満たすように各符号の数値を適切なものにし、トナーこぼれがないようにする。【選択図】図３
2004117735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に現像剤を供給して現像する現像ローラと、この現像ローラの一部にその平面部位で当接するとともにその自由端が前記現像部材の周面と所定の間隔を持って位置し、前記像担持体に供給する現像剤の層厚を一定にする層厚規制部材とを具備し、前記現像剤の平均粒径をｒ１、前記現像ローラの半径をＲ１、前記層厚規制部材と前記現像ローラの当接部から前記自由端までの長さをＸ１とするとき
【数１】
2004117735.tif 000007
この数１式を満足する関係を有することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
像担持体に現像剤を供給して現像する現像ローラと、この現像ローラの一部にその平面部位で当接するとともにその自由端が前記現像部材の周面と所定の間隔を持って位置し、前記像担持体に供給する現像剤の層厚を一定にする層厚規制部材とを具備し、前記現像剤の平均粒径をｒ１、前記現像ローラの半径をＲ１、前記層厚規制部材と前記現像ローラの当接部から前記自由端までの長さの方向の当接の幅をＺ、前記当接部から前記当接部の中心から前記規制部材間での長さをＸ２とするとき
【数２】
2004117735.tif 000008
この数２式を満足する関係を有することを特徴とする現像装置。
【請求項３】
前記現像ローラまたは前記層厚規制部材のいずれか一方の材質が弾性体であり他方が非弾性体であることを特徴とする請求項２記載の現像装置。
【請求項４】
前記現像ローラより前記層厚規制部材が柔らかい部材であることを特徴にする請求項２記載の現像装置。
【請求項５】
前記現像剤は非磁性一性分のトナーであることを特徴にする請求項１乃至４載のいずれか１記載の現像装置。
【請求項６】
請求項１または２記載の現像装置と、前記像担持体に現像された現像剤を紙葉に転写する転写部材と、この転写部材によって転写された紙葉上の現像剤を定着する定着部材と、
前記転写部材に紙葉を搬送するとともに転写後前記定着部材に紙葉を搬送する搬送手段を備えたことを特徴にする画像形成装置。
【請求項７】
前記層厚規制部材は前記現像ローラ下部に当接していることを特徴にする請求項６記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、現像剤を内蔵する現像装置およびこの現像装置を搭載する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の現像装置には現像ローラを備え、この現像ローラに層厚規制部材であるブレードを面的に当接し、或いは層厚規制ブレードの自由端のエッジ部を線的に当接してトナーに電荷を付与するとともに、トナーの厚さを一定に規制するものがある（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０―２２８１６９号公報（第４頁、第２図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の現像装置では以下に示すような問題があった。現像ローラにブレードを面的に当接するものであっては、その当接部（ニップ部）からブレードの自由端までの距離によって現像ローラ上に形成されるトナーの層厚が大きく変化することが解った。
【０００５】
すなわち、ニップ部からブレードの自由端までの距離が大きい場合には、ニップ部からブレードの自由端までの部分にトナー溜まり部ができてしまう。このため、トナー溜まり部のトナーが現像ローラの搬送力によって、現像ローラとブレードとの間に過剰に押し込められ、トナーがこぼれ出す虞があった。
【０００６】
本発明はこの問題点に着目してなされたもので、現像ローラ上に所定の厚さの現像剤層を安定して形成でき、また、層厚規制部材からの現像剤のこぼれを防止できる現像装置および画像生成装置を提供することを目的にする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明は、像担持体に現像剤を供給して現像する現像ローラと、この現像ローラの一部にその平面部位で当接するとともにその自由端が前記現像部材の周面と所定の間隔を持って位置し、前記像担持体に供給する現像剤の層厚を一定にする層厚規制部材とを具備し、前記現像剤の平均粒径をｒ１、前記現像ローラの半径をＲ１、前記層厚規制部材と前記現像ローラの当接部から前記自由端までの長さをＸ１とするとき数１式を満足する関係を有することを特徴とする現像装置である。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、上記数式を満たす場合、現像ローラの当接部から自由端までの長さであるときに現像ローラ上に所定の厚さの現像剤層を安定して形成できる。
【０００９】
請求項２記載の本発明は、像担持体に現像剤を供給して現像する現像ローラと、この現像ローラの一部にその平面部位で当接するとともにその自由端が前記現像部材の周面と所定の間隔を持って位置し、前記像担持体に供給する現像剤の層厚を一定にする層厚規制部材とを具備し、前記現像剤の平均粒径をｒ１、前記現像ローラの半径をＲ１、前記層厚規制部材と前記現像ローラの当接部から前記自由端までの長さの方向の当接の幅をＺ、前記当接部から前記当接部の中心から前記規制部材間での長さをＸ２とするとき数２式を満足する関係を有することを特徴とする現像装置。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、上記数式を満たす場合、現像ローラの当接部から自由端までの長さであるときに現像ローラ上に所定の厚さの現像剤層を安定して形成できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
【００１２】
以下に本発明の第１の実施の形態を図１乃至図３に基づいて説明をする。図１は画像形成装置の内部の概要を示す構成図である。図２は現像装置の内部の概要を示す縦断側面図。図３は図２で示した現像装置の一部を詳細に示している図である。
【００１３】
図１は本発明の実施の形態の１つを示す画像形成装置としてのカラー電子写真装置を示す構成図である。このカラー電子写真装置は画像形成部１を備えている。画像形成部１は像担持体としての感光体ベルト２を有している。この感光体ベルト２は複数個の第１乃至第５のローラ３ａ〜３ｅの間に所定の張力で掛け渡されて矢印方向に沿って走行されるようになっている。
【００１４】
感光体ベルト２の周囲部にはその走行方向に沿って感光体ベルト２を所定の電位に帯電させる帯電装置４が配置されている。この帯電装置４を基準にして感光体ベルト２の搬送方向下流側に、帯電された感光体ベルト２に静電潜像を形成する露光装置５、感光体ベルト２に形成された静電潜像にトナーを供給する第４の現像装置６ｄ、同第３の現像装置６ｃ、同第２の現像装置６ｂ、同第１の現像装置６ａ、感光体ベルト２に形成されたトナー像を一旦保持する回転自在な中間転写体７、および中間転写体に転写後感光体ベルト７に残った現像剤（トナー）を除去する感光体ベルトクリーナー装置９が順番に配置されている。ここで、第１の現像装置６ａはイエローの現像剤を内蔵し、第２の現像装置６ｂはマゼンダの現像剤を内蔵し、第３の現像装置６ｃはシアンの現像剤を内蔵し、第４の現像装置６ｄブラックの現像剤を内蔵している。感光体ベルト２は第１および第２のローラ３ａ，３ｂ間に掛け渡される部分を中間転写体７の外周面に密着させ、第３および第４のローラ３ｃ、３ｄに掛け渡される部分を一定の隙間を有して現像装置６ａ乃至６ｄに離間対向させている。
【００１５】
尚、第１ないし第５のローラ３ａ乃至３ｅの内いずれか１つには図示しない駆動モータが接続され、この駆動モータの回転により該当ローラが駆動され、感光体ベルト２が矢印の方向に所定の速度で回転駆動されるようになっている。一方、画像形成部１の下方には、所定のサイズの紙葉（用紙）Ｐを収納する用紙カセット１２が設けられている。用紙カセット１２には用紙Ｐを１枚ずつ取り出す給紙ローラ１３が設けられている。用紙カセット１２と中間転写体７との間には、中間転写体７に向けて用紙Ｐを搬送する搬送手段１４が備えられている。搬送系１４には中間転写体７に対向する状態で転写部材としての転写ローラ１６が設けられ、中間転写体７に形成されたトナー像を用紙Ｐに転写するようになっている。
【００１６】
尚、転写ローラ１６より用紙搬送方向下流側には、トナー像が転写された用紙Ｐを中間転写体７から剥離するためのＡＣチャージを与える剥離装置１９と、用紙Ｐに転写されたトナー像を用紙Ｐに定着する定着装置２０が配設されている。また、中間転写体７の上部には転写ローラ１６によって用紙Ｐに転写された後中間転写体７に残ったトナーを除去する中間転写体クリーナ装置９が配設されている。
【００１７】
中間転写体７は、第１のローラ３ａと第２のローラ３ｂとが密着する部位を基準にして、回転方向下流側に、転写ローラ１６、剥離装置１９、中間体クリーナ装置８が順番に配設されている。尚、図１では中間転写体を用いたカラー電子写真装置を用いて説明をしているが、これに限らず、像担持体から直接用紙Ｐに転写するように構成しても良いし、タンデム型のカラー電子写真装置に適応しても良い。さらに、カラーには限定されず単色モノクロであっても良い。
【００１８】
次ぎに、上記カラー電子写真装置によるフルカラー印字動作について説明をする。先ず、回転する回転体ベルト２の表面に帯電装置４によって所定の電位で一様に帯電させる。続いて、感光体ベルト２上に対して露光装置５によりイエロー画像に対応した露光を行って静電潜像を形成する。この感光体ベルト２上の静電潜像はイエロー現像装置６ａからイエローの色のトナーが供給されることにより現像され、このトナーはさらに中間転写体７上に転写される。この転写後、感光体ベルト２は中間転写体７に転写され図に感光体ベルト２上に残ったトナーは感光体ベルトクリーナ装置９でクリーニングされる。
【００１９】
しかる後、感光体ベルト２は帯電装置４により再帯電され、露光装置５によってマゼンダ画像に適応した露光がなされる。この感光体ベルト２上の静電潜像はマゼンダ現像装置６ｂによってマゼンダの色のトナーで現像され、さらに中間転写体７上のイエロー画像に重ねられてマゼンダのトナー画像が転写される。シアン画像、ブラック画像についても同様な工程を重ねて、中間転写体７上に４色重ねの画像を形成する。
【００２０】
この画像形成後、中間転写体７と転写ローラ１６との間に用紙Ｐを給紙１２カセットから搬送手段１４によって給紙し、用紙Ｐに４色重ねのトナー画像を一括して２次転写する。４色のトナー画像を保持した用紙は剥離装置１９によって中間転写体７から剥離された後定着装置２０に至りトナーが定着されたカラー画像を得る。一方、中間転写体７上には用紙Ｐに転写しきれなかったトナーが残存するするため、２次転写終了後に中間転写体クリーナー８を接触させて、中間転写体７をクリーニングする。
【００２１】
尚、先に説明をした４色の重ね合わせ画像を中間転写体７上に作成している間は、中間転写体クリーナ８は中間転写体７から離間している。また、各色のトナーを感光体ベルトに現像する際には、該当する現像装置のみが感光体ベルト２に接触しており、他の色の現像装置は感光体ベルトに接しておらず、現像装置から感光体ベルト２へトナーが現像するのを防いでいる。
【００２２】
次ぎに図２を用いて現像装置の全体の説明をする。第１の現像装置６ａ乃至第４の現像装置６ｄは同一構造になっており、内蔵しているトナーの色のみが異なるので、第１の現像装置６ａを代表して説明をする。
【００２３】
現像装置６ａは非磁性一成分のイエロー色のトナー２４を収納する現像容器２２を備えている。現像容器内にはトナーを搬送するための複数（４個）のトナー搬送はね２３ａ乃至２３ｄが配設されている。各トナー搬送はねはトナーを前方向（一端側）に搬送する方向に回転可能になっている。搬送はね２３ｄは他端側に配置され、搬送はね２３ａは４個の搬送はねの中で一番前方向に配置されている。搬送はね２３ａの前方には供給ローラ２６と現像ローラ２７が配設されている。現像ローラ２７の下部側には現像ローラ２７上のトナー層を一定の層厚に規制する層厚規制部材としての層厚規制ブレード２８が設けられている。この層厚規制ブレード２８の一端は自由端になっており、他端は現像容器２２に固定されている。現像ローラ２７と供給ローラ２６は一点で接触しており、この接触する位置では現像ローラ２７と供給ローラ２６とはアゲイン方向の回転関係になっている。供給ローラ２６の下側にはトナーを後方向（他端方向）に送る機能の逆搬送はね３１が設けられている。図２において現像ローラ２７側を前方向と定義している。
【００２４】
現像時には搬送はね２３ａ乃至２３ｄが回転され、この回転によりトナーが搬送されて供給ローラ２６に送られる。このトナーは供給ローラ２６の表面に付着し、供給ローラの回転によって現像ローラ２７に接する位置に運ばれる。供給ローラ２６と現像ローラ２７とが接する当接部でトナーは現像ローラ側に供給される。そして、この現像ローラ２７に供給されたトナーはその層厚が一定になるように層厚規制ブレード２８によって規制される。このトナー層の層厚規制後、感光体ベルト２上のトナーが供給されることになる。
【００２５】
次ぎに、図３を用いて本発明の現像装置の現像ローラ２７と層厚規制ブレード２８との当接部を拡大して示している図である。
【００２６】
現像ローラ２７は平均表面粗さＲｚが２乃至３の非弾性体のアルミニューム製のスリーブによって構成されている。層厚規制ブレード２８は厚さが０．１ｍｍのＳＵＳ製の板バネで構成され、６０Ｎ／ｍの押圧力で現像ローラ２７に当接されている。供給ローラ２６としては発泡ウレタンが用いられている。現像ローラ２７と供給ローラ２６との間には供給ローラ２６から供給された一粒のトナー２４を示している。図３では説明を容易にするためトナー２４のみを他の部材に比べ拡大して開示している。ここで、Ｒ１は現像ローラ２７の半径を示し、ｒ１はトナーの粒径（直径）を示している。Ｘ１は層厚規制ブレード２８と現像ローラ２７との当接部から層厚規制ブレード２８の自由端までの長さを示している。この第１の実施の形態は現像ローラ２７および層厚規制ブレード２８双方が非弾性体であるので、双方が接するニップ部は図３上では点状になる。また、層厚規制ブレード２８の自由端と現像ローラ２７との間は所定の空間を有し、この空間がトナー溜まりになる。
【００２７】
ここで、図１に示したカラー電子写真装置を用いて層形成の状態を調べた。先ず最初に、現像ローラ２６の半径を９ｍｍにし、トナーの平均粒径を８×１０―３ｍｍおよび１０―２ｍｍとする２種類を用い、層厚規制ブレード２８と現像ローラ２７との当接部から自由端までの長さＸ１を０．０ｍｍから１．０ｍｍまでの０．１ｍｍ間隔でトナー層の成形状態を調べた。その結果を表１に示す。
【００２８】
【表１】
2004117735.tif 000003
表１の結果からもわかるように、平均粒径８×１０―３ｍｍの場合ではＸ１が０．２ｍｍまででは層形成が不良である結果が得られた。Ｘ１が０．３ｍｍになると一部の層形成が不良ではあったがそれ未満よりは改善が見られた。Ｘ１が０．４ｍｍから０．６ｍｍにかけては良好な層形成が得ることが出来た。また、Ｘ１が０．７ｍｍまで長くなると一部トナーのこぼれの現象が起き始めた。Ｘ１が０．８ｍｍ以上になるとトナーのこぼれが確認できた。
【００２９】
平均粒径１０―２ｍｍの場合ではＸ１が０．３ｍｍまででは層形成が不良である結果が得られた。Ｘ１が０．４ｍｍになると一部の層形成が不良ではあったがそれ未満よりは改善が見られた。Ｘ１が０．５ｍｍから０．７ｍｍにかけては良好な層形成が得ることが出来た。また、Ｘ１が０．８ｍｍまで大きくなると一部トナーのこぼれの現象が起き始めた。Ｘ１が０．９ｍｍ以上になるとトナーのこぼれが確認できた。
【００３０】
次ぎに現像ローラ２７の半径を１１ｍｍに変更し、他の条件を同じにして再び層形成の形成状態を調べた。その結果を表２に示す。
【００３１】
【表２】
2004117735.tif 000004
表２の結果からもわかるように、平均粒径８×１０―３ｍｍの場合ではＸ１が０．３ｍｍまででは層形成が不良である結果が得られた。Ｘ１が０．４ｍｍになると一部の層形成が不良ではあったがそれ未満よりは改善が見られた。Ｘ１が０．５ｍｍから０．７ｍｍにかけては良好な層形成が得ることが出来た。また、Ｘ１が０．８ｍｍまで長くなると一部トナーのこぼれの現象が起き始めた。Ｘ１が０．９ｍｍ以上になるとトナーのこぼれが確認できた。
【００３２】
平均粒径１０―２ｍｍの場合ではＸ１が０．３ｍｍまででは層形成が不良である結果が得られた。Ｘ１が０．４ｍｍになると一部の層形成が不良ではあったがそれ未満よりは改善が見られた。Ｘ１が０．５ｍｍから０．８ｍｍにかけては良好な層形成が得ることが出来た。また、Ｘ１が０．９ｍｍで大きくなると一部トナーのこぼれの現象が起き始めた。Ｘ１が１．０ｍｍになるとトナーのこぼれが確認できた。
【００３３】
このように、トナーの平均粒径によって層形成が良好に出きる範囲や、層厚規制ブレード２８と現像ローラ２７との当接部から層厚規制ブレード２８の自由端までの長さＸ１によってトナーのこぼれが起き始める値が異なることが解った。また、現像ローラの２７の半径によっても良好な層形成を得られるＸ１の範囲も異なることが解った。これら第１の実施の形態の４つのデータに基づき良好な層形成の範囲を数式で示せるように出願人は試みた。その結果を式で表すと請求項１で示した数１式であらわせることを見つけ出した。請求項１で示した数１式で示せるようなＸ１の範囲の場合非常に安定したトナー層形成が実現することになる。
【００３４】
また、数式１を満足するような数値において、現像装置は現像ローラ２７を周速２５０ｍｍ／ｓで６０分連続駆動してもトナー固着を生ぜず、しかもトナー中の凝集物や異物などが現像ローラ２７と層規制ブレード２８との間に進入することによる画像不良も発生しなかった。
【００３５】
（第２の実施の形態）
【００３６】
図４および図５を用いて本発明の第２の実施の形態を説明する。図４は第２の実施の形態に用いる現像装置の一部を詳細に示している図である。図５は層厚規制部材の一部であるウレタンチップの斜視図である。尚、第１の実施の形態と同様な部材などについては同様の符号を用いて説明を省略する。カラー電子写真装置１の全体概要および現像装置２２の概要については図１および図２と同様であるのでこの部分の説明も省略する。
【００３７】
非磁性一成分のトナー２４は供給ローラ２６によって現像ローラ２７に送られ、この現像ローラ２７に送られたトナー２４の層厚は層厚規制部材３０によって所定の厚さに規制される。層厚規制部材３０は厚さが０．１ｍｍのＳＵＳ製の板バネ３１とこの板バネ３１上に取り付けられた厚さが１ｍｍのウレタンチップ３２とにより構成されている。層厚規制部材３０の一端は自由端であり、他端は図示されていないが現像容器２２に固定されている。また、層厚規制部材３０の一端側の板バネ３１の端面とウレタンチップ３２の端面で同一面を形成している。ウレタンチップ３２のみが現像ローラ２７に接している。また、現像ローラの平均の表面粗さＲｚが２乃至３のアルミニュームスリーブによって構成され、６０Ｎ／ｍの押圧力が現像ローラ２７に当接されている。現像ローラ２７に接する層厚規制部材３０の部分をウレタンチップ３２で説明をしているが、これに限定されることは無く現像ローラ２７より柔らかい軟質チップであれば良い。図４では説明を容易にするためにトナー２４のみを他の部材に比べ拡大して表示している。ここでＺは現像ローラ２７とウレタンチップ３２との当接部分の幅を示し、Ｘ２はウレタンチップ３２と現像ローラ２７との当接部の中心からウレタンチップの一端部までの長さを示している。Ｚは現像ローラ２７とウレタンチップ３２との当接部から自由端までの長さを示している。現像ローラ２７とウレタンチップ３２とのニップ部の幅寸法Ｚは現像ローラ２７を回転させることによって生じる摩擦劣化部のプロファイルをレーザー顕微鏡で観察して求めた。すなわち、算出される１０点平均粗さＲＺの値が測定範囲０．１ｍｍの間で摩擦部以外と同じ値を示す領域を見つけ出し、その端から端までをニップ部とした。図５はレーザー顕微鏡でウレタンチップ３２の摩擦部３２ａを観察した時の３次元像を示すものである。図示されているようにウレタンチップ３２は現像ローラ２７より軟質であるため現像ローラ２７に接した部分は円弧上の凹に変形している。
【００３８】
ここで、図１に示したカラー電子写真装置を用いて層形成の状態を調べた。先ず最初に、現像ローラ２６の半径を９ｍｍにし、トナーの平均粒径を８×１０―３ｍｍおよび１０―２ｍｍとする２種類を用い、層厚規制部材３０と現像ローラ２７との当接部から自由端までの長さＸ２を０．０ｍｍから１．０ｍｍまでの０．１ｍｍ間隔でトナー層の成形状態を調べた。また、ニップ幅Ｚは０．１９ｍｍで調べている。その結果を表３に示す。
【００３９】
【表３】
2004117735.tif 000005
表３の結果からもわかるように、平均粒径８×１０―３ｍｍの場合ではＸ２が０．３ｍｍまででは層形成が不良である結果が得られた。Ｘ２が０．４ｍｍになると一部の層形成が不良ではあったがそれ未満よりは改善が見られた。Ｘ２が０．５ｍｍから０．７ｍｍにかけては良好な層形成が得ることが出来た。また、Ｘ２が０．８ｍｍまで長くなると一部トナーのこぼれの現象が起き始めた。Ｘ２が０．９ｍｍ以上になるとトナーのこぼれが確認できた。
【００４０】
平均粒径１０―２ｍｍの場合ではＸ２が０．４ｍｍまででは層形成が不良である結果が得られた。Ｘ２が０．５ｍｍになると一部の層形成が不良ではあったがそれ未満よりは改善が見られた。Ｘ２が０．６ｍｍから０．７ｍｍにかけては良好な層形成が得ることが出来た。また、Ｘ２が０．８ｍｍまで長くなると一部トナーのこぼれの現象が起き始めた。Ｘ２が０．９ｍｍ以上になるとトナーのこぼれが確認できた。
【００４１】
次ぎに現像ローラ２７の半径を１１ｍｍに変更し、他の条件を同じにして再び層形成の形成状態を調べた。その結果を表４に示す。
【００４２】
【表４】
2004117735.tif 000006
表４の結果からもわかるように、平均粒径８×１０―３ｍｍの場合ではＸ２が０．４ｍｍまででは層形成が不良である結果が得られた。Ｘ２が０．５ｍｍになると一部の層形成が不良ではあったがそれ未満よりは改善が見られた。Ｘ２が０．６ｍｍから０．８ｍｍにかけては良好な層形成が得ることが出来た。また、Ｘ２が０．９ｍｍまで長くなると一部トナーのこぼれの現象が起き始めた。Ｘ２が１．０ｍｍになるとトナーのこぼれが確認できた。
【００４３】
平均粒径１０―２ｍｍの場合ではＸ２が０．４ｍｍまででは層形成が不良である結果が得られた。Ｘ２が０．５ｍｍになると一部の層形成が不良ではあったがそれ未満よりは改善が見られた。Ｘ２が０．６ｍｍから０．９ｍｍにかけては良好な層形成が得ることが出来た。また、Ｘ２が１．０ｍｍまで長くなると一部トナーのこぼれの現象が起き始めた。
【００４４】
このように、トナーの平均粒径によって層形成が良好に出きる範囲や、層厚規制部材３０と現像ローラ２７との当接部から層厚規制部材３０の自由端までの長さＸ２が異なることが解った。また、現像ローラの２７の半径によっても良好な層形成を得られるＸ２によってトナーのこぼれが起き始める値が異なることが解った。これら第２の実施の形態の４つのデータに基づき良好な層形成の範囲を数式で示せるように出願人は試みた。その結果を式で表すと請求項２で示した数２式であらわせることを見つけ出した。数２式で示せるようなＸ２の範囲の場合非常に安定したトナー層形成が実現することになる。
【００４５】
尚、現像ローラ２７の材質が弾性体で、層厚規制部材３０の材質が非弾性体の組合せの場合でも、上記した内容と同様な関係式が成立ることを確認した。しかしながら、現像ローラ２７を変形させない方が良好な画像が得られやすいので、層規制部材の方を弾性体に設定する方が有効である。
【００４６】
また、現像ローラ２７と層厚規制部材３０の双方の材質が弾性の場合でも上記した内容と同様な関係式が成立つことを確認した。しかしながら、トナーを十分に帯電させるためには現像ローラ２７と層厚規制部材３０との当接部においてある程度の押厚力が必要なため、いずれか一方を非弾性体で構成し他方を弾性体で構成するのが好ましい。
【００４７】
以上のように、本発明の現像装置では現像ローラ２７と層厚規制ブレード２８の各材質が非弾性体で、トナー２４の体積平均粒径をｒ１、現像ローラ２７の半径をＲ１、層厚規制ブレードと現像ローラ２７との当接部から層厚規制ブレード２８の自由端間での長さをＸ１とするとき、請求項１で示した数１式を満足する数値の範囲に設定することにより、層厚規制ブレード２８における層形成不良やトナーこぼれ現象を生じず、また、トナー固着や異物によってトナー層にスジを発生させることも防止できる。
【００４８】
また、現像ローラ２７は非弾性体で層厚規制部材３０の材質が弾性体を有する、もしくは現像ローラの材質が弾性体で層厚規制部材３０の材質が非弾性体で、トナーの体積平均粒径ｒ１、現像ローラの半径Ｒ１、層厚規制部材３０と現像ローラ２７との当接部のニップ幅をＺ、ニップ部の中心から層厚規制部材３０の自由端までの長さをＸ２とするとき、請求項２で示した数２式を満足する数値の範囲に設定することにより、層厚規制ブレード２８における層形成不良やトナーこぼれ現象を生じず、また、トナー固着や異物によってトナー層にスジを発生させることも防止できる。
【００４９】
尚、実施の形態ではカラー電子写真装置１に適応した時、現像ローラ２７と層厚規制ブレード２８（層厚規制部材３０）との当接部を現像ローラ２７の下部の位置で説明をしたがこれに限定されることは無く、どの位置であってもよい。ただし、本実施の形態で説明したように、現像ローラ２７の下端部で当接する場合は、層厚規制ブレード２８等によって規制を受けたトナーがニップ部と層厚規制ブレード２８の自由端との間の層厚規制ブレード上に滞りやすいため、他の位置でニップしている場合よりトナーこぼれの発生要因が多い。したがって、下端部で当接する場合に適応するのが効果的である。
【００５０】
本実施の形態ではニップ部から自由端までの長さを基準にして数１式および数２式の表記をしているが、これをトナーの体積平均粒径ｒ１を基準にして数式をあらわし、それに基づいて層形成不良やトナーこぼれ現象を生じず、また、トナー固着や異物によってトナー層にスジを発生させることも防止出きる現像剤の選択をしてもよいことは明らかである。
【００５１】
また、画像形成装置は複写機、プリンタ、ファクシミリ、およびそれらを複合した機械など、電子写真方式を用いているものであれば何れのものであっても良い。
【発明の効果】
本発明によれば、層形成不良やトナーこぼれ現象を生じず、また、トナー固着や異物によってトナー層にスジを発生させることも防止することができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適応する電子写真装置の概略を示す構成図である。
【図２】本発明を適応する現像装置の内部の概要を示す縦断側面図である。
【図３】図２で示した現像装置の一部を詳細に示している図である。
【図４】第２の実施の形態に用いる現像装置の一部を詳細に示している図である。
【図５】層厚規制部材の一部であるウレタンチップの斜視図である。
【符号の説明】
１．画像形成装置（カラー電子写真装置）
２．像担持体（感光体ベルト）
６ａ．現像装置
１４．搬送手段
１６．転写部材（転写ローラ）
２０．定着部材（定着装置）
２７．現像ローラ
２８．層厚規制ブレード
３０．層厚規制部材
３２．ウレタンチップ
【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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