(57)【要約】【課題】  トナー担持体の交換頻度を抑えながら、現像領域を通過した後もトナー担持体上に残留するトナーに起因するゴーストの発生を抑制する工夫がなされた現像装置を提供するを提供する。【解決手段】  トナー保持室に保持されたトナーが供給される供給領域と、静電潜像担持体に形成された静電潜像をトナーによって現像する現像領域とを経由して循環移動し、供給領域で供給されたトナーを表面に担持して現像領域に搬送するトナー担持体と、供給領域よりも前記トナー担持体の移動方向下流側であって現像領域よりもトナー担持体の移動方向上流側に配設にされ、供給領域で供給されたトナーに所定極性の電荷を付与する帯電部材と、現像領域よりもトナー担持体の移動方向下流側であって供給領域よりもトナー担持体の移動方向上流側に配設され、現像領域を通過して表面に残ったトナーに所定極性とは逆極性の電荷を付与する第２の帯電部材とを備えたことを特徴とする現像装置。【選択図】        図２
2005274900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される静電潜像担持体に対向して配備される現像装置において、
トナーを保持するトナー保持室と、
前記トナー保持室に保持されたトナーが供給される供給領域と、前記静電潜像担持体に形成された静電潜像をトナーによって現像する現像領域とを経由して循環移動し、該供給領域で供給されたトナーを該表面に担持して該現像領域に搬送するトナー担持体と、
前記供給領域よりも前記トナー担持体の移動方向下流側であって前記現像領域よりも該トナー担持体の移動方向上流側に配設にされ、該供給領域で供給されたトナーに所定極性の電荷を付与する帯電部材と、
前記現像領域よりも該トナー担持体の移動方向下流側であって前記供給領域よりも前記トナー担持体の移動方向上流側に配設され、前記現像領域を通過して前記表面に残ったトナーに前記所定極性とは逆極性の電荷を付与する第２の帯電部材とを備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記トナー保持室が、負極性に帯電する帯電特性を有するトナーを保持したものであって、
前記第２の帯電部材が、前記現像領域を通過して前記表面に残ったトナーに接触するフッ素系樹脂からなる接触部分を有するものであることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
【請求項３】
静電潜像が形成される静電潜像担持体に対向して配備される現像装置において、
トナーが供給される供給領域と、前記静電潜像担持体に形成された静電潜像をトナーによって現像する現像領域とを経由して循環移動し、該供給領域で供給されたトナーを該表面に担持して該現像領域に搬送する、現像バイアスが印加されたトナー担持体と、
前記供給領域よりも前記トナー担持体の移動方向下流側であって前記現像領域よりも該トナー担持体の移動方向上流側に配設され、該供給領域で供給されたトナーを帯電する帯電部材と、
前記現像領域よりも該トナー担持体の移動方向下流側であって前記供給領域よりも前記トナー担持体の移動方向上流側に該トナー担持体に対向して配設された吸着部材と、
前記吸着部材と前記トナー担持体との間に、前記現像領域を通過して前記表面に残ったトナーを静電的に該吸着部材に吸着させる電位差を生じさせる吸着バイアスを該吸着部材に印加するバイアス印加部とを備えたことを特徴とする現像装置。
【請求項４】
前記バイアス印加部が、前記吸着部材に、前記静電潜像の電位と該トナー担持体の電位との間の電位差よりも大きな電位差を生じさせる吸着バイアスを印加するものであることを特徴とする請求項３記載の現像装置。
【請求項５】
電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、
前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を前記電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写装置を有し、
前記現像装置が請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の現像装置で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、静電潜像が形成される静電潜像担持体に対向して配備される現像装置、および、この現像装置を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プリンタや、複写機などの画像形成装置に用いられる現像装置として、例えば、電荷の付与により所定の電位を有する表面への露光によって、表面の電位とは異なる電位部分である静電潜像が形成された感光体に近接配置されると共に、バイアスが印加された現像ロールで、所定の電荷が付与されたトナーを担持し、この担持したトナーを感光体との間に設けられた現像領域に搬送し、搬送したトナーを感光体上に形成された静電潜像に静電気力をもって転移させることによりトナー現像を行なうものが知られている。
【０００３】
図１は、上述したタイプの現像装置の概略構成図である。
【０００４】
図１に示す現像装置１００は、磁性粉が練り込まれたトナーを収容するハウジングであるホッパー１０１と、ホッパー内に配備され、収容されたトナーを撹拌するアジテータ１０２と、永久磁石が配設されたマグネットロール１０５ａ、および、このマグネットロール１０５ａの外周に取り付けられた現像スリーブ１０５ｂからなる現像ロール１０５と、現像スリーブ１０５ｂに担持されたトナーの層厚を規制する、軟弾性体からなる層厚規制部材１０４とで構成されている。図１には、ホッパー１０１から一部が露出した現像ロール１０５に対向して感光体１１０が配備されている様子が示されており、感光体上に所定の電位で形成された静電潜像に静電気力をもってトナーを転移させる領域である現像領域１０６が、感光体１１０と現像ロール１０５との間に示されている。
【０００５】
現像ロール１０５は、前述した様に、マグネットロール１０５ａと現像スリーブ１０５ｂとで構成されており、マグネットロール１０５ａは、この現像装置１００において固定的に配備され、現像スリーブ１０５ｂは、このマグネットロール１０５ａに対し矢印Ａ方向に回転自在となっている。また、現像スリーブ１０５ｂには、図示しないバイアス印加装置よってバイアスが印加され、静電潜像の電位よりも低電位になっている。
【０００６】
層厚規制部材１０４は、その先端部分が現像スリーブ１０５ｂに接触するように、ホッパー１０１の、現像ロール１０５の一部が露出されている部分近傍に取り付けられており、現像スリーブ１０５ｂ上に担持されたトナーの層厚を規制すると共に摩擦によりトナーに負極電荷を付与している。
【０００７】
アジテータ１０２は、ホッパー内に収容されているトナーの固着を防止するための撹拌と、現像スリーブ１０５ｂの表面にトナーを担持させるために回転しながらトナー供給領域１０７にトナーの供給を行なっている。このアジテータ１０２は、所定の軸１０２ａと撹拌羽根１０２ｂとで構成されている。
【０００８】
アジテータ１０２によってトナー供給領域１０７に送り込まれたトナーは、マグネットロール１０５ａからの磁力により現像スリーブ１０５ｂに担持され、現像スリーブ１０５ｂの回転に伴って、層厚規制部材１０４による層厚規制および負極への摩擦帯電がされた後、感光体１１０との間に設けられた現像領域１０６へ搬送される。
【０００９】
現像領域１０６では、感光体上に形成された静電潜像と現像スリーブ１０５ｂとの間の電位差により発生する、負極電荷が付与されたトナーを静電潜像側に転移させようとする静電気力が、トナーを担持しつつづけようとする現像スリーブ１０５ｂの担持力を上回ることで、現像スリーブ１０５ｂ上に担持されているトナーが静電潜像に転移してトナー現像が行なわれる。
【００１０】
ところで、現像スリーブ１０５ｂ上に担持されたトナーは、必ずしも全てが静電潜像に転移するわけではなく、現像領域１０６を通過した後トナー供給領域に至るまでの間では、現像スリーブ１０５ｂ上には、トナーが静電潜像に転移したためにトナーが存在しない部分と、トナーが残留している部分との双方が存在する場合がある。現像スリーブ１０５ｂの、現像領域１０６を通過した部分が、トナー供給領域１０７に戻ってくると、その部分には再びトナーの供給がなされ、続いて層圧規制部材１０４による層圧規制と摩擦帯電とが行なわれる。
【００１１】
しかし、残留していたトナーと新しく供給されたトナーとでは、層厚は同じであっても、残留していたトナーの方が、供給されたトナーよりも過帯電となる。
【００１２】
その結果、静電潜像が形成されてはいないものの、現像スリーブ１０５ｂよりも多少高電位の部分が感光体上に存在すると、その部分に上記過帯電のトナーが転移してしまい、ゴーストと呼ばれる像が感光体上に形成されてしまうおそれがある。
【００１３】
これを解決する方策として、図１に示すように、現像スリーブ１０５ｂの回転方向における、現像領域１０６よりも下流側で、かつトナー供給領域１０７よりも上流側に、現像領域１０６を通過した後も現像スリーブ１０５ｂ上に残留するトナーを掻き取るスクレーパ１０８を設ける提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特公昭６３−０６７１８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、現像領域１０６を通過した後も現像スリーブ１０５ｂ上に残留したトナーをスクレーパ１０８で掻き落とそうとすると、スクレーパ１０８を所定以上の圧力をもって直接押し付けなければならず、トナーを現像スリーブ１０５ｂに押し付けることになり、現像スリーブ１０５ｂ上のトナーを全てを掻き取ることができないという問題がある。
【００１５】
本発明は、上記事情に鑑み、トナー担持体上に現像領域を通過した後も残留するトナーに起因するゴーストの発生を抑制する工夫がなされた現像装置、及び、この現像装置を用い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】
【００１６】
上記目的を達成するための本発明の現像装置のうちの第１の現像装置は、
静電潜像が形成される静電潜像担持体に対向して配備される現像装置において、
トナーを保持するトナー保持室と、
上記トナー保持室に保持されたトナーが供給される供給領域と、上記静電潜像担持体に形成された静電潜像をトナーによって現像する現像領域とを経由して循環移動し、この供給領域で供給されたトナーをこの表面に担持してこの現像領域に搬送するトナー担持体と、
上記供給領域よりも上記トナー担持体の移動方向下流側であって上記現像領域よりもこのトナー担持体の移動方向上流側に配設にされ、この供給領域で供給されたトナーに所定極性の電荷を付与する帯電部材と、
上記現像領域よりもこのトナー担持体の移動方向下流側であって上記供給領域よりも上記トナー担持体の移動方向上流側に配設され、上記現像領域を通過して上記表面に残ったトナーに上記所定極性とは逆極性の電荷を付与する第２の帯電部材とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
従来においては、静電潜像担持体に転移することなく、現像領域通過後もトナー担持体上に残留したトナーは、供給領域で新たに供給されたトナーに比べ、帯電部材によって帯電される回数が多くなるために帯電量が増加する。ゴースト現象は、新たに供給されたトナーの帯電量に比べ、トナー担持体上に残留したトナーの帯電量が過多となることで引き起こされることから、本発明の第１の現像装置では、現像領域通過後もトナー担持体上に残留しているトナーに、この残留トナーが有する電荷の極性とは逆極性の電荷を付与することで、残留トナーの帯電量を引き下げている。これにより、トナー担持体上に残留したトナーの帯電量の過多を、トナー担持体に部材を直接当接することなく抑制することができるため、現像領域を通過した後もトナー担持体上に残留するトナーに起因するゴーストを抑制することができる。
【００１８】
ここで、上記トナー保持室が、負極性に帯電する帯電特性を有するトナーを保持したものであって、
上記第２の帯電部材が、上記現像領域を通過して上記表面に残ったトナーに接触するフッ素系樹脂からなる接触部分を有するものであることが好ましい。
【００１９】
フッ素系樹脂は、接触する相手に正極性の電荷を発生させやすく、また、トナーが付着しにくい材料であることから、このようにすることで、負極に帯電されたトナーがトナー現像に用いられている場合には、現像領域通過後もトナー担持体上に残留するトナーの帯電量の増加抑制に好適であると共に、トナーとの接触部分にトナーが付着して付着ダマとなり、トナー担持体上に残留するトナの担持状態を乱すことによる画像品質の低下の招来を回避することができる。
【００２０】
上記目的を達成するための本発明の現像装置のうちの第２の現像装置は、
静電潜像が形成される静電潜像担持体に対向して配備される現像装置において、
トナーが供給される供給領域と、上記静電潜像担持体に形成された静電潜像をトナーによって現像する現像領域とを経由して循環移動し、この供給領域で供給されたトナーをこの表面に担持してこの現像領域に搬送する、現像バイアスが印加されたトナー担持体と、
上記供給領域よりも上記トナー担持体の移動方向下流側であって上記現像領域よりもこのトナー担持体の移動方向上流側に配設され、この供給領域で供給されたトナーを帯電する帯電部材と、
上記現像領域よりもそのトナー担持体の移動方向下流側であって上記供給領域よりも上記トナー担持体の移動方向上流側にそのトナー担持体に対向して配設された吸着部材と、
上記吸着部材と上記トナー担持体との間に、上記現像領域を通過して上記表面に残ったトナーを静電的にその吸着部材に吸着させる電位差を生じさせる吸着バイアスをその吸着部材に印加するバイアス印加部とを備えたことを特徴とする。
【００２１】
本発明の第２の現像装置では、現像領域通過後もトナー担持体上に残留しているトナーとトナー担持体との間に働いている担持力を超える静電気力を、トナー担持体上に残留しているトナーに作用させるための電位差を、トナー担持体と吸着部材と間に生じさせている。したがって、本発明の第２の現像装置によれば、トナー担持体上に残留しているトナーのトナー担持体からの除去を静電気的に行なうことができるため、ゴーストを引き起こすそもそもの原因である、現像領域を通過した後もトナー担持体上に残留するトナーを、トナー担持体に部材を直接当接することなくトナー担持体上から取り除くことができる。
【００２２】
ここで、上記バイアス印加部が、上記吸着部材に、上記静電潜像の電位とそのトナー担持体の電位との間の電位差よりも大きな電位差を生じさせる吸着バイアスを印加するものであることが好ましい。
【００２３】
このようにすると、トナー担持体上に残留しているトナーのトナー担持体からの除去を一層確実に行なうことができる。
【００２４】
上記目的を達成するための本発明の画像形成装置は、
電子写真感光体と、前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、帯電した前記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、前記トナー像を前記電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写装置を有し、前記現像装置が上記第１の現像装置乃至上記第２の現像装置のいずれか１つの現像装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の現像装置によれば、トナー担持体の交換頻度を抑えながら、トナー担持体上に現像領域を通過した後も残存する磁性トナーに起因するゴーストの発生を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２７】
図２は、本発明の第１の現像装置の第１実施形態の概略構成図である。
【００２８】
図２には、本実施形態の現像装置１が、矢印Ｂ方向に回転する感光体１０に対向して配備されている様子が示されており、この現像装置１は、主に、ホッパー１１と、負の帯電極性を有する、磁性粉が練り込まれたトナーを担持する、矢印Ａ方向に回転する現像ロール１３と、ホッパー内に保持するトナーを撹拌すると共に現像ロール側に供給するアジテータ１２と、現像ロール１３に担持されたトナーの層厚を規制するとともにトナーを負極性に摩擦帯電する層厚規制部材１４ａと、現像ロール１３に近接して配設され、現像ロール上に担持されたトナーに接触しながら回転してトナーが有する負極性とは逆極性の正極性の電荷を付与する帯電除去ロール１５とを備えている。
【００２９】
ホッパー１１は、現像ロール１３の、感光体１０との間に形成された現像領域２２側を露出させた状態で現像ロール１３を収容しており、また、このホッパー１１内では、アジテータ１２によって、保持されているトナーが撹拌されるとともに、帯電除去ロール１５と層厚規制部材１４ａとの間に、現像ロール１３にトナーを供給する領域として設けられた供給領域２１が確保されている。
【００３０】
現像ロール１３は、内部に永久磁石が配列され、ホッパー１１に固定的に配設されたマグネットロール１３ｂと、このマグネットロール１３ｂの外周に装着され、マグネットロール１３ｂに対し回転自在な現像スリーブ１３ａとを備えている。尚、現像スリーブ１３ａには、図示しないバイアス印加装置によってバイアスが印加されている。
【００３１】
トナーは、回転する現像スリーブ１３ａがホッパー内の供給領域２１を通過する際に、マグネットロール１３ｂの内部に配設された永久磁石からの磁力作用により現像スリーブ１３ａ上に担持され、このようにして現像スリーブ上に担持されたトナーは、その後、現像スリーブ１３ａの回転方向下流側に配設された層厚規制部材１４ａによって、層厚が規制されると共に負極側に摩擦帯電される。尚、層厚制御部材１４ａは、べースプレート１４ｂを介してホッパー１１に取り付けられている。
【００３２】
現像スリーブ１３ａの回転により、現像ロール１３と感光体１０との間に形成された現像領域２２に搬送されたトナーは、現像スリーブ１３ａと、感光体表面の電位とは異なる所定の電位で形成された静電潜像との間の電位差により生じた静電気力によって静電潜像側に付着し、これにより、静電潜像がトナーによって現像される。
【００３３】
帯電除去ロール１５は、ホッパー内の、現像スリーブ１３ａの回転方向（矢印Ａ）の、上記現像領域２２よりも下流側で上記供給領域２１よりも上流側に配設され、現像領域２２を通過後も現像スリーブ１３ａに残留するトナーに接触することで、現像スリーブ１３ａの回転に従って回転している。
【００３４】
図３は、図２に示す帯電除去ロールの拡大図である。
【００３５】
図３に示す帯電ロール１５は、中心にステンレス製のシャフトロール１５ａと、シャフトロール１５ａの表面を被覆する弾性材であるウレタン発泡体１５ｂと、この発泡体１５ｂを被覆し、トナーに接触することでトナーに正極側の電荷を発生させる、フッ素系樹脂であるＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パ−フルオロアルキルビニルエーテル共重合体）で形成された正電荷付与膜１５ｃとを備えており、現像領域２２を経た後も現像スリーブ１３ａ上に担持されたままのトナーは正電荷付与膜１５ｃに接触することで、その帯電量がゼロ近傍にまで低下する。したがって、本実施形態の現像装置１によれば、供給領域２１で新たに補充されたトナーに比べ、現像スリーブ１３ａ上に残留したままのトナーの帯電が過帯電となることで引き起こされるゴースト現象を、現像スリーブ１３ａに直接部材を当設させることなく抑制することができる。
【００３６】
図４は、本発明の第１の現像装置の第２実施形態の概略構成図である。
【００３７】
図４に示す現像装置２と第１実施形態の現像装置１との相違点は、現像装置１における帯電ロール１５と同じ作用が、ロールではなく、同じフッ素系樹脂で成形されたフィルム部材によって成されている点だけであるので、以下、この点についてのみ説明する。尚、図４に示す部材で、図２において示す部材と同じ機能を有するものには、図２おいて付されている符号と同じ符号が付されている。
【００３８】
図４に示す現像装置２には、現像スリーブ１３ａの回転方向の、現像領域２２よりも下流側であって供給領域２１よりも上流側において、現像領域２２を経た後も現像スリーブ１３ａ上に残留するトナーに接触する帯電除去部材２５が備えられている。
【００３９】
この帯電除去部材２５は、現像領域２２を経た後も現像像スリーブ１３ａ上に残存するトナーに接触することで、接触したトナーに正極性の電荷を発生させるとともにトナーが付着し難い、厚さ０．３ｍｍのテフロン（登録商標）製フィルム２５ａと、このテフロン（登録商標）製フィルム２５ａを支持する土台２５ｂとを有している。
【００４０】
この現像装置２でも、現像スリーブ１３ａ上に担持されたトナーがこのテフロン（登録商標）製フィルム２５ａと接触することで、その帯電量をゼロ近傍にまで下げることができる。したがって、本実施形態の現像装置２によっても、ゴースト現象を、現像スリーブ１３ａに直接部材を当設させることなく抑制することができる。
【００４１】
図５は、本発明の現像装置を備えた画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【００４２】
図５に示す装置は、静電潜像担持体としての電子写真感光体１０、帯電部材６１、画像入力装置（露光手段）６２、現像装置１、転写装置６３、像定着装置６４およびクリーニング装置６５を備えている。ここで、電子写真感光体１０は、支持体６６を中心として矢印の方向に回転することが可能となっている。また、現像装置１は、本発明の現像装置が搭載されている。
【００４３】
画像形成においては、支持体６６を中心として回転する電子写真感光体１０が、帯電装置６１によりその周面に正又は負の所定電位の均一帯電を受ける。次に、電子写真感光体１０が画像入力装置（露光装置）６２によって光像露光を受けることにより、その周面に露光像に対応した静電潜像が形成される。その後、本発明の現像装置１の現像剤担持体から電子写真感光体１０に向けてトナーが供給されて、前記静電潜像にトナーを担持させてトナー像が形成され、転写装置６３にて前記トナー像が転写体Ｐに転写される。トナー像が転写された後の転写材Ｐは像定着装置６４にて像定着を受けて複写物としてプリントアウトされる。転写工程後の感光体１０はクリーニング装置６５によってその周面に残存したトナーの除去を受けて清浄面化された後、繰り返して像形成に使用される。
【００４４】
以下に示す表１には、上述の現像装置１および現像装置２を、図５の構成の画像形成装置（富士ゼロックス社製「ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２１１」改造機）にそれぞれ装着して実施した、１０００枚毎のゴースト評価パターンによるゴースト評価（１０００枚までは１００枚毎）と、ハーフトーンによるトナーフィルミング等の画質ディフェクトチェックの評価とが示されている。
【００４５】
【表１】
2005274900.tif 000003
【００４６】
実施例１は、図２に示す現像装置１を上記画像形成装置に装着して得た評価であり、実施例２は、図４に示す現像装置２を上記画像形成装置に装着して得た評価である。尚、比較例１は、現像装置１から帯電除去ロール１５を省いて用いた場合の評価、比較例２は、帯電除去ロール１５の正電荷付与膜１５ｃに、トナーに対する電気的な作用を有さず、かつトナーが付着し易いＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン３元共重合ゴム）を用いた場合の評価である。尚、その他の条件は以下の通りである。感光体１０には、プロセススピードが１４０ｍｍ／ｓｅｃの負帯電有機感光体を用い、現像スリーブ１３ａには、直径がφ１６．５ｍｍのアルミ基材の上に、フェノール樹脂、カーボン、およびグラファイトが表面コートされた、抵抗が約２０Ω・ｃｍのものを、回転速度１８０ｒｐｍで使用している。マグネットロール１３ｂには、直径がφ１２．０ｍｍで４極の磁極を有したもの、層厚規制部材１４ａには、厚さが１．５ｍｍで、接触圧が１Ｎ／ｃｍのウレタンゴム製のものを採用している。帯電除去ロール１５には、直径がφ３ｍｍのステンレス製のシャフトロールの表面に、厚さが１．５ｍｍのウレタン発泡体を被覆し、さらに、その表面に厚みが３０μｍのＰＦＡチューブが被せてある、直径がφ６ｍｍのものを用いている。また、評価は、Ｇ０（問題のないレベル）、Ｇ１（許容レベル）、Ｇ２（気になるレベル）、Ｇ３（ＮＧレベル）としている。
【００４７】
表１に示す実施例１からは、５０００枚までゴーストの発生はなく、また、現像スリーブ１３ａ上のトナーフィルミングによる筋、白抜け等の画質ディフェクトも発生しなかったことが読みとれる。また、実施例２からも、ゴースト、その他の画質ディフェクトが共に、実施例１と同様に５０００枚までには発生しなかったことが読みとれる。
【００４８】
一方、比較例１からは、初期よりゴーストが発生していることが読みとれ、比較例２からは、比較例１でも初期よりゴーストが発生し、プリント枚数が３００枚を過ぎたあたりから、ＥＰＤＭにトナーが固着し始め、画質上に筋が発生したことが読みとれる。
【００４９】
表１に示す評価からも明らかなように、第１実施形態の現像装置１および第２実施形態の現像装置２によれば、ゴーストを抑制することができ、さらには、現像領域２２を通過した後も現像スリーブ１３ａ上に残留するトナーに接触する正電荷付与膜１５ｃおよび帯電除去部材２５のトナーとの接触部分にフッ素樹脂系の部材を用いることで、これらへのトナーの付着を防止することができ、これにより、ゴースト以外の画質ディフェクトも抑制することができる。
【００５０】
尚、以上に説明した実施形態のうち第１実施形態では、帯電除去ロール１５のシャフトロール１５ａ（図３参照）の材料にステンレスを用いているが、ステンレス以外の、鉄やアルミニウム等の金属材料を用いてもよく、また、その径としては、特に制限はないが、装置の小型化の観点から４ｍｍ以上８ｍｍ以下の範囲とすることが好ましい。また、シャフトロール１５ａの長さについては、その使用態様により適宜選択すればよいが、一般の電子写真用途においては、Ａ４サイズの長手方向より長いものとすることが好ましい。
【００５１】
また、現像スリーブ１３ａ上に現像領域通過後も残留しているトナーに対し、正極側の電荷付与を行なう正電荷付与膜１５ｃの材質としては、ＰＦＡの他に種々挙げられるが、負極側に停電したトナーに接触することを考慮すると、正電荷付与特性と同時にトナーとの間に低付着性が必要となるため、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロポロピレン共重合体（ＦＥＰ）、ポリクロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等のフッ素樹脂を挙げることができるが、少なくともトナーに対し正極側の電荷付与を行うことのできる材料であれば特に限定されない。
【００５２】
帯電除去ロール１５の正電荷付与膜１５ｃとシャフトロール１５ａとの間の中間層には、ウレタン発泡体１５ｂのほかに、ＳＢＲ（スチレンブタジエンゴム）、ＢＲ（ポリブタジエンゴム）、ハイスチレンゴム（Ｈｉ  Ｓｔｙｒｅｎｅ  ｒｅｓｉｎ  ｍａｓｔｅｒｂａｔｃｈ）、ＩＲ（イソプレンゴム）、ＩＩＲ（ブチルゴム）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｈａｌｏｇｅｎａｔｅｄｂｕｔｙｌｒｕｂｂｅｒ）、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）、水添化ＮＢＲ（Ｈ−ＮＢＲ）、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン３元共重合ゴム），ＥＰＭ  （エチレンプロピレンゴム）、ＮＢＲとＥＰＤＭとをブレンドしたゴム，ＣＲ（クロロプレンゴム）、ＡＣＭ（アクリルゴム）、ＣＯ（ヒドリンゴム）、ＥＣＯ（エピクロルヒドリンゴム）、塩素化ポリエチレン（Ｃｈｌｏｒｉｎａｔｅｄ−ＰＥ）、  ＶＡＭＡＣ（エチレン・アクリルゴム）、  ＶＭＱ（シリコーンゴム）、ＡＵ（ウレタンゴム）、ＦＫＭ（ふっ素ゴム）、ＮＲ（天然ゴム）、ＣＳＭ（クロロスルフォン化ポリエチレンゴム）等のゴム材料、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ナイロン、エチレン酢酸ビニル、エチレンエチルアクリレート、エチレンアクリル酸メチル、スチレンブタジエン、ポリアリレート、ポリカーボネート、テフロン（登録商標）（Ｒ）、シリコンなどの樹脂材料でもよく、加えて、例えば、ポリスチレン、ポリビニルトルエン等のスチレン及びその置換体の単重合体；スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレンビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−アクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体、スチレン−ビニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルエチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体等のスチレン系共重合体、ポリメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルブチラール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、及び肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、パラフィンワックス、カルナバワックス等の各樹脂やそれらの混合物及び共重合体及び変性体から選ばれるものであれば特に制限は受けない。
【００５３】
次に、本発明の第２の現像装置の実施形態について説明する。
【００５４】
本実施形態の現像装置と、図２および図４に示す、現像装置１および現像装置２との相違点は、現像装置１および現像装置２では、現像領域通過後も現像スリーブ上に残留しているトナーの帯電量を低下させるのであって、現像スリーブ上から残留トナーを回収しようとするものではないのに対し、この現像装置３では、現像領域通過後も現像スリーブ上に残留するトナーを、静電気力で現像スリーブ上から除去してしまおうとするものである。
【００５５】
図６は、本発明の第２の現像装置の一実施形態の概略構成図である。
【００５６】
図６に示す現像装置３には、現像スリーブ１３ａの回転方向（矢印Ａ）の、現像領域２２よりも下流側で供給領域２１よりも上流側に、現像領域２２を経て現像スリーブ１３ａ上に残留したトナーを現像スリーブから靜電気的に引き離し、自身に吸着するトナー吸着部材３５が備えられている。以下では、このトナー吸着部材３５を中心に説明する。尚、図６に示す部材で、図２において示す部材と同じ機能を有するものには、図２おいて付されている符号と同じ符号が付されている。
【００５７】
図６に示すトナー吸着部材３５は、可撓性および導電性を有する無端ベルト３５ａと、この無端ベルト３５ａを矢印Ｃ方向に循環移動させるための金属製のテンションロール３５ｂと、このテンションロール３５ｂに所定のバイアス（−５０Ｖ〜０Ｖ）を印加するバイアス印加装置３５ｅと、無端ベルト３５ａの表面に当接して無端ベルト上に吸着されたトナーを掻き落とすスクレーパ３５ｃと、スクレーパ３５ｃが取り付けられた台座３５ｄとを有している。
【００５８】
また、現像スリーブ１３ａには、現像ロール１３用のバイアス印加装置１３ｃにより、直流成分が−３００Ｖのバイアスが印加され、感光体１０の表面は、帯電器１０ａにより−４００Ｖに帯電された後、感光体１０の表面への図示しない露光器による露光によって静電潜像画形成されるが、その静電潜像の電位は−１００Ｖとなる。
【００５９】
以下、トナー吸着部材３５により、現像領域２２を経た後も現像スリーブ上に残留するトナーを現像スリーブ１３ａから静電的に引き離し自身に吸着する作用について説明する。
【００６０】
この現像装置３では、直流成分が−３００Ｖのバイアスが印加され、回転している現像スリーブ１３ａに供給されたトナーは、現像スリーブ１３ａ上に担持され、層厚規制部材１４ａによる層厚規制と摩擦帯電をうける。これにより、トナーは、マイナスに帯電され、現像領域に２２において、感光体上に形成された−１００Ｖの電位の静電潜像との間の電位差（２００Ｖ）による静電気力で静電潜像側に転移する。一方、現像領域２２を通過した後も現像スリーブ１３ａ上に残留するトナーは、バイアス印加装置３５ｅによって−５０Ｖのバイアスが印加されたテンションロール３５ｂに巻き掛けられている導電性の無端ベルト３５ａと現像スリーブ１３との間の電位差（２５０Ｖ）による静電気力によって無端ベルト側に転移する。
【００６１】
現像装置３では、現像スリーブ１３ａの電位（−３００Ｖ）に対する無端ベルト３５ａの電位（−５０Ｖ〜０Ｖ）の方が、静電潜像の電位（−１００）よりも高い電位になっており、これにより、現像スリーブ１３ａから残留トナーを引き離すのに充分な静電気力が生み出される。このため、この現像装置３によれば、現像領域２２を通過した後も現像スリーブ１３ａ上に残留するトナーを現像スリーブ１３ａ上から無端ベルト３５ａに転移させることができる。したがって、現像装置３によれば、そもそも現像領域通過後も現像スリーブ１３ａ上にトナーが残留したままとなることで引き起こされるゴースト現象を、現像スリーブ１３ａに直接部材を当設させることなく抑制することができる。
【００６２】
以下に示す表２には、上述した現像装置３を、画像形成装置（富士ゼロックス社製「ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ２１１」改造機）に装着し、１００枚毎にゴースト評価パターンによるゴーストの発生（１０００枚以降は５０００枚のみ）とその評価とが示されている。
【００６３】
【表２】
2005274900.tif 000004
【００６４】
表２に示す実施例１は、図６に示す現像装置３を上記図５の画像形成装置に装着して得た評価であり、実施例２は、図６に示す現像装置３の無端ベルト３５ａの電位を、感光体上の静電潜像の電位と同じ電位にして上記画像形成装置に装着して得た評価である。尚、比較例１は、図６に示す現像装置３からトナー吸着部材３５を省いて用いた場合の評価、比較例２は、図６に示す現像装置３からトナー吸着部材３５を省いた上で、図１に示すスクレーパ１０８を現像スリーブ１３ａに当接させて用いた場合の評価である。尚、無端ベルト３５ａ、および、無端ベルト３５ａに当接されている、縦１５ｍｍ×横１０ｍｍ×厚さ０．２ｍｍのスクレーパ３５ｃはステンレス製のものであり、その他の、現像装置１および現像装置２と共通の部材の条件は、表１に示す実施例および比較例の場合と同じであるので説明は省略する。評価は、Ｇ０（問題のないレベル）、Ｇ１（許容レベル）、Ｇ２（気になるレベル）、Ｇ３（ＮＧレベル）としている。
【００６５】
表２に示す実施例１からは、５０００枚までゴーストの発生はなく、問題のないことが読みとれ、また、実施例２からは、ゴーストの発生は許容レベルであることが読みとれる。
【００６６】
一方、比較例１および比較例２からは、初期よりゴーストが発生していることが読みとれる。
【００６７】
表２に示す評価からも明らかなように、現像装置３によれば、ゴーストを抑制することが、この現像装置３では、現像スリーブ１３ａの電位（−３００Ｖ）に対する無端ベルト３５ａの電位（−５０Ｖ〜０Ｖ）の方が、静電潜像の電位（−１００）よりも高電位にされている。これにより、無端ベルト３５ａにトナーが向かう静電気力は、静電潜像にトナーが向かう静電気力よりも強い力となっている（実施例１）。しかし、実施例２の結果が示すように、感光体１０と現像スリーブ１３ａとの間の電位差と同じ電位差を無端ベルト３５ａと現像スリーブ３５ａとの間に設けるものであってもゴーストの抑制に効果があり、さらには、現像スリーブ１３ａがトナーを担持する担持力に勝る静電気力を確保できるのであれば、感光体１０と現像スリーｂ１３ａとの間の電位差を下回る電位差を無端ベルト３５ａと現像スリーブ１３ａとの間に設定してもよい。
【００６８】
尚、無端ベルト３５ａの材料としては、ステンレスフィルムの他にも、非磁性材料からなるフィルムで、導電性の材質、もしくは外周面に導電層を設けたもの、または、導電性の金属フィルムからなり、構成材料としては、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリベンズイミダゾール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルファド等の高分子フィルムが好ましく、無端ベルト３５ａに当接されるスクレーパ３５ｃとしては、ＳＵＳプレートの他にも、一般に複写機のクリーニング装置として使われるものであれば使用可であり、ウレタンゴムのブレードをエッジで当接させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】従来タイプの現像装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第１の現像装置の第１実施形態の概略構成図である。
【図３】図２に示す帯電除去ロールの拡大図である。
【図４】本発明の第１の現像装置の第２実施形態の概略構成図である。
【図５】本発明の現像装置を備えた画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図６】本発明の第２の現像装置の一実施形態の概略構成図である。
【符号の説明】
【００７０】
１、２、３…現像装置、１０…感光体、１１…ホッパー、１２…アジテータ、１３…現像ロール、１３ａ…現像スリーブ、１３ｂ…マグネットロール、１３ｃ…バイアス印加装置、１４ａ層…圧規制部材、１５…帯電除去ロール、１５ａ…シャフトロール、１５ｂ発泡体、１５ｃ…正電荷付与膜、２１…供給領域、２２…現像領域、２５…帯電除去部材、２５ａ…テフロン（登録商標）製フィルム、２５ｂ…土台、３５…トナー吸着部材、３５ａ…無端ベルト、３５ｂ…テンションロール、３５ｃスクレーパ、３５ｄ…台座、３５ｅ…バイアス印加装置
【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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