(57)【要約】【課題】表面に規則的な凹凸形状を有する現像ローラを有する現像装置で、端部現像剤漏れ及び現像剤飛散をより確実に防止することが出来る現像装置、並びにこの現像装置を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】表面上に、規則的な凹凸が形成された溝形成部４２０ａと、凹凸が形成されていない非溝形成部４２０ｂ等の凹凸非形成領域とが形成された現像ローラ４２と、現像ローラ４２表面に接触して現像領域に向かうトナーの量を規制するドクタブレード４５と、現像ローラ４２の軸方向端部近傍の表面に接触することでトナーの漏れを防止するサイドシール５９と、を備え、規則的な凹凸は、溝形成部４２０ａの軸方向の全域に渡って連続的に繋がった螺旋状の溝部が凹部４２ｂとなる構成の現像装置４において、サイドシール５９が、溝形成部４２０ａと非溝形成部４２０ｂとに跨るように現像ローラ４２の表面に接触する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性または磁性の一成分の現像剤を表面上に担持し、回転することによって表面移動し、潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体の表面の潜像に現像剤を供給して現像する現像ローラと、
該現像ローラの表面に接触し、該現像領域に向かう現像剤の量を規制する規制部材と、
該現像ローラの軸方向端部近傍の表面に接触する端部シール部材と、を備え、
該現像ローラの表面は該軸方向の中央部を含む領域であって、凹凸が形成された凹凸形成領域と、該凹凸形成領域の軸方向の外側に位置し、凹凸が形成されていない凹凸非形成領域とが形成された現像装置において、
上記端部シール部材が、上記凹凸形成領域と上記凹凸非形成領域とに跨るように上記現像ローラの表面に接触することを特徴とする現像装置。
【請求項２】
請求項１の現像装置において、
上記凹凸形成領域は、形成された凹凸の凸部に対する凹部の深さが異なる二つの領域として、上記軸方向の中央部を含む中央凹凸形成領域と、該中央凹凸形成領域の軸方向の外側に位置する端部凹凸形成領域とが形成されており、該中央凹凸形成領域の方が該端部凹凸形成領域よりも該凸部に対する該凹部の深さが深いことを特徴とする現像装置。
【請求項３】
請求項１の現像装置において、
上記凹凸形成領域は、凹凸を形成する上記溝部の軸方向に対する傾斜の角度が異なる二つの領域として、上記軸方向の中央部を含む中央凹凸形成領域と、該中央凹凸形成領域の軸方向の外側に位置する端部凹凸形成領域とが形成されており、該端部凹凸形成領域の方が該中央凹凸形成領域よりも該溝部の軸方向に対する傾斜の角度が大きいことを特徴とする現像装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の現像装置において、
上記凹凸非形成領域及び上記端部凹凸形成領域の軸方向の位置は、上記現像領域において上記潜像担持体の表面の潜像に現像剤を供給して現像する画像形成領域よりも外側であることを特徴とする現像装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の現像装置において、
上記螺旋状の溝部として、巻き方向が互いに異なり、該現像ローラの表面上の複数箇所で交差する第一溝部と第二溝部とが形成されていることを特徴とする現像装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の現像装置において、
上記凹凸形成領域の表面には鍍金加工が施されており、上記凹凸非形成領域には鍍金加工が施されていないことを特徴とする現像装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一項に記載の現像装置において、
上記凹凸形成領域に形成された凹凸の凸部に対する凹部の深さは、現像剤の体積平均粒径の二倍以下であることを特徴とする現像装置。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れか一項に記載の現像装置において、
上記端部シール部材は、上記凹凸形成領域に対して凹凸に倣って接触することを特徴とする現像装置。
【請求項９】
請求項８の現像装置において、
上記端部シール部材はパイル織物からなり、該パイル織物は上記凹凸の凹部を形成する上記螺旋状の溝に沿う方向に毛倒れしていることを特徴とする現像装置。
【請求項１０】
少なくとも潜像担持体と、
該潜像担持体表面を帯電させるための帯電手段と、
該潜像担持体上に静電潜像を形成するための潜像形成手段と、
該静電潜像を現像してトナー像化するための現像手段とを有する画像形成装置において、
該現像手段として、請求項１乃至９の何れか１項に記載の現像装置を用い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、複写機、ファクシミリ、プリンタ等に用いられる現像装置並びにこれを用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１及び２には、現像ローラの表面上に凸部の高さや凹部の深さが一定で規則的なパターンからなる凹凸を形成した現像装置が記載されている。
【０００３】
また、現像装置では、所定の担持量を超えたトナーを担持した状態の現像ローラの表面が、表面移動によって現像ケーシングの外側に達すると、担持したトナーが現像ローラ表面から離れ、トナー飛散が生じるおそれがある。このような問題は、規制ブレードが現像ローラ上に供給されたトナーの量を規制することによって防止されているが、経時で規制ブレードにトナーが固着して規制能力が低下すると、トナー飛散が生じるおそれがある。
【０００４】
特許文献１及び２に記載の現像装置では、規制ブレードにトナーが固着した場合でも現像ローラの表面上の凸部によって固着を掻き取ることができ、規制ブレードにトナーの固着が発生して規制能力が低下することに起因するトナー飛散の発生を抑制することができる。
また、特許文献１及び２に記載の現像装置が備える現像ローラは、凹凸が形成されている領域の軸方向の全域に渡って連続的に繋がった溝部が凹部となる構成である。このような構成の現像ローラは、円筒状のパイプ部材の表面に切削用のダイスを突き当てた状態で、パイプ部材を回転させながらダイスに対してパイプ部材を軸方向に動かすことで規則的な凹凸を容易に形成することが出来る。
【０００５】
また、現像装置では、規制ブレードによって周方向への移動が規制されたトナーが規制ブレードに沿って現像ローラ上を軸方向に移動する。このようなトナーが現像ローラの軸方向端部の規制ブレードによって規制されていない領域に到達すると、トナーが現像ケーシングと現像ローラとの隙間を通過して、開口部から漏れ出る端部トナー漏れが生じるおそれがある。このため、現像装置では、現像ローラの軸方向端部近傍の表面に接触することでトナーが現像ローラ上を軸方向に移動することを防止し、端部トナー漏れを防止する端部シールを備えていることが一般的である。
【０００６】
特許文献２には、現像ローラの軸方向における中央部側に位置し、規則的な凹凸が形成された凹凸形成領域（溝形成部）と、この凹凸形成領域の軸方向の外側に位置し、凹凸が形成されていない凹凸非形成領域（非溝形成部）とを有する現像装置が記載されている。そして、特許文献２に記載の現像装置では、現像ローラの表面において凹凸が形成されていない凹凸非形成領域に端部シール部材が接触する構成である。
現像ローラの表面全域に凹凸が形成され、その軸方向端部に端部シール部材を接触させる構成では、凹部に対するシール部材の密着性が十分ではなく、凹部を形成する螺旋状の溝部に沿って移動したトナーが端部シール部材の接触領域を通過して、端部トナー漏れが発生することがあった。
【０００７】
特許文献２に記載の現像装置では、凹凸形成領域の軸方向外側に凹凸非形成領域を設け、凹凸非形成領域に端部シール部材を接触させることで、端部シール部材の接触領域には溝部が存在しないため、溝部に沿って移動したトナーが端部シール部材の接触領域を通過することがなく、端部トナー漏れをより確実に防止することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、凹凸非形成領域に端部シール部材を接触させる構成では、端部シール部材が凹凸非形成領域に接触する部分よりも内側に、規制ブレードが凹凸非形成領域に接触して現像ローラ上に担持されるトナー量を規制する部分が存在する。この部分では、規制ブレードにトナーの固着が発生しても凸部による固着の掻き取りが行われず、規制ブレードにトナーの固着が発生することに起因するトナー飛散の発生することがあった。
【０００９】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、表面に規則的な凹凸形状を有する現像ローラを有する現像装置で、端部現像剤漏れ及び現像剤飛散をより確実に防止することが出来る現像装置、並びにこの現像装置を備えた画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、非磁性または磁性の一成分の現像剤を表面上に担持し、回転することによって表面移動し、潜像担持体と対向する現像領域で該潜像担持体の表面の潜像に現像剤を供給して現像する現像ローラと、該現像ローラの表面に接触し、該現像領域に向かう現像剤の量を規制する規制部材と、該現像ローラの軸方向端部近傍の表面に接触することで現像剤の漏れを防止する端部シール部材と、を備え、該現像ローラの表面は該軸方向の中央部を含む領域であって、凹凸が形成された凹凸形成領域と、該凹凸形成領域の軸方向の外側に位置し、凹凸が形成されていない凹凸非形成領域とが形成された現像装置において、上記端部シール部材が、上記凹凸形成領域と上記凹凸非形成領域とに跨るように上記現像ローラの表面に接触することを特徴とするものである。
【００１１】
本発明においては、端部シール部材が、凹凸形成領域と凹凸非形成領域とに跨るように現像ローラの表面に接触するため、凹凸非形成領域に端部シール部材が接触することで、溝部に沿って移動した現像剤が端部シール部材の接触領域を通過することがなく、端部現像剤漏れをより確実に防止することができる。また、端部シール部材の接触領域が、凹凸形成領域と凹凸非形成領域とに跨るため、端部シール部材が現像ローラに接触する部分よりも幅方向中央側は、凹凸形成領域となり、凹凸非形成領域に現像剤が担持されることがない。このため、凹凸非形成領域に接触する位置の規制ブレードに現像剤の固着が発生することを防止し、現像剤の固着に起因する現像剤飛散をより確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、表面に規則的な凹凸形状を有する現像ローラを有する現像装置で、端部現像剤漏れ及び現像剤飛散をより確実に防止することが出来るという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】現像ローラ、ドクタブレード及びサイドシールの配置説明図、（ａ）は、現像ローラ表面上の各領域の説明図、（ｂ）は、軸方向端部の拡大説明図。
【図２】実施形態１に係る複写機の概略構成図。
【図３】実施形態１の現像装置の概略構成図。
【図４】実施形態１の現像装置の一つ目の斜視説明図。
【図５】実施形態１の現像装置の二つ目の斜視説明図。
【図６】実施形態１の現像装置の断面説明図。
【図７】実施形態１の現像装置の一部を断面図で示す斜視図。
【図８】下ケースの図示を省略した現像装置の一方の端部近傍の拡大斜視図。
【図９】図８の状態から現像ローラの図示を省略した現像装置の拡大斜視図。
【図１０】下ケースの図示を省略した現像装置の他方の端部近傍の拡大斜視図。
【図１１】図１０の状態から現像ローラの図示を省略した現像装置の拡大斜視図。
【図１２】実施形態１の現像ローラの斜視説明図。
【図１３】実施形態１の現像ローラの側面図。
【図１４】実施形態１の現像ローラの表面形状の説明図、（ａ）は、現像ローラ全体の概略図、（ｂ）は、現像ローラの表面の一部の拡大図。
【図１５】実施形態１の供給ローラの斜視説明図。
【図１６】実施形態１の供給ローラの側面図。
【図１７】実施形態１のドクタブレードの斜視説明図。
【図１８】実施形態１のドクタブレードの側面図。
【図１９】実施形態１のパドルの斜視説明図。
【図２０】実施形態１のパドルの側面図。
【図２１】変形例１の現像ローラの軸方向端部近傍の拡大説明図。
【図２２】変形例２の説明図、（ａ）は、現像ローラの軸方向端部近傍の拡大説明図、（ｂ）は、変形例２の軸方向端部近傍のトナーの動きを説明する模式図、（ｃ）は、実施形態１の軸方向端部近傍のトナーの動きを説明する模式図。
【図２３】変形例３の説明図、（ａ）は、現像ローラ全体の概略図、（ｂ）は、現像ローラの表面の一部の拡大図。
【図２４】現像ローラの表面形状の説明図、（ａ）は、現像ローラ全体の概略図、（ｂ）は、現像ローラの表面の一部の拡大図、（ｃ）は、（ｂ）中のＬ１１またはＬ１３で示す表面層の断面図、（ｄ）は、（ｂ）中のＬ１２またはＬ１４で示す表面層の断面図。
【図２５】ドクタブレードが腹当て状態の現像装置のドクタ部の拡大説明図。
【図２６】ドクタブレードが先端当て状態の現像装置のドクタ部の拡大説明図。
【図２７】凸部と凹部とが成す角が９０［°］未満である現像ローラの表面の拡大断面図。
【図２８】凸部と凹部とが成す角の一部が９０［°］未満である現像ローラの表面の拡大断面図。
【図２９】凸部と凹部とが成す角が９０［°］以上である現像ローラの表面の拡大断面図。
【図３０】凸部と凹部とが成す角が９０［°］である現像ローラの表面の拡大断面図。
【図３１】凸部と凹部とが成す角の一部が鈍角である現像ローラの表面の拡大断面図（腹当て状態）。
【図３２】凸部と凹部とが成す角の一部が鈍角である現像ローラの表面の拡大断面図（先端当て状態）。
【図３３】凸部の頂面が有する二組の平行線が表面移動方向と平行な現像ローラの表面の拡大図。
【図３４】現像ローラに対するドクタブレードの接触状態の説明図、（ａ）は、ブレードを現像ローラの接線方向に接触させた状態の説明図、（ｂ）は、（ａ）の状態からブレードフォルダを法線方向に移動させた状態の説明図、（ｃ）は、（ｂ）の状態からブレードフォルダを接線方向に移動させた状態の説明図。
【図３５】実験１の実験結果を示すグラフ。
【図３６】エッジ当ての状態の拡大説明図。
【図３７】実験２の実験結果を示すグラフ。
【図３８】材料に違いによるドクタブレードの削れ量を比較するグラフ。
【図３９】現像装置の交換を報知する報知システムのフローチャート。
【図４０】交換時期が近づいた現像装置のドクタブレードと現像ローラとの拡大説明図。
【図４１】実施形態２のプリンタの要部の概略断面図。
【図４２】同プリンタが備える４つのプロセスカートリッジのうちの一つの拡大断面図。
【図４３】同プロセスカートリッジの軸方向端部近傍の拡大断面図。
【図４４】同プロセスカートリッジが備える現像装置の軸線方向に沿った断面図。
【図４５】現像ローラ円筒部表面全域に凹凸が形成され、その軸方向端部にサイドシールが接触する構成の説明図。
【図４６】現像ローラ円筒部の表面に溝形成部と非溝形成部とを有し、サイドシールが非溝形成部にのみ接触する構成の説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
〔実施形態１〕
以下、本発明を画像形成装置としての複写機（以下、複写機５００という）に適用した、本発明の一つ目の実施形態（以下、実施形態１という）について説明する。
図２は、実施形態１の複写機５００の概略構成図である。複写機５００は、複写装置本体（以下、プリンタ部１００という）、給紙テーブル（以下、給紙部２００という）及びプリンタ部１００上に取り付けるスキャナ（以下、スキャナ部３００という）から構成される。
【００１５】
プリンタ部１００は、四つのプロセスユニットとしてのプロセスカートリッジ１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、複数の張架ローラに張架されて図２中の矢印Ａ方向に移動する中間転写体としての中間転写ベルト７、露光手段としての露光装置６、定着手段としての定着装置１２等を備えている。
四つのプロセスカートリッジ１の、符号の後に付されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋという添字は、イエロー，マゼンタ，シアン，黒用の仕様であることを示している。４つのプロセスカートリッジ１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、それぞれ使用するトナーの色が異なる他はほぼ同様の構成になっているので、以下、Ｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃという添字を省略して説明する。
【００１６】
プロセスカートリッジ１は、潜像担持体である感光体２、帯電手段である帯電部材３、現像手段である現像装置４、及び、クリーニング手段である感光体クリーニング装置５を一体的に支持してユニット状とした構成となっている。各プロセスカートリッジ１は、それぞれの不図示のストッパーを解除することにより、複写機５００本体に対して着脱可能となっている。
【００１７】
感光体２は、図中の矢印で示すように、図中の時計周り方向に回転する。帯電部材３は、ローラ状の帯電ローラであり、感光体２の表面に圧接されており、感光体２の回転により従動回転する。作像時には、帯電部材３には図示しない高圧電源により所定のバイアスが印加され、感光体２の表面を帯電する。本実施形態のプロセスカートリッジ１は、帯電手段として、感光体２の表面に接触するローラ状の帯電部材３を用いているが、帯電手段としてはこれに限るものではなく、コロナ帯電などの非接触帯電方式を用いてもよい。
【００１８】
露光装置６は、スキャナ部３００で読み込んだ原稿画像の画像情報またはパーソナルコンピュータ等の外部装置から入力される画像情報に基づいて、感光体２の表面に対して露光し、感光体２の表面に静電潜像を形成する。プリンタ部１００が備える露光装置６は、レーザーダイオードを用いたレーザービームスキャナ方式を用いているが、露光手段としてはＬＥＤアレイを用いるものなど他の構成でも良い。
感光体クリーニング装置５は、中間転写ベルト７と対向する位置を通過した感光体２の表面上に残留する転写残トナーのクリーニングを行う。
【００１９】
四つのプロセスカートリッジ１は、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色ごとのトナー像を感光体２上に形成する。四つのプロセスカートリッジ１は、中間転写ベルト７の表面移動方向に並列に配設され、それぞれの感光体２上に形成されたトナー像を中間転写ベルト７に順に重ね合わせるように転写し、中間転写ベルト７上に可視像を形成する。
【００２０】
図２において、各感光体２に対して中間転写ベルト７を挟んで対向する位置には一次転写手段としての一次転写ローラ８が配置されている。一次転写ローラ８には不図示の高圧電源により一次転写バイアスが印加され、感光体２との間で一次転写電界を形成する。感光体２と一次転写ローラ８との間で一次転写電界が形成されることにより、感光体２の表面上に形成されたトナー像が中間転写ベルト７の表面に転写される。中間転写ベルト７を張架する複数の張架ローラのうちの一つが不図示の駆動モータによって回転することによって中間転写ベルト７が図中の矢印Ａ方向に表面移動する。表面移動する中間転写ベルト７の表面上に各色のトナー像が順次重ねて転写されることによって、中間転写ベルト７の表面上にフルカラー画像が形成される。
【００２１】
四つのプロセスカートリッジ１が中間転写ベルト７と対向する位置に対して、中間転写ベルト７の表面移動方向下流側には、張架ローラの一つである二次転写対向ローラ９ａに対して中間転写ベルト７を挟んで対向する位置に二次転写ローラ９が配置され、中間転写ベルト７との間で二次転写ニップを形成する。二次転写ローラ９と二次転写対向ローラ９ａとの間に所定の電圧を印加して二次転写電界を形成する。給紙部２００から給紙され、図３中の矢印Ｃ方向に搬送される転写材である転写紙Ｐが二次転写ニップを通過する際に、中間転写ベルト７の表面上に形成されたフルカラー画像が、二次転写ローラ９と二次転写対向ローラ９ａとの間に形成された二次転写電界によって転写紙Ｐに転写される。
【００２２】
二次転写ニップに対して転写紙Ｐの搬送方向下流側に、定着装置１２が配置されている。二次転写ニップを通過した転写紙Ｐは定着装置１２に到達し、定着装置１２における加熱及び加圧によって転写紙Ｐ上に転写されたフルカラー画像が定着され、画像が定着された転写紙Ｐは複写機５００の装置外に出力される。
一方、二次転写ニップで転写紙Ｐに転写されず中間転写ベルト７の表面上に残留したトナーは、転写ベルトクリーニング装置１１によって回収される。
【００２３】
図２に示すように、中間転写ベルト７の上方には、各色トナーを収容するトナーボトル４００（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が複写機５００本体に対して着脱可能に配置されている。
各色トナーボトル４００に収容されたトナーは、各色に対応する不図示のトナー補給装置によって、各色の現像装置４に供給される。
【００２４】
図３は、本実施形態の現像装置４の概略構成を示す模式図であり、図２中の紙面奥側から見た断面図である。
図４及び図５は、現像装置４の斜視説明図であり、それぞれ異なる方向の斜め上方から現像装置４を見た斜視説明図である。
現像装置４の外形を形成する現像ケーシング４１は、上ケース４１１、中ケース４１２及び下ケース４１３が組み合わさることで形成される。中ケース４１２はトナー収容部４３を形成し、上ケース４１１にはトナー収容部４３と外部とを連通する現像剤補給部であるトナー補給口５５が形成されている。また、上ケース４１１には、現像ローラ４２と上ケース４１１との隙間をシールする入口シール４７が設けられている。現像ケーシング４１は、現像ローラ４２の表面に供給するトナーを収容する現像剤収容部であるトナー収容部４３を形成する。また、現像ケーシング４１は、現像ローラ４２を内部に備え、且つ、現像ローラ４２の周面の一部が外部に露出する開口部５６が形成されている。
【００２５】
図６は、図３と同じ方向から見た現像装置４の断面説明図であり、図７は、現像装置４の一部を拡大した斜視図であり、その一部をＺ−Ｘ断面図で示す説明図である。
【００２６】
中ケース４１２には、現像ローラ４２、供給ローラ４４、ドクタブレード４５、パドル４６、供給スクリュ４８及びトナー残量センサ４９等が設けられている。
現像装置４には、内部と外部とを連通する開口部５６が長手方向（図中Ｙ軸方向）に沿って設けられている。開口部５６内にはトナーを内部から外部（感光体と対向する現像領域α）まで担持搬送する円筒状の現像ローラ４２が設けられている。
【００２７】
図８は、下ケース４１３の図示を省略した現像装置４の一方の端部（図２中の奥側端部）近傍の拡大斜視図であり、図９は、図８の状態から現像ローラ４２の図示を省略した現像装置４の拡大斜視図である。
図１０は、下ケース４１３の図示を省略した現像装置４の他方の端部（図２中の手前側端部）近傍の拡大斜視図であり、図１１は、図１０の状態から現像ローラ４２の図示を省略した現像装置４の拡大斜視図である。
【００２８】
現像装置４では、供給ローラ４４が図３中の矢印Ｃ方向（図３中の時計回り方向）に回転して表面移動することにより、トナー収容部４３内のトナーＴを現像ローラ４２に対向する領域である供給ニップβに搬送し、現像ローラ４２の表面にトナーを供給する。現像ローラ４２は、供給されたトナーを表面上に担持して、図３中の矢印Ｂ方向（図３中の時計回り方向）に回転して表面移動することにより、現像ローラ４２上のトナーを所定量に規制するドクタブレード４５との対向部までトナーを搬送する。ドクタブレード４５との対向部で所定量に規制されたトナーは、現像ローラ４２の回転によって感光体２との対向部である現像領域αに到達する。
また、供給ニップβでは、供給ローラ４４の表面は下方から上方に向かって移動し、現像ローラ４２の表面は上方から下方に向かって移動する。
【００２９】
現像領域αでは、現像バイアス電源１４２から現像ローラ４２に印加された現像バイアスと感光体２表面上の潜像との電位差によって形成される現像電界に応じて、現像ローラ４２の表面上のトナーＴが感光体２の表面に移動し、感光体２の表面上の静電潜像部分にトナーが付着し、現像が行われる。感光体２は、現像ローラ４２に対して非接触で、図３中の矢印Ｄ方向に回転する。このため、現像領域αにおいて、現像ローラ４２の表面移動方向と感光体２の表面移動方向とは同方向となる。
また、現像バイアス電源１４２は、現像領域αに搬送されたトナーによる潜像の現像のために、現像ローラ４２から感光体２へトナーを向かわせるための第一電圧と、感光体２から現像ローラ４２へトナーを向かわせるための第二電圧とを備えた交番電圧を現像ローラ４２に印加する電圧印加部である。
【００３０】
現像装置４では、現像バイアス電源１４２が現像ローラ４２に交番電圧を印加しており、非接触ＡＣジャンピング方式を採用している。非接触にすることで現像ローラ４２の表面の凹凸によるムラが画像に現れにくくなり、交番電圧を使用することでさらにその効果が得られるため、画像品質を向上させることが出来る。
【００３１】
詳細は後述するが、現像ローラ４２の表面には凸部４２ａの高さや凹部４２ｂの深さが実質的に一定の規則的な凹凸形状を有している。
現像領域αで現像に寄与せず、現像領域αを通過した現像ローラ４２の表面上のトナーＴは、供給ニップβで供給ローラ４４によって回収され、現像ローラ４２表面のリセットがなされる。
【００３２】
現像ローラ４２の表面上に規則的に形成された凹部４２ｂに担持されたトナーＴは回収され難い。そして、現像領域αを通過したトナーＴが供給ニップβを通過し、現像ローラ４２に担持されたままとなると、トナーＴが現像ローラ４２に固着してトナーフィルミングが発生する。トナーフィルミングが発生すると、現像ローラ４２上のトナーＴの単位重量当たりの帯電量や現像ローラ４２の単位面積当たりのトナー量が不安定になり、現像時の濃度ムラの発生の原因となる。
本実施形態の現像装置４では、現像ローラ４２と供給ローラ４４とが対向する供給ニップβでは、現像ローラ４２の表面移動方向と供給ローラ４４の表面移動方向とが逆方向となっている。これにより、供給ニップβにおける現像ローラ４２の表面と供給ローラ４４の表面との線速差が大きくなり、供給ニップβでの供給ローラ４４による回収性能の向上を図ることが出来る。よって、トナーが現像ローラ４２に担持されたままとなることを抑制し、現像ローラ４２の表面にトナーが固着することを抑制でき、現像剤担持体の表面に現像剤が固着することに起因する現像時の濃度ムラの発生を抑制することが出来る。
また、現像ローラ４２の線速が速いことが望ましい。本実施形態の現像装置４では、現像ローラ４２と供給ローラ４４との線速比は、現像ローラ４２の表面移動速度：供給ローラ４４の表面移動速度＝１：０．８５となっているが、線速比としてはこの値に限るものではない。
【００３３】
また、図３に示すように、現像装置４では供給ローラ４４をトナー収容部４３の上部に配置し、供給ローラ４４の少なくとも一部がパドル４６の回転を停止した状態のトナー収容部４３内のトナーＴの剤面よりも上方となるようになっている。そして、供給ニップβに対して供給ローラ４４の表面移動方向下流側の領域（以下、供給ニップ下流側領域と呼ぶ。）がトナーＴの剤面よりも上方となっている。特許文献１の図４に記載の構成のように、供給ニップ下流側領域にトナーが充填されていると、供給ニップ下流側領域に充填された状態のトナーが新たなトナーが供給ニップ下流側領域に入ってくることを阻害し、供給ニップβにおける現像ローラ４２からのトナーの回収効率を低下させるおそれがある。一方、本実施形態の現像装置４は図３に示すように、供給ニップ下流側領域がトナーＴの剤面よりも上方となっているため、供給ニップ下流側領域にはトナーが充填されておらず、供給ニップ下流側領域に存在するトナーによって、供給ニップβにおける現像ローラ４２からのトナーの回収を阻害されることがなく、効率的にトナーの回収を行うことができ、トナーのリセット性を向上できる。
【００３４】
次に、現像ローラ４２について説明する。
図１２は、現像ローラ４２の斜視説明図であり、図１３は、現像ローラ４２の側面図である。また、図１４は、現像ローラ４２の表面形状の説明図であり、図１４（ａ）は、現像ローラ４２全体の概略図であり、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）に示した現像ローラ４２の表面の一部の拡大図である。
【００３５】
現像ローラ４２は、現像ローラ軸４２１に表面にトナーを担持する現像ローラ円筒部４２０を設けた構成であり、現像ローラ円筒部４２０に対して軸方向外側である軸方向両端部近傍の現像ローラ軸４２１には、スペーサー４２２が設けられている。
現像ローラ４２は、現像ローラ軸４２１を中心に回転可能に設けられており、現像ローラ軸４２１の軸方向が現像装置４の長手方向（図中Ｙ軸方向）と平行になるように配置されている。現像ローラ４２の現像ローラ軸４２１の軸方向両端は中ケース４１２の側壁部４１２ｓに対して回転可能に取り付けられている。現像ローラ４２の表面の一部は開口部５６から現像装置４の外部に露出し、この露出した表面が下方から上方に表面移動してトナーを搬送するように、現像ローラ４２は図３中の矢印Ｂ方向に回転する。
また、現像ローラ４２は、軸方向両端部近傍に設けられたスペーサー４２２が感光体２の表面に接触することにより、現像領域αにおける現像ローラ円筒部４２０の表面と感光体２の表面との距離（現像ギャップ）を一定に保っている。
【００３６】
現像ローラ４２は、アルミ合金、鉄合金等からなる部材である。
現像ローラ４２の現像ローラ円筒部４２０は、図１４（ａ）に示すように、その表面の構造の相違に基づき、主として、２つの部分（溝形成部４２０ａ、非溝形成部４２０ｂ）に分けられる。
溝形成部４２０ａは、現像ローラ４２の軸方向において中央部を含む部分であり、トナーを適切に担持させるために凹凸加工がその表面に施されている。本実施形態においては、凹凸加工として所謂転造加工が用いられ、凸部４２ａは互いに巻き方向の異なる螺旋状の第一溝Ｌ１および第二溝Ｌ２に囲まれて形成されている。本実施形態の現像ローラ４２では、凸部４２ａの軸方向のピッチ幅Ｗ１は８０［μｍ］であり、凸部４２ａの頂面の軸方向長さＷ２は４０［μｍ］である。さらに、凹部４２ｂから凸部４２ａの頂面までの高さである凹部深さ（後述する図２４中の「Ｗ３」）は１０［μｍ］である。ピッチ幅Ｗ１、頂面の軸方向長さＷ２及び凹部深さの値は一例であり、この値に限られるものではない。
【００３７】
現像ローラ４２としては、その表面がトナーを正規帯電させる材料であることことが望ましい。フィルミングによって低帯電トナーが生まれた場合においても、ジャンピングしたトナーＴによってたたき出された低帯電トナーが、凸部４２ａや凹部４２ｂのフィルミングがおきていない部分で帯電できるため、低帯電トナーを減少させることができ、画像濃度が安定化する。
【００３８】
また、現像ローラ４２としては、その表層材料がドクタブレード４５（ブレード部材４５０）よりも硬い材質であることが望ましい。これにより、現像ローラ４２の表面の凸部４２ａがドクタブレード４５によって削れ難くなるため、凸部４２ａとドクタブレード４５で囲まれる凹部４２ｂの体積が変わりにくくなり、Ｍ／Ａ値（現像ローラ表面上の単位面積当りのトナーの担持量）が安定する。
【００３９】
また、現像ローラ４２の凸部４２ａの高さとして、使用するトナーＴの重量平均粒径よりも大きいことが望ましい。平均的な大きさのトナーＴが凹部４２ｂ内に収まるため、粒径の選択が起こりにくくなり、経時でのＭ／Ａ値（現像ローラ表面上の単位面積当りのトナーの担持量）が安定する。
【００４０】
次に、供給ローラ４４について説明する。
図１５は、供給ローラ４４の斜視説明図であり、図１６は、供給ローラ４４の側面図である。現像装置４の内部のトナー収容部４３の上方の現像ローラ４２側には、円筒状の供給ローラ４４が設けられている。供給ローラ４４は、その軸部である供給ローラ軸４４１を中心に円筒状の発泡材が巻きついた構成であり、この円筒状の発泡材が表面にトナーを担持する供給ローラ円筒部４４０となる。
【００４１】
供給ローラ４４は、供給ローラ軸４４１を中心に回転可能に構成され、当該軸は中ケース４１２の側壁部４１２ｓに対して回転可能に取り付けられている。供給ローラ４４は、供給ローラ円筒部４４０の外周面の一部は、現像ローラ４２の現像ローラ円筒部４２０の外周面と供給ニップβで接触するように配置されており、図３及び図６に示すように、供給ローラ軸４４１は、現像ローラ軸４２１よりも上方に配置されている。
また、上述したように、供給ローラ４４は現像ローラ４２と対向する箇所である供給ニップβで現像ローラ４２の表面移動方向に対して逆方向に表面が移動するように回転する。さらに、現像装置４は、図１に示すように、供給ニップβの位置が、現像ローラ４２に対するドクタブレード４５の当接位置に対して、上方に位置する配置となっている。
【００４２】
供給ローラ４４は、の供給ローラ円筒部４４０に発泡材料を用いており、現像ローラ４２に接触する表面層は表面に多数の微小孔が分散しているスポンジ層となっている。供給ローラ４４の表面層をスポンジ状にすることで、凹部４２ｂの底まで供給ローラ４４が届きやすくなるため、現像ローラ４２上トナーのリセット性が向上する。
【００４３】
また、供給ローラ４４の現像ローラ４２に対する食い込み量（「現像ローラ４２の半径」＋「供給ローラ４４の半径」−「現像ローラ４２と供給ローラ４４との軸間距離」）は、現像ローラ４２の凸部４２ａの高さよりも大きくなるように設定している。凸部４２ａの高さよりも供給ローラ４４の食い込み量を大きくすることで、凹部４２ｂにおけるトナーのリセット性を向上できる。なお、供給ローラ４４の現像ローラ４２に対する食い込み量が凸部４２ａの高さに対して大きすぎると、トナーが凹部４２ｂに押し込まれてしまい、凝集の原因となるため、食い込み量が大きくなりすぎないように設定する必要がある。
【００４４】
供給ローラ４４の供給ローラ円筒部４４０に用いる発泡材料は、１０３〜１０１４［Ω］の電気抵抗値に設定されている。
供給ローラ４４には、供給バイアス電源１４４によって供給バイアスが印加され、供給ニップβで予備帯電されたトナーを現像ローラ４２に押し付ける作用を補助する。供給ローラ４４は図３及び図６中の時計回りの方向に回転し、表面に付着させた現像剤を現像ローラ４２の表面に塗布供給する。
【００４５】
また、供給バイアス電源１４４が供給ローラ４４に印加する電圧としては、現像ローラ４２に印加された交番電圧に対して、トナーの正規帯電極性（本実施形態のトナーＴではマイナス極性）に対して逆極性（プラス極性）の直流電圧を印加する。このとき、現像ローラ４２に印加する電圧よりも供給ローラ４４に印加する電圧の方がトナーの正規帯電極性に対して逆極性（プラス極性）となる。これにより、現像ローラ４２に対して供給ローラ４４側にトナーＴを引き付ける方向の電界を供給ニップβに形成し、現像ローラ４２上トナーのリセット性を向上することができる。なお、供給バイアス電源１４４を備える構成では、直流電源を別途必要となり、コスト高となるため、現像装置４の仕様に応じて、供給バイアス電源１４４を設けない構成としても良い。
【００４６】
次に、ドクタブレード４５について説明する。
図１７は、ドクタブレード４５の斜視説明図であり、図１８は、ドクタブレード４５の側面図である。
図６〜図１１に示すように、現像ローラ４２の下方で下ケース４１３の内側となる中ケース４１２には、ドクタブレード４５が設けられている。
ドクタブレード４５は、薄い板状の金属部材であるブレード部材４５０と、ブレード部材４５０の一端が固定されている金属製の台座部４５２とを有する。そして、ブレード部材４５０の他端側が現像ローラ４２に接触するように構成されている。ブレード部材４５０の現像ローラ４２に対する接触状態は、先端が接触する先端当て状態、及び、先端よりも根元側の面部が接触する腹当て状態、の何れでもよい。しかし、先端当て状態の方が、凸部４２ａの頂面に存在するトナーをすり切ることができ、凹部４２ｂに存在するトナーのみを現像領域αに搬送することで、現像領域αに搬送するトナー量が安定するため、より好ましい。
【００４７】
ドクタブレード４５のブレード部材４５０は台座部４５２に対して複数のリベット４５１によって固定されている。台座部４５２はブレード部材４５０よりも厚い金属で構成されており、ブレード部材４５０を現像装置４の本体（中ケース４１２の側面部）に固定するための基板として機能している。台座部４５２の長手方向端部にはピン穴４５４が設けられており、一方は真円形状の主基準穴４５４ａであり、もう一方は主基準穴４５４ａ方向に長径を有する楕円形状の従基準穴４５４ｂである。主基準穴４５４ａに不図示のピンが入ることで台座部４５２の現像装置４本体に対する位置が決定し、従基準穴４５４ｂで支えられる。ブレード部材４５０が固定された台座部４５２が、現像装置４本体（中ケース４１２）にドクタ固定ネジ４５５で固定されることによってブレード部材４５０が現像装置４に固定されることになる。
【００４８】
ドクタブレード４５のブレード部材４５０は、ＳＵＳ３０４ＣＳＰやＳＵＳ３０１ＣＳＰ、またはリン青銅等の金属板バネ材料を用い、自由端側を現像ローラ４２表面に１０〜１００［Ｎ／ｍ］の押圧力で当接させたもので、その押圧力下を通過したトナーを所定量に規制すると共に摩擦帯電によって電荷を付与する。さらにブレード部材４５０には、摩擦帯電を補助するために、ドクタバイアス電源１４５からバイアスが印加される。
【００４９】
また、ドクタブレード４５のブレード部材４５０としては、導電性を有するものであることが望ましい。ブレード部材４５０が導電性であることにより、Ｑ／Ｍ値（単位体積当りの帯電量）が大きなトナーＴの帯電量を下げることが出来、トナーＴのＱ／Ｍ値の均一化を図ることができる。これにより、トナーＴの現像ローラ４２に対する張り付きを防ぐことが出来る。
【００５０】
また、ドクタバイアス電源１４５ブレード部材４５０に印加する電圧としては、現像ローラ４２に印加された交番電圧に対して、±２００［Ｖ］の範囲で直流電圧を印加できる構成とし、使用環境により直流電圧の値を制御出来る構成としても良い。これにより、環境変動によるＭ／Ａ値（現像ローラ表面上の単位面積当りのトナーの担持量）の変動を抑制することができる。
【００５１】
次に、パドル４６について説明する。
図１９は、パドル４６の斜視説明図であり、図２０は、パドル４６の側面図である。
現像装置４内には、トナーが収容される空間としてトナー収容部４３が設けられており、このトナー収容部４３内にはパドル４６が現像ケーシング４１に対して回転可能に取り付けられている。
【００５２】
パドル４６は、その軸部であるパドル軸４６１と、マイラー等の弾性シート材からなる薄い羽部材としてのパドル羽４６０とを備える。パドル軸４６１は、向かい合う二つの平面部を有し、この二つの平面部にパドル羽４６０がそれぞれ取り付けられている。二枚のパドル羽４６０は、パドル軸４６１を中心に互いに反対方向に突出するように、パドル軸４６１の平面部に固定されている。
パドル羽４６０の付け根部分には穴が複数の穴がパドル軸４６１の軸方向に平行になるように並べて設けられており、パドル軸４６１は、そのの軸方向に平行になるように複数の凸部が並べて設けられている。そして、パドル羽４６０の穴にパドル軸４６１の凸部を挿入して、熱カシメすることによって、パドル軸４６１に対してパドル羽４６０を固定する。
【００５３】
パドル４６は、パドル軸４６１の軸方向が現像装置４の長手方向（図中Ｙ軸方向）と平行になるように配置されている。パドル軸４６１の軸方向両端は中ケース４１２の側壁部４１２ｓに対して回転可能に取り付けられている。
【００５４】
パドル４６は、パドル軸４６１から伸びるパドル羽４６０の先端がトナー収容部４３の内壁面に接触する程度の長さにパドル羽４６０の突出量が設定されている。図３及び図６等に示すように、トナー収容部４３の底面部４３ｂはパドル４６の回転方向に沿った円弧状であり、パドル４６の回転に伴う摺擦動作でパドル羽４６０がトナー収容部４３の底面部４３ｂに引っかからないようになっている。
トナー収容部４３の現像ローラ４２側には底面部４３ｂから垂直に立ち上がる側壁面部４３ｓが形成されており、この側壁面部４３ｓはパドル軸４６１の中心と同等若しくは若干低い程度のところでＸ軸に平行なローラに向かう方向に水平になり、段部５０を形成している。
【００５５】
側壁面部４３ｓとパドル軸４６１との距離は、底面部４３ｂとパドル軸４６１との距離よりも短く設定されている。そのため、底面部４３ｂを摺擦してきたパドル羽４６０は側壁面部４３ｓに突き当たり、より大きくたわむことになる。その後、段部５０にパドル羽４６０の先端部が差し掛かるとパドル羽４６０を押さえるものが無くなり、パドル羽４６０の先端部は開放されることで上方に跳ね上がる。このようなパドル羽４６０の動きによってトナーは上方へと跳ね上げられ攪拌、搬送、供給される。
【００５６】
段部５０は、Ｘ−Ｙ平面に平行な水平面で、現像装置４の長手方向（図中Ｙ軸方向）に延在するように形成されている。本実施形態の現像装置４では、段部５０が幅方向の全域に設けられているが、パドル羽４６０が跳ね上がるようになっていれば、現像装置４内の一部分に設けられていても良い。
【００５７】
供給スクリュ４８は、供給スクリュ軸４８１と、この供給スクリュ軸４８１に固定された螺旋状の羽部である供給スクリュ羽部４８０となるスクリュ部材である。供給スクリュ軸４８１を中心に回転可能に設けられており、供給スクリュ軸４８１の軸方向が現像装置４の長手方向（図中Ｙ軸方向）と平行になるように配置されている。供給スクリュ軸４８１の軸方向両端は中ケース４１２の側壁部４１２ｓに対して回転可能に取り付けられている。
【００５８】
供給スクリュ４８の軸方向端部は、現像装置４の長手方向端部に形成されたトナー補給口５５の下方に位置している。そして、供給スクリュ４８が回転することによって螺旋状の供給スクリュ羽部４８０がトナー補給口５５から補給されたトナーを長手方向における現像装置４の中央部方向に搬送する。
【００５９】
上ケース４１１の開口部５６を形成する縁部分には、入口シール４７としてマイラー等のシート部材が長手方向に沿って貼着されている。入口シール４７は略矩形のシートであってその短手の一端が上ケース４１１の縁部分に貼着され、他端は自由端とされている。入口シール４７の自由端側は現像装置４の内部方向に突出されており、さらに、現像ローラ４２に接触するように設けられている。入口シール４７は、現像ローラ４２の回転方向上流側が上ケース４１１に固定されており、現像ローラ４２の回転方向下流側が自由端とされ、現像ローラ４２に対して、入口シール４７の面部分が接触するように配置している。また、上ケース４１１の現像装置４の内部側は供給ローラ４４の上部形状に沿うように湾曲形状をしており、上ケース４１１の湾曲形状の表面と供給ローラ４４の表面との隙間は、１．０［ｍｍ］である。
【００６０】
図８〜図１１に示すように、現像装置４の開口部５６の長手方向両端部にあたる中ケース４１２の一部にはサイドシール５９が貼着されている。サイドシール５９は、現像ローラ４２の軸方向両端近傍に設けられたスペーサー４２２よりも軸方向における内側で、且つ、現像ローラ４２にドクタブレード４５が接触する軸方向の端部が重なる領域に設けられている。このようなサイドシール５９によって現像ケーシング４１における開口部５６の長手方向端部からトナーが漏れ出ることを防止している。サイドシール５９は、現像ローラ４２の軸方向端部近傍の表面に接触することでトナーの漏れを防止する。
また、中ケース４１２に設けられたトナー残量センサ４９は、トナー収容部４３内のトナーの量を検知するものである。
【００６１】
サイドシール５９は現像ローラ４２の形状に沿うような曲面を有し、一部が現像ローラ４２に摺擦する。サイドシール５９は現像ケーシング４１に現像ローラ４２が組みつけられると、現像ローラ４２が押し当てられて、サイドシール５９が現像ローラ４２に接触する。サイドシール５９が現像ローラ４２に接触することで、現像ローラ４２と現像ケーシング４１との間の隙間を塞ぎシール機能を発揮する。
また、サイドシール５９の一部はドクタブレード４５とも接触する。現像ローラ４２が組み付けられると、ドクタブレード４５が現像ローラ４２によって押圧され、サイドシール５９に押し当てられる。これにより、ドクタブレード４５と現像ケーシング４１との隙間も塞がれることになる。
【００６２】
次に、現像装置４内でのトナーの動きについて説明する。
トナー補給口５５から現像装置４内に補給されたトナーは、供給スクリュ４８によってトナー収容部４３に供給され、パドル４６によって攪拌される。また、パドル４６の跳ね上げによって現像ローラ４２及び供給ローラ４４の方向に跳ね上げ、搬送される。供給ローラ４４に供給されたトナーは、供給ローラ４４が現像ローラ４２と接触する供給ニップβで現像ローラ４２の表面に受け渡される。現像ローラ４２の表面に受け渡されたトナーのうち現像領域αに搬送する所定量を超えた分のトナーは、ドクタブレード４５によって現像ローラ４２の表面から掻き落とされる。
【００６３】
ドクタブレード４５との対向部を通過した現像ローラ４２の表面に残ったトナーは、そのまま現像ローラ４２の回転による表面移動方によって搬送され、感光体２と対向する現像領域αに到達する。現像に用いられることなく現像領域αを通過したトナーは、入口シール４７が接触する位置を通過し、供給ローラ４４との対向位置である供給ニップβにまで搬送される。現像ローラ４２によって供給ニップβに到達したトナーは、供給ローラ４４によって現像ローラ４２の表面から掻き取られ、供給ローラ４４によって搬送される。
【００６４】
次に、本実施形態に係る複写機５００に用いるトナーについて説明する。複写機５００で用いるトナーとしては、高速のトナー搬送に対応できるよう流動性の高いトナーを用いている。具体的には、加速凝集度が４０［％］以下のトナーを用いている。この加速凝集度とは、トナーの流動性を示す指数である。
【００６５】
トナーの加速凝集度の測定方法を以下に示す。
＜測定装置＞
・ホソカワミクロン製  パウダテスタ
＜測定方法＞
・測定対象サンプルを恒温槽に放置（３５±２［℃］，２４±１［ｈ］）
・パウダテスタを用いて測定
・目開きの異なる三種の篩を使用（例えば、７５［μｍ］，４４［μｍ］，２２［μｍ］）
・篩ったときのトナー残量から算出、以下の計算により、凝集度を求める。
｛（上段の篩に残ったトナー重量）／（試料採取量）｝×１００
｛（中段の篩に残ったトナー重量）／（試料採取量）｝×１００×３／５
｛（下段の篩に残ったトナー重量）／（試料採取量）｝×１００×１／５
上記三つの計算値の合計をもって加熱凝集度［％］とする。
【００６６】
トナーの加速凝集度は上述のように目開きの異なる三種類のメッシュを目開きの大きい順に積み重ね、最上段に粒子をおき、一定の振動でふるい、各メッシュ上のトナー重量から求める指数である。
【００６７】
また、本実施形態では、平均円形度が０．９０以上のトナー（０．９０〜１．００のトナー）を用いている。
本実施形態では、下記（１）式より得られた値を円形度ａと定義する。この円形度はトナー粒子の凹凸の度合いの指標であり、トナーが完全な球形の場合１．００を示し、表面形状が複雑になるほど円形度は小さな値となる。
【００６８】
円形度ａ＝Ｌ０／Ｌ・・・・（１）
（Ｌ０：粒子像と同じ投影面積をもつ円の周囲長、Ｌ：粒子の投影像の周囲長）
【００６９】
平均円形度が０．９０〜１．００の範囲では、トナー粒子の表面は滑らかであり、トナー粒子同士、トナー粒子と感光体２との接触面積が小さいために転写性に優れる。
平均円形度が０．９０〜１．００の範囲では、トナー粒子に角がないため、現像装置４内での現像剤（トナー）の攪拌トルクが小さく、攪拌の駆動が安定するために異常画像の発生を防止できる。
また、ドットを形成するトナーの中に、角張ったトナー粒子がいないため、転写で転写媒体に圧接する際に、その圧がドットを形成するトナー全体に均一にかかり、転写中抜けが生じにくい。
さらに、トナー粒子が角張っていないことから、トナー粒子そのものの研磨力が小さく、感光体２や、帯電部材３等の表面を傷つけたり、摩耗させたりすることを防止できる。
【００７０】
次に円形度の測定方法について説明する。円形度は、東亜医用電子製フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−１０００を用いて測定することができる。
【００７１】
具体的な測定方法としては、容器中の予め不純固形物を除去した水１００〜１５０［ｍｌ］中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩を０．１〜０．５［ｍｌ］加え、更に測定試料を０．１〜０．５［ｇ］程度加える。試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、分散液濃度を３０００〜１００００［個／μｌ］として前記装置によりトナーの形状、粒度を測定する。
【００７２】
６００［ｄｐｉ］以上の微少ドットを再現するためには、トナーの重量平均粒径（Ｄ４）として３〜８［μｍ］が好ましい。この範囲では、微小な潜像ドットに対して、十分に小さい粒径のトナー粒子を有していることから、ドット再現性に優れる。重量平均粒径（Ｄ４）が３［μｍ］未満では、転写効率の低下、ブレードクリーニング性の低下といった現象が発生しやすい。
【００７３】
重量平均粒径（Ｄ４）が８［μｍ］を超えると、文字やラインの飛び散りを抑えることが難しい。また、重量平均粒径（Ｄ４）と個数平均粒径（Ｄ１）との比（Ｄ４／Ｄ１）は１．００〜１．４０の範囲にあることが好ましい。（Ｄ４／Ｄ１）が１．００に近いほど粒径分布がシャープであることを示す。このような小粒径で粒径分布の狭いトナーでは、トナーの帯電量分布が均一になり、地肌かぶりの少ない高品位な画像を得ることができ、また、静電転写方式では転写率を高くすることができる。
【００７４】
次に、トナー粒子の粒度分布の測定方法について説明する。コールターカウンター法によるトナー粒子の粒度分布の測定装置としては、コールターカウンターＴＡ−ＩＩやコールターマルチサイザーＩＩ（いずれもコールター社製）があげられる。以下に測定方法について述べる。
【００７５】
まず、電解水溶液１００〜１５０［ｍｌ］中に分散剤として界面活性剤（好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩）を０．１〜５［ｍｌ］加える。ここで、電解液とは１級塩化ナトリウムを用いて約１［％］ＮａＣｌ水溶液を調製したもので、例えばＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（コールター社製）が使用できる。ここで、更に測定試料を２〜２０［ｍｇ］加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパーチャーとして１００［μｍ］アパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの重量、個数を測定して、重量分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの重量平均粒径（Ｄ４）、個数平均粒径（Ｄ１）を求めることができる。
【００７６】
チャンネルとしては、２．００〜２．５２［μｍ］未満；２．５２〜３．１７［μｍ］未満；３．１７〜４．００［μｍ］未満；４．００〜５．０４［μｍ］未満；５．０４〜６．３５［μｍ］未満；６．３５〜８．００［μｍ］未満；８．００〜１０．０８［μｍ］未満；１０．０８〜１２．７０［μｍ］未満；１２．７０〜１６．００［μｍ］未満；１６．００〜２０．２０［μｍ］未満；２０．２０〜２５．４０［μｍ］未満；２５．４０〜３２．００［μｍ］未満；３２．００〜４０．３０［μｍ］未満の１３チャンネルを使用し、粒径２．００［μｍ］以上乃至４０．３０［μｍ］未満の粒子を対象とする。
【００７７】
本実施形態で用いられるトナーは、少なくとも、窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を、水系溶媒中で架橋及び／又は伸長反応させて得られるトナーであり、重合トナーと呼ばれる。以下に、トナーの構成材料及び製造方法について説明する。
【００７８】
＜ポリエステル＞
ポリエステルは、多価アルコール化合物と多価カルボン酸化合物との重縮合反応によって得られる。多価アルコール化合物（ＰＯ）としては、２価アルコール（ＤＩＯ）および３価以上の多価アルコール（ＴＯ）が挙げられ、（ＤＩＯ）単独、または（ＤＩＯ）と少量の（ＴＯ）との混合物が好ましい。２価アルコール（ＤＩＯ）としては、アルキレングリコール（エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオールなど）；アルキレンエーテルグリコール（ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなど）；脂環式ジオール（１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールＡなど）；ビスフェノール類（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳなど）；上記脂環式ジオールのアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど）付加物；上記ビスフェノール類のアルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど）付加物などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数２〜１２のアルキレングリコールおよびビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物であり、特に好ましいものはビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物、およびこれと炭素数２〜１２のアルキレングリコールとの併用である。３価以上の多価アルコール（ＴＯ）としては、３〜８価またはそれ以上の多価脂肪族アルコール（グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトールなど）；３価以上のフェノール類（トリスフェノールＰＡ、フェノールノボラック、クレゾールノボラックなど）；上記３価以上のポリフェノール類のアルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。
【００７９】
多価カルボン酸（ＰＣ）としては、２価カルボン酸（ＤＩＣ）および３価以上の多価カルボン酸（ＴＣ）が挙げられ、（ＤＩＣ）単独、および（ＤＩＣ）と少量の（ＴＣ）との混合物が好ましい。２価カルボン酸（ＤＩＣ）としては、アルキレンジカルボン酸（コハク酸、アジピン酸、セバシン酸など）；アルケニレンジカルボン酸（マレイン酸、フマール酸など）；芳香族ジカルボン酸（フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸など）などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、炭素数４〜２０のアルケニレンジカルボン酸および炭素数８〜２０の芳香族ジカルボン酸である。３価以上の多価カルボン酸（ＴＣ）としては、炭素数９〜２０の芳香族多価カルボン酸（トリメリット酸、ピロメリット酸など）などが挙げられる。なお、多価カルボン酸（ＰＣ）としては、上述のものの酸無水物または低級アルキルエステル（メチルエステル、エチルエステル、イソプロピルエステルなど）を用いて多価アルコール（ＰＯ）と反応させてもよい。
【００８０】
多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）の比率は、水酸基［ＯＨ］とカルボキシル基［ＣＯＯＨ］の当量比［ＯＨ］／［ＣＯＯＨ］として、通常２／１〜１／１、好ましくは１．５／１〜１／１、さらに好ましくは１．３／１〜１．０２／１である。  多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）の重縮合反応は、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、１５０〜２８０［℃］に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を留去して、水酸基を有するポリエステルを得る。ポリエステルの水酸基価は５以上であることが好ましく、ポリエステルの酸価は通常１〜３０、好ましくは５〜２０である。酸価を持たせることで負帯電性となりやすく、さらには記録紙への定着時、記録紙とトナーの親和性がよく低温定着性が向上する。しかし、酸価が３０を超えると帯電の安定性、特に環境変動に対し悪化傾向がある。
また、重量平均分子量１万〜４０万、好ましくは２万〜２０万である。重量平均分子量が１万未満では、耐オフセット性が悪化するため好ましくない。また、４０万を超えると低温定着性が悪化するため好ましくない。
【００８１】
ポリエステルには、上記の重縮合反応で得られる未変性ポリエステルの他に、ウレア変性のポリエステルが好ましく含有される。ウレア変性のポリエステルは、上記の重縮合反応で得られるポリエステルの末端のカルボキシル基や水酸基等と多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）とを反応させ、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）を得、これとアミン類との反応により分子鎖が架橋及び／又は伸長されて得られるものである。
【００８２】
多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）としては、脂肪族多価イソシアネート（テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、２，６−ジイソシアナトメチルカプロエートなど）；脂環式ポリイソシアネート（イソホロンジイソシアネート、シクロヘキシルメタンジイソシアネートなど）；芳香族ジイソシアネート（トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートなど）；芳香脂肪族ジイソシアネート（α，α，α’，α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネートなど）；イソシアネート類；前記ポリイソシアネートをフェノール誘導体、オキシム、カプロラクタムなどでブロックしたもの；およびこれら２種以上の併用が挙げられる。
【００８３】
多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）の比率は、イソシアネート基［ＮＣＯ］と、水酸基を有するポリエステルの水酸基［ＯＨ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＯＨ］として、通常５／１〜１／１、好ましくは４／１〜１．２／１、さらに好ましくは２．５／１〜１．５／１である。［ＮＣＯ］／［ＯＨ］が５を超えると低温定着性が悪化する。［ＮＣＯ］のモル比が１未満では、ウレア変性ポリエステルを用いる場合、そのエステル中のウレア含量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
【００８４】
イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）中の多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）構成成分の含有量は、通常０．５〜４０［ｗｔ％］、好ましくは１〜３０［ｗｔ％］、さらに好ましくは２〜２０［ｗｔ％］である。０．５［ｗｔ％］未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。また、４０［ｗｔ％］を超えると低温定着性が悪化する。
【００８５】
イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）中の１分子当たりに含有されるイソシアネート基は、通常１個以上、好ましくは、平均１．５〜３個、さらに好ましくは、平均１．８〜２．５個である。１分子当たり１個未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。
【００８６】
次に、ポリエステルプレポリマー（Ａ）と反応させるアミン類（Ｂ）としては、２価アミン化合物（Ｂ１）、３価以上の多価アミン化合物（Ｂ２）、アミノアルコール（Ｂ３）、アミノメルカプタン（Ｂ４）、アミノ酸（Ｂ５）、およびＢ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）などが挙げられる。
【００８７】
２価アミン化合物（Ｂ１）としては、芳香族ジアミン（フェニレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタンなど）；脂環式ジアミン（４，４’−ジアミノ−３，３’−ジメチルジシクロヘキシルメタン、ジアミンシクロヘキサン、イソホロンジアミンなど）；および脂肪族ジアミン（エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンなど）などが挙げられる。
【００８８】
３価以上の多価アミン化合物（Ｂ２）としては、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミンなどが挙げられる。アミノアルコール（Ｂ３）としては、エタノールアミン、ヒドロキシエチルアニリンなどが挙げられる。アミノメルカプタン（Ｂ４）としては、アミノエチルメルカプタン、アミノプロピルメルカプタンなどが挙げられる。
【００８９】
アミノ酸（Ｂ５）としては、アミノプロピオン酸、アミノカプロン酸などが挙げられる。Ｂ１〜Ｂ５のアミノ基をブロックしたもの（Ｂ６）としては、前記Ｂ１〜Ｂ５のアミン類とケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）から得られるケチミン化合物、オキサゾリジン化合物などが挙げられる。これらアミン類（Ｂ）のうち好ましいものは、Ｂ１およびＢ１と少量のＢ２の混合物である。
【００９０】
アミン類（Ｂ）の比率は、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）中のイソシアネート基［ＮＣＯ］と、アミン類（Ｂ）中のアミノ基［ＮＨｘ］の当量比［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］として、通常１／２〜２／１、好ましくは１．５／１〜１／１．５、さらに好ましくは１．２／１〜１／１．２である。
【００９１】
［ＮＣＯ］／［ＮＨｘ］が２を超えたり１／２未満では、ウレア変性ポリエステルの分子量が低くなり、耐ホットオフセット性が悪化する。また、ウレア変性ポリエステル中には、ウレア結合と共にウレタン結合を含有していてもよい。ウレア結合含有量とウレタン結合含有量のモル比は、通常１００／０〜１０／９０であり、好ましくは８０／２０〜２０／８０、さらに好ましくは、６０／４０〜３０／７０である。ウレア結合のモル比が１０［％］未満では、耐ホットオフセット性が悪化する。
【００９２】
ウレア変性ポリエステルは、ワンショット法、などにより製造される。多価アルコール（ＰＯ）と多価カルボン酸（ＰＣ）を、テトラブトキシチタネート、ジブチルチンオキサイドなど公知のエステル化触媒の存在下、１５０〜２８０［℃］に加熱し、必要により減圧としながら生成する水を留去して、水酸基を有するポリエステルを得る。次いで４０〜１４０［℃］にて、これに多価イソシアネート（ＰＩＣ）を反応させ、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）を得る。さらにこの（Ａ）にアミン類（Ｂ）を０〜１４０［℃］にて反応させ、ウレア変性ポリエステルを得る。
【００９３】
多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）を反応させる際、及び（Ａ）と（Ｂ）を反応させる際には、必要により溶剤を用いることもできる。使用可能な溶剤としては、芳香族溶剤（トルエン、キシレンなど）；ケトン類（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）；エステル類（酢酸エチルなど）；アミド類（ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなど）およびエーテル類（テトラヒドロフランなど）などの多価イソシアネート化合物（ＰＩＣ）に対して不活性なものが挙げられる。
【００９４】
また、ポリエステルプレポリマー（Ａ）とアミン類（Ｂ）との架橋及び／又は伸長反応には、必要により反応停止剤を用い、得られるウレア変性ポリエステルの分子量を調整することができる。反応停止剤としては、モノアミン（ジエチルアミン、ジブチルアミン、ブチルアミン、ラウリルアミンなど）、およびそれらをブロックしたもの（ケチミン化合物）などが挙げられる。
【００９５】
ウレア変性ポリエステルの重量平均分子量は、通常１万以上、好ましくは２万〜１０００万、さらに好ましくは３万〜１００万である。１万未満では耐ホットオフセット性が悪化する。ウレア変性ポリエステル等の数平均分子量は、先の未変性ポリエステルを用いる場合は特に限定されるものではなく、前記重量平均分子量とするのに得やすい数平均分子量でよい。ウレア変性ポリエステルを単独で使用する場合は、その数平均分子量は、通常２０００〜１５０００、好ましくは２０００〜１００００、さらに好ましくは２０００〜８０００である。２００００を超えると低温定着性およびフルカラー装置に用いた場合の光沢性が悪化する。
【００９６】
未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとを併用することで、低温定着性および複写機５００に用いた場合の光沢性が向上するので、ウレア変性ポリエステルを単独で使用するよりも好ましい。尚、未変性ポリエステルはウレア結合以外の化学結合で変性されたポリエステルを含んでも良い。
【００９７】
未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとは、少なくとも一部が相溶していることが低温定着性、耐ホットオフセット性の面で好ましい。従って、未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとは類似の組成であることが好ましい。
【００９８】
また、未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとの重量比は、通常２０／８０〜９５／５、好ましくは７０／３０〜９５／５、さらに好ましくは７５／２５〜９５／５、特に好ましくは８０／２０〜９３／７である。ウレア変性ポリエステルの重量比が５［％］未満では、耐ホットオフセット性が悪化するとともに、耐熱保存性と低温定着性の両立の面で不利になる。
【００９９】
未変性ポリエステルとウレア変性ポリエステルとを含むバインダー樹脂のガラス転移点（Ｔｇ）は、通常４５〜６５［℃］、好ましくは４５〜６０［℃］である。４５［℃］未満ではトナーの耐熱性が悪化し、６５［℃］を超えると低温定着性が不十分となる。
【０１００】
また、ウレア変性ポリエステルは、得られるトナー母体粒子の表面に存在しやすいため、公知のポリエステル系トナーと比較して、ガラス転移点が低くても耐熱保存性が良好な傾向を示す。
【０１０１】
＜着色剤＞
着色剤としては、公知の染料及び顔料が全て使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ピグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及びそれらの混合物が使用できる。着色剤の含有量はトナーに対して通常１〜１５重量［％］、好ましくは３〜１０重量［％］である。
【０１０２】
着色剤は樹脂と複合化されたマスターバッチとして用いることもできる。マスターバッチの製造、またはマスターバッチとともに混練されるバインダー樹脂としては、ポリスチレン、ポリ−ｐ−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン及びその置換体の重合体、あるいはこれらとビニル化合物との共重合体、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、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、脂肪族又は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。
【０１０３】
＜荷電制御剤＞
荷電制御剤としては公知のものが使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体または化合物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン０３、４級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、含金属アゾ染料のボントロンＳ−３４、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（以上、オリエント化学工業社製）、４級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（以上、保土谷化学工業社製）、４級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ  ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、４級アンモニウム塩のコピーチャージ  ＮＥＧ  ＶＰ２０３６、コピーチャージ  ＮＸ  ＶＰ４３４（以上、ヘキスト社製）、ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット社製）、銅フタロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、その他スルホン酸基、カルボキシル基、４級アンモニウム塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。このうち、特にトナーを負極性に制御する物質が好ましく使用される。
【０１０４】
荷電制御剤の使用量は、バインダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定されるもので、一義的に限定されるものではないが、好ましくはバインダー樹脂１００重量部に対して、０．１〜１０重量部の範囲で用いられる。好ましくは、０．２〜５重量部の範囲がよい。１０重量部を超える場合にはトナーの帯電性が大きすぎ、荷電制御剤の効果を減退させ、現像ローラ４２との静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や、画像濃度の低下を招く。
【０１０５】
＜離型剤＞
離型剤としては、融点が５０〜１２０［℃］の低融点のワックスが、バインダー樹脂との分散の中でより離型剤として効果的に定着装置１２の定着ローラとトナー界面との間で働き、これにより定着ローラにオイルの如き離型剤を塗布することなく高温オフセットに対し効果を示す。このようなワックス成分としては、以下のものが挙げられる。ロウ類及びワックス類としては、カルナバワックス、綿ロウ、木ロウ、ライスワックス等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン等の動物系ワックス、オゾケライト、セルシン等の鉱物系ワックス、及びおよびパラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラタム等の石油ワックス等が挙げられる。また、これら天然ワックスの外に、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素ワックス、エステル、ケトン、エーテル等の合成ワックス等が挙げられる。さらに、１２−ヒドロキシステアリン酸アミド、ステアリン酸アミド、無水フタル酸イミド、塩素化炭化水素等の脂肪酸アミド及び、低分子量の結晶性高分子樹脂である、ポリ−ｎ−ステアリルメタクリレート、ポリ−ｎ−ラウリルメタクリレート等のポリアクリレートのホモ重合体あるいは共重合体（例えば、ｎ−ステアリルアクリレート−エチルメタクリレートの共重合体等）等、側鎖に長いアルキル基を有する結晶性高分子等も用いることができる。
【０１０６】
荷電制御剤、離型剤はマスターバッチ、バインダー樹脂とともに溶融混練することもできるし、もちろん有機溶剤に溶解、分散する際に加えても良い。
【０１０７】
＜外添剤＞
トナー粒子の流動性や現像性、帯電性を補助するための外添剤として、無機微粒子が好ましく用いられる。この無機微粒子の一次粒子径は、５×１０−３〜２［μｍ］であることが好ましく、特に５×１０−３〜０．５［μｍ］であることが好ましい。また、ＢＥＴ法による比表面積は、２０〜５００［ｍ２／ｇ］であることが好ましい。この無機微粒子の使用割合は、トナーの０．０１〜５［ｗｔ％］であることが好ましく、特に０．０１〜２．０［ｗｔ％］であることが好ましい。
【０１０８】
無機微粒子の具体例としては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。中でも、流動性付与剤としては、疎水性シリカ微粒子と疎水性酸化チタン微粒子を併用するのが好ましい。特に両微粒子の平均粒径が５×１０−２［μｍ］以下のものを使用して攪拌混合を行った場合、トナーとの静電力、ファンデルワールス力は格段に向上することより、所望の帯電レベルを得るために行われる現像装置４内部の攪拌混合によっても、トナーから流動性付与剤が脱離することなく、ホタルなどが発生しない良好な画像品質が得られて、さらに転写残トナーの低減が図られる。
【０１０９】
酸化チタン微粒子は、環境安定性、画像濃度安定性に優れている反面、帯電立ち上がり特性の悪化傾向にあることより、酸化チタン微粒子添加量がシリカ微粒子添加量よりも多くなると、この副作用の影響が大きくなることが考えられる。
【０１１０】
しかし、疎水性シリカ微粒子及び疎水性酸化チタン微粒子の添加量が０．３〜１．５［ｗｔ％］の範囲では、帯電立ち上がり特性が大きく損なわれず、所望の帯電立ち上がり特性が得られ、すなわち、コピーの繰り返しを行っても、安定した画像品質が得られる。
【０１１１】
次に、トナーの製造方法について説明する。ここでは、好ましい製造方法について示すが、これに限られるものではない。
【０１１２】
＜トナーの製造方法＞
（１）着色剤、未変性ポリエステル、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー、離型剤を有機溶媒中に分散させトナー材料液を作る。有機溶媒は、沸点が１００［℃］未満の揮発性であることが、トナー母体粒子形成後の除去が容易である点から好ましい。具体的には、トルエン、キシレン、ベンゼン、四塩化炭素、塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、ジクロロエチリデン、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどを単独あるいは２種以上組合せて用いることができる。特に、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒および塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素等のハロゲン化炭化水素が好ましい。有機溶媒の使用量は、ポリエステルプレポリマー１００重量部に対し、通常０〜３００重量部、好ましくは０〜１００重量部、さらに好ましくは２５〜７０重量部である。
【０１１３】
（２）トナー材料液を界面活性剤、樹脂微粒子の存在下、水系媒体中で乳化させる。水系媒体は、水単独でも良いし、アルコール（メタノール、イソプロピルアルコール、エチレングリコールなど）、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、セルソルブ類（メチルセルソルブなど）、低級ケトン類（アセトン、メチルエチルケトンなど）などの有機溶媒を含むものであってもよい。
【０１１４】
トナー材料液１００重量部に対する水系媒体の使用量は、通常５０〜２０００重量部、好ましくは１００〜１０００重量部である。５０重量部未満ではトナー材料液の分散状態が悪く、所定の粒径のトナー粒子が得られない。２００００重量部を超えると経済的でない。
【０１１５】
また、水系媒体中の分散を良好にするために、界面活性剤、樹脂微粒子等の分散剤を適宜加える。界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、リン酸エステルなどのアニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩、アミノアルコール脂肪酸誘導体、ポリアミン脂肪酸誘導体、イミダゾリンなどのアミン塩型や、アルキルトリメチルアンモニム塩、ジアルキルジメチルアンモニウム塩、アルキルジメチルベンジルアンモニウム塩、ピリジニウム塩、アルキルイソキノリニウム塩、塩化ベンゼトニウムなどの４級アンモニウム塩型のカチオン性界面活性剤、脂肪酸アミド誘導体、多価アルコール誘導体などの非イオン界面活性剤、例えばアラニン、ドデシルジ（アミノエチル）グリシン、ジ（オクチルアミノエチル）グリシンやＮ−アルキル−Ｎ，Ｎ−ジメチルアンモニウムべタインなどの両性界面活性剤が挙げられる。
【０１１６】
また、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、非常に少量でその効果をあげることができる。好ましく用いられるフルオロアルキル基を有するアニオン性界面活性剤としては、炭素数２〜１０のフルオロアルキルカルボン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホニルグルタミン酸ジナトリウム、３−［ω−フルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１１）オキシ］−１−アルキル（Ｃ３〜Ｃ４）スルホン酸ナトリウム、３−［ω−フルオロアルカノイル（Ｃ６〜Ｃ８）−Ｎ−エチルアミノ］−１−プロパンスルホン酸ナトリウム、フルオロアルキル（Ｃ１１〜Ｃ２０）カルボン酸及び金属塩、パーフルオロアルキルカルボン酸（Ｃ７〜Ｃ１３）及びその金属塩、パーフルオロアルキル（Ｃ４〜Ｃ１２）スルホン酸及びその金属塩、パーフルオロオクタンスルホン酸ジエタノールアミド、Ｎ−プロピル−Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）パーフルオロオクタンスルホンアミド、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩、パーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１０）−Ｎ−エチルスルホニルグリシン塩、モノパーフルオロアルキル（Ｃ６〜Ｃ１６）エチルリン酸エステルなどが挙げられる。
【０１１７】
商品名としては、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−１２９（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−１０１、ＤＳ−１０２（ダイキン工業社製）、メガファックＦ−１１０、Ｆ−１２０、Ｆ−１１３、Ｆ−１９１、Ｆ−８１２、Ｆ−８３３（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１０２、１０３、１０４、１０５、１１２、１２３Ａ、１２３Ｂ、３０６Ａ、５０１、２０１、２０４、（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−１００、Ｆ１５０（ネオス社製）などが挙げられる。
【０１１８】
また、カチオン性界面活性剤としては、フルオロアルキル基を右する脂肪族１級、２級もしくは２級アミン酸、パーフルオロアルキル（Ｃ６−Ｃ１０）スルホンアミドプロピルトリメチルアンモニウム塩などの脂肪族４級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、商品名としてはサーフロンＳ−１２１（旭硝子社製）、フロラードＦＣ−１３５（住友３Ｍ社製）、ユニダインＤＳ−２０２（ダイキンエ業杜製）、メガファックＦ−１５０、Ｆ−８２４（大日本インキ社製）、エクトップＥＦ−１３２（トーケムプロダクツ社製）、フタージェントＦ−３００（ネオス社製）などが挙げられる。
【０１１９】
樹脂微粒子は、水系媒体中で形成されるトナー母体粒子を安定化させるために加えられる。このために、トナー母体粒子の表面上に存在する被覆率が１０〜９０［％］の範囲になるように加えられることが好ましい。例えば、ポリメタクリル酸メチル微粒子１［μｍ］、及び３［μｍ］、ポリスチレン微粒子０．５［μｍ］及び２［μｍ］、ポリ（スチレン―アクリロニトリル）微粒子１［μｍ］、商品名では、ＰＢ−２００Ｈ（花王社製）、ＳＧＰ（総研社製）、テクノポリマーＳＢ（積水化成品工業社製）、ＳＧＰ−３Ｇ（総研社製）、ミクロパール（積水ファインケミカル社製）等がある。
【０１２０】
また、リン酸三カルシウム、炭酸カルシウム、酸化チタン、コロイダルシリカ、ヒドロキシアパタイト等の無機化合物分散剤も用いることができる。
【０１２１】
上記の樹脂微粒子、無機化合物分散剤と併用して使用可能な分散剤として、高分子系保護コロイドにより分散液滴を安定化させても良い。例えばアクリル酸、メタクリル酸、α−シアノアクリル酸、α−シアノメタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、フマール酸、マレイン酸または無水マレイン酸などの酸類、あるいは水酸基を含有する（メタ）アクリル系単量体、例えばアクリル酸−β−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−β−ヒドロキシエチル、アクリル酸−β−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸−β−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−γ−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸−γ−ヒドロキシプロピル、アクリル酸−３−クロロ２−ヒドロキシプロビル、メタクリル酸−３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル、ジエチレングリコールモノアクリル酸エステル、ジエチレングリコールモノメタクリル酸エステル、グリセリンモノアクリル酸エステル、グリセリンモノメタクリル酸エステル、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミドなど、ビニルアルコールまたはビニルアルコールとのエーテル類、例えばビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルプロピルエーテルなど、またはビニルアルコールとカルボキシル基を含有する化合物のエステル類、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニルなど、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジアセトンアクリルアミドあるいはこれらのメチロール化合物、アクリル酸クロライド、メタクリル酸クロライドなどの酸クロライド類、ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール、エチレンイミンなどの含窒素化合物、またはその複素環を有するものなどのホモポリマーまたは共重合体、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシプロピレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシプロピレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルフェニルエステル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエステルなどのポリオキシエチレン系、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなどのセルロース類などが使用できる。
【０１２２】
分散の方法としては特に限定されるものではないが、低速せん断式、高速せん断式、摩擦式、高圧ジェット式、超音波などの公知の設備が適用できる。この中でも、分散体の粒径を２〜２０［μｍ］にするために高速せん断式が好ましい。高速せん断式分散機を使用した場合、回転数は特に限定はないが、通常１０００〜３００００［ｒｐｍ］、好ましくは５０００〜２００００［ｒｐｍ］である。分散時間は特に限定はないが、バッチ方式の場合は、通常０．１〜５［分］である。分散時の温度としては、通常、０〜１５０［℃］（加圧下）、好ましくは４０〜９８［℃］である。
【０１２３】
（３）乳化液の作製と同時に、アミン類（Ｂ）を添加し、イソシアネート基を有するポリエステルプレポリマー（Ａ）との反応を行わせる。この反応は、分子鎖の架橋及び／又は伸長を伴う。反応時間は、ポリエステルプレポリマー（Ａ）の有するイソシアネート基構造とアミン類（Ｂ）との反応性により選択されるが、通常１０分〜４０時間、好ましくは２〜２４時間である。反応温度は、通常、０〜１５０［℃］、好ましくは４０〜９８［℃］である。また、必要に応じて公知の触媒を使用することができる。具体的にはジブチルチンラウレート、ジオクチルチンラウレートなどが挙げられる。
【０１２４】
（４）反応終了後、乳化分散体（反応物）から有機溶媒を除去し、洗浄、乾燥してトナー母体粒子を得る。有機溶媒を除去するためには、系全体を徐々に層流の攪拌状態で昇温し、一定の温度域で強い攪拌を与えた後、脱溶媒を行うことで紡錘形のトナー母体粒子が作製できる。また、分散安定剤としてリン酸カルシウム塩などの酸、アルカリに溶解可能な物を用いた場合は、塩酸等の酸により、リン酸カルシウム塩を溶解した後、水洗するなどの方法によって、トナー母体粒子からリン酸カルシウム塩を除去する。その他酵素による分解などの操作によっても除去できる。
【０１２５】
（５）上記で得られたトナー母体粒子に、荷電制御剤を打ち込み、ついで、シリカ微粒子、酸化チタン微粒子等の無機微粒子を外添させ、トナーを得る。荷電制御剤の打ち込み、及び無機微粒子の外添は、ミキサー等を用いた公知の方法によって行われる。これにより、小粒径であって、粒径分布のシャープなトナーを容易に得ることができる。さらに、有機溶媒を除去する工程で強い攪拌を与えることで、真球状からラクビーボール状の間の形状を制御することができ、さらに、表面のモフォロジーも滑らかなものから梅干形状の間で制御することができる。
【０１２６】
次に、本実施形態の現像装置４の特徴部について説明する。
図１は、現像装置４が備える現像ローラ４２、ドクタブレード４５及びサイドシール５９の説明図である。図１（ａ）は、現像ローラ４２の表面上の各領域の説明図であり、図１（ｂ）は、現像ローラ４２の軸方向端部近傍の拡大説明図である。
図１４を用いて説明したように、現像ローラ４２の現像ローラ円筒部４２０は、その表面の構造の相違に基づき、主として、２つの部分（溝形成部４２０ａ、非溝形成部４２０ｂ）に分けられる。
そして、図１（ｂ）に示すように、本実施形態の現像装置４では、サイドシール５９が、溝形成部４２０ａと非溝形成部４２０ｂとに跨るように現像ローラ４２の表面に接触する構成となっている。
【０１２７】
ここで、現像ローラ４２の表面に対するサイドシール５９の接触状態が図１に示す状態とは異なる従来の構成の問題点について説明する。
図４５は、現像ローラ円筒部４２０表面全域に凹凸が形成され、その軸方向端部にサイドシール５９が接触する構成の説明図である。このような構成では、凹部４２ｂに対するサイドシール５９の密着性が十分ではなく、凹部４２ｂを形成する螺旋状の溝部に沿って移動したトナーＴが、図４５中の矢印Ｆで示すようにサイドシール５９の接触領域を通過して、現像ケーシング４１の外に漏れる端部トナー漏れが発生することがあった。
【０１２８】
図４６は、現像ローラ円筒部４２０の表面に規則的な凹凸が形成された溝形成部４２０ａと、この溝形成部４２０ａの軸方向の外側に位置し、凹凸が形成されていない非溝形成部４２０ｂとを有し、サイドシール５９が、非溝形成部４２０ｂにのみ接触する構成の説明図である。図４６に示す構成では、溝形成部４２０ａの軸方向外側に設けた非溝形成部４２０ｂにサイドシール５９を接触させることで、サイドシール５９の接触領域には溝部が存在しなくなる。このため溝部に沿って移動したトナーＴがサイドシール５９の接触領域を通過することがなく、図４５の構成と異なり、端部トナー漏れをより確実に防止することができる。
【０１２９】
また、現像装置では、ドクタブレード４５が現像ローラ４２上に供給されたトナーＴの量を規制することによって、所定の担持量を超えたトナーが現像ローラ４２に担持されることよるトナー飛散を防止している。しかし、経時でドクタブレード４５にトナーＴが固着して規制能力が低下すると、トナー飛散が生じるおそれがある。このような問題に対して、図４６に示す構成は、ドクタブレード４５にトナーＴが固着した場合でも現像ローラ４２の表面上の凸部４２ａによって固着を掻き取ることができるので、ドクタブレード４５にトナーＴの固着が発生して規制能力が低下することに起因するトナー飛散の発生を抑制することができる。なお、現像ローラ４２の凸部４２ａが固着を掻き取ることによってトナー飛散の発生を抑制する効果は、本実施形態の現像装置４や図４５に記載の構成でも同様に奏することができる。
【０１３０】
しかし、非溝形成部４２０ｂのみにサイドシール５９を接触させる構成では、サイドシール５９が非溝形成部４２０ｂに接触する部分よりも内側に、ドクタブレード４５が非溝形成部４２０ｂに接触して現像ローラ４２上に担持されるトナー量を規制する部分が存在する（図４６中の領域γ）。この部分では、ドクタブレード４５にトナーＴの固着が発生しても凸部４２ａによる固着の掻き取りが行われず、ドクタブレード４５にトナーＴの固着が発生することに起因するトナー飛散の発生することがあった。
【０１３１】
一方、本実施形態の現像装置４では、図１（ｂ）に示すように、溝形成部４２０ａと非溝形成部４２０ｂとにまたがってサイドシール５９を当接させている。これにより、非溝形成部４２０ｂへのトナーの侵入が抑えられるので、ドクタブレード４５へのトナー固着が発生せず、固着に起因するトナー飛散を回避しつつ、端部トナー漏れによる現像ケーシングからのトナー漏れを防止することができる。
なお、実施形態１の現像装置４では、サイドシール５９として、フェルトを使用しているが、サイドシール５９の材質としてはこれに限るものではない。
【０１３２】
また、現像ローラ４２の表面上における非溝形成部４２０ｂの軸方向の位置は、現像領域αにおいて現像ローラ４２の表面上トナーを感光体２の潜像に供給して現像する領域である画像形成領域よりも外側となっている。溝形成部４２０ａと非溝形成部４２０ｂとではトナーの担持量が変化するおそれがあるが、非溝形成部４２０ｂに担持されるトナーは現像に寄与しないため、現像ローラ４２上の軸方向の現像剤量のムラに起因する画像ムラを回避することが出来る。
【０１３３】
また、現像ローラ４２は、互いに巻き方向の異なる螺旋状の第一溝Ｌ１および第二溝Ｌ２によって、凹凸を形成している。このような凹凸により、所望の現像剤量を確保しやすくなると共に、供給ローラ４４による現像ローラ４２の表面上のトナーの掻き取りがしやすくなり、トナーの寿命を長くすることが出来る。
【０１３４】
また、現像ローラ４２では、軸方向の中央部を含む溝形成部４２０ａにのみ鍍金加工を施しても良い。溝形成部４２０ａにのみ鍍金加工を施すことで、トナーＴの帯電性を向上させつつ、非溝形成部４２０ｂへのトナーＴの移動を少なくすることが出来る。これは、鍍金加工を施すことにより、トナーＴの転動性が良化し、トナーＴの帯電性が向上するためである。
【０１３５】
また、溝形成部４２０ａに形成された凹凸の凸部４２ａに対する凹部４２ｂの深さは、トナーの体積平均粒径の二倍以下であることが望ましい。深さをトナーの体積平均粒径の２倍以下にすることで、現像ローラ４２の凹部４２ｂに担持されたトナーＴが、ドクタブレード４５または現像ローラ４２の少なくともどちらか一方には接触するため、トナーの帯電性を適切なものにすることが出来る。
【０１３６】
〔変形例１〕
次に、本発明を適用した現像装置４の一つ目の変形例（以下、変形例１と呼ぶ）について説明する。
図２１は、変形例１の現像装置４の現像ローラ４２の軸方向端部近傍の拡大説明図である。
変形例１の現像ローラ４２の溝形成部４２０ａは、形成された凹凸の凸部４２ａに対する凹部４２ｂの深さが異なる二つの領域として、軸方向の中央部を含む中央溝形成部４２０ｃと、中央溝形成部４２０ｃの軸方向の外側に位置する端部溝形成部４２０ｄとが形成されている。そして、中央溝形成部４２０ｃの方が端部溝形成部４２０ｄよりも凸部４２ａに対する凹部４２ｂの深さが深い形状となっている。
【０１３７】
変形例１の構成では、現像ローラ４２の表面上における端部溝形成部４２０ｄの軸方向の位置は、現像領域αにおいて現像ローラ４２の表面上トナーを感光体２の潜像に供給して現像する領域である画像形成領域よりも外側となっている。中央溝形成部４２０ｃよりも凹部４２ｂの深さが浅いことでトナーの担持量が減少するが、端部溝形成部４２０ｄに担持されるトナーは現像に寄与しないため、問題は生じない。そして、溝形成部４２０ａのうち非溝形成部４２０ｂに隣接する端部溝形成部４２０ｄの凹部４２ｂの深さが浅いため、溝を伝って非溝形成部４２０ｂへ移動しようとするトナーＴの量が少なくなるため、より確実に端部トナー漏れを防止することが出来る。
【０１３８】
〔変形例２〕
次に、本発明を適用した現像装置４の二つ目の変形例（以下、変形例２と呼ぶ）について説明する。
図２２は、変形例２の説明図であり、図２２（ａ）は、変形例２現像装置４の現像ローラ４２の軸方向端部近傍の拡大説明図である。また、図２２（ｂ）は、変形例２の現像ローラ４２の軸方向端部近傍のトナーの動きを説明する模式図であって、溝形成部４２０ａの螺旋角度が鋭い構成の説明図である。さらに、図２２（ｃ）は、上述した実施形態１の現像ローラ４２の軸方向端部近傍のトナーの動きを説明する模式図であって、溝形成部４２０ａの螺旋角度が緩い構成の説明図である。図２２（ｂ）及び図２２（ｃ）中の矢印Ｇ１〜Ｇ３は、トナーＴの流れを示す。
【０１３９】
変形例２の現像ローラ４２の溝形成部４２０ａは、凹凸を形成する溝部（第一溝Ｌ１および第二溝Ｌ２）の軸方向に対する傾斜の角度が異なる二つの領域として、軸方向の中央部を含む中央溝形成部４２０ｃと、中央溝形成部４２０ｃの軸方向の外側に位置する端部溝形成部４２０ｄとが形成されている。そして、図２２（ａ）に示すように、端部溝形成部４２０ｄの方が中央溝形成部４２０ｃよりも溝部の軸方向に対する傾斜が大きい形状となっている。
【０１４０】
変形例２の構成では、現像ローラ４２の表面上における端部溝形成部４２０ｄの軸方向の位置は、現像領域αにおいて現像ローラ４２の表面上トナーを感光体２の潜像に供給して現像する領域である画像形成領域よりも外側となっている。中央溝形成部４２０ｃと端部溝形成部４２０ｄとで溝の形状が異なることでトナーの担持量が変化するおそれがあるが、端部溝形成部４２０ｄに担持されるトナーは現像に寄与しないため、問題は生じない。
【０１４１】
図２２（ｂ）及び（ｃ）に示すように、溝を伝って溝形成部４２０ａと非溝形成部４２０ｂとの境目である表面境界部４２０ｅに到達したトナーの流れ（図中矢印Ｇ１）は、非溝形成部４２０ｂ側に向かう流れ（図中矢印Ｇ２）と、溝形成部４２０ａ側に戻る流れ（図中矢印Ｇ３）とに分かれる。このとき、図２２（ｂ）に示すように、溝形成部４２０ａの螺旋角度を鋭くすると、溝を伝って表面境界部４２０ｅを越えて非溝形成部へ４２０ｂに向かおうとする作用は小さくなる。
そして、変形例２の現像ローラ４２では、溝形成部４２０ａのうち非溝形成部４２０ｂに隣接する端部溝形成部４２０ｄの溝部の方が螺旋角度が鋭いため、上述した実施形態１の現像ローラ４２に比べて、トナーが非溝形成部へ４２０ｂに向かおうとする作用が小さくなり、溝を伝って非溝形成部４２０ｂへ移動すようとするトナーＴの量が少なくなるため、より確実に端部トナー漏れを防止することが出来る。
【０１４２】
〔変形例３〕
次に、本発明を適用した現像装置４の三つ目の変形例（以下、変形例３と呼ぶ）について説明する。
図２３は、変形例３の説明図であり、図２３（ａ）は、現像ローラ４２全体の概略図であり、図２３（ｂ）は、図２３（ａ）に示した現像ローラ４２の表面の一部の拡大図である。
【０１４３】
図２３に示すように、変形例３の現像ローラ４２の外周面上には、図１４を用いて説明した実施形態１の現像ローラ４２と同様に網の目状の凹凸パターンが形成されている。現像ローラ４２には、その外周面の軸方向所定位置に溝が全周にわたって形成されており、この溝部が凹部４２ｂとなることで凹凸パターンを形成している。
また、この溝は軸方向に対して所定角（図示例では４５［°］であるが、これに限定されない）で傾斜した螺旋状に連続して形成され規則性を有する所定数の第一溝Ｌ１と、これらの第一溝Ｌ１と軸方向に対する傾斜が逆方向に傾斜した螺旋状に連続する所定数の第二溝Ｌ２とからなる。
【０１４４】
これらの第一溝Ｌ１および第二溝Ｌ２は、いずれもそれらの傾斜方向に所定の周期幅（ピッチ幅Ｗ１）で周期的に形成されている。なお、第一溝Ｌ１および第二溝Ｌ２の各傾斜角および周期幅は、いずれも互いに異ならせることもできる。また、凸部の幅（頂面の軸方向長さＷ２）はピッチ幅Ｗ１の１／２以上の大きさで形成する。
【０１４５】
現像ローラ４２は、基材とこの基材の外周面に形成された表面層とからなる。基材は、５０５６アルミ合金や６０６３アルミ合金等のアルミニウム系やＳＴＫＭ等の鉄系等の金属材料スリーブからなる。
現像ローラ４２の基材であるローラ基材の外周面の凹凸は、転造加工によって形成されている。互いに同一方向に回転する１対のダイスをローラ基材の表面に押し当てながら所定方向に送る転造加工によって、ローラ基材の表面に螺旋状の溝を形成する。
【０１４６】
上述した実施形態１の現像装置４では、サイドシール５９として、フェルトを使用した構成であるが、変形例３では、サイドシール５９として、１．５［ｍｍ］以上の毛長のあるパイル織物を使用する。パイル織物が１．５［ｍｍ］以上の毛長でないと毛に腰がなくなり凸凹に上手く倣わない。
図２３中のサイドシール５９上の表した矢印Ｅは、パイル織物の毛倒れ方向を示している。現像ローラ４２の凸凹を形成する溝は、現像ローラ４２の表面上に螺旋状に斜めに規則的に配置されているためパイル織物の毛倒れ方向は螺旋形状にならう方向に３０［°］〜６０［°］程度に斜めに配置する。これにより、溝形成部４２０ａにおけるサイドシール５９が接触する領域の溝をトナーが通過することを抑制し、溝を伝って非溝形成部４２０ｂへ移動しようとするトナーＴの量が少なくなるため、より確実に端部トナー漏れを防止することが出来る。
【０１４７】
また、フッ素系グリス等の潤滑剤または密着補助剤をサイドシール５９と現像ローラ４２との間の摺接面に塗布して、現像ローラ４２表面のサイドシール５９が接触する領域の凹部４２ｂを埋めて平滑にしてもよい。この場合、潤滑剤または密着補助剤は現像ローラ４２表面の凹部４２ｂに埋めこむため粘性を持たせることが望ましい。現像ローラ４２表面のサイドシール５９が接触する領域の凹部４２ｂを埋めることで、溝を伝って非溝形成部４２０ｂへ移動しようとするトナーＴの量が少なくなるため、より確実に端部トナー漏れを防止することが出来る。
【０１４８】
次に、実施形態１の現像装置４の現像ローラ４２とドクタブレード４５とについて、さらに説明する。
図２４は、現像ローラ４２の表面形状の説明図であり、図２４（ａ）は、現像ローラ４２全体の概略図であり、図２４（ｂ）は、図２４（ａ）に示した現像ローラ４２の表面の一部の拡大図である。図２４（ｃ）は、図２４（ｂ）中のＬ１１またはＬ１３で示す断面での現像ローラ４２の表面層４２ｆ（図３６参照）の断面図であり、図２４（ｄ）は、図２４（ｂ）中のＬ１２またはＬ１４で示す断面での現像ローラ４２の表面層４２ｆの断面図である。
【０１４９】
上述したように、実施形態１の現像装置４が備える現像ローラ４２の表面上には、凸部の高さや凹部の深さ（Ｗ３）が一定で規則的なパターンからなる凹凸が形成されている。従来の一成分現像装置としては、現像ローラの表面にサウンドブラスト処理等の粗面処理を施して表面に凹凸形状を形成したものがある。このように、現像ローラの表面に粗面処理を施すことにより、現像ローラがトナーを担持し、搬送する性能を向上させていた。しかしながら、粗面処理によって現像ローラの表面上に形成される凹凸は、凸部の高さ、凹部の深さ及び凹凸のパターンが不規則となる。凹部のパターンや深さが不規則であると、現像ローラ表面上のトナー担持量が安定せず、感光体上の潜像を現像したときに濃度ムラとなることがあった。一方、実施形態１の現像装置４では、凹部の深さ（Ｗ３）が一定で、その形成パターンが規則的であるため、現像ローラ４２表面上のトナー担持量が安定し、現像時の濃度ムラの発生を抑制することができる。
【０１５０】
ここで、規則的な凹凸とはトナーの付着量が偏らずに、濃度ムラが抑えられている程度に凹凸が連続していれば良い。
また、例えば感光体２上の潜像に注目して、潜像が格子状に区画された領域に形成されたドット上潜像を有し、格子は軸方向において、複数種類のピッチで形成可能であり、奥部の軸方向におけるピッチが前記格子における複数種類のピッチのうち最長ピッチより短いものが連続しているようなものでも良い。
また、本発明は、現像ローラ４２の表面上の凹凸形状が、規則的な凹凸以外のものでも効果は奏することが可能であるが、規則的な凹凸を有するものであれば、画像面から好ましい。
【０１５１】
図３及び図２５に示すように、実施形態１の現像装置４では、図中矢印Ｂ方向が回転方向である現像ローラ４２がドクタ部において上方から下方に移動する。このような場合には、トナーＴに働く自重によってトナーには下方向の力（Ｆｇ）が加わるため、ドクタブレード４５の応力（Ｆｂ）によるトナーに対する圧縮力を減少させることが出来る。よって、現像ローラ４２の凸部４２ａにおける現像ローラ４２の表面移動方向下流側の部分（図２５中の４２ｃの部分）にトナーが凝集することを抑制できる。これにより、フィルミングの発生を抑制することができ、現像ローラ４２上でのＱ／Ｍ値やＭ／Ａ値の変動を抑制することができる。
【０１５２】
また、現像装置４で用いる現像剤であるトナーとして、加速凝集度が４０［％］以下となるトナーを用いることで、現像ローラ４２の凸部４２ａにおける現像ローラ４２の表面移動方向下流側の部分（図２５中の４２ｃの部分）でのトナーの凝集をより緩和することが可能となる。なお、図２５で示すドクタ部では、ドクタブレード４５が現像ローラ４２の表面に対して腹当て状態となっている。ドクタブレード４５の現像ローラ４２の表面に対する当接状態としては、図２６に示すように、先端当て状態である方が、凸部４２ａの頂面４２ｔに存在するトナーＴをすり切ることができ、より好ましい。
【０１５３】
図２７に示すように、現像ローラ４２の凸部４２ａと凹部４２ｂとの成す角γが９０［°］未満の場合は、凹部４２ｂの全体に供給ローラ４４が当接する確率が減少してしまう。また、図２８のように、一部でも凸部４２ａと凹部４２ｂとの成す角が９０［°］未満の場合も、凹部４２ｂの全体に供給ローラ４４が当接する確率が減少してしまう。
これに対して、実施形態１の現像装置４が備える現像ローラ４２は、図２９に示すように、現像ローラ４２の凸部４２ａと凹部４２ｂとが成す角γが９０［°］以上としている。図２９に示すように、角γが９０［°］以上の場合は、供給ローラ４４が現像ローラ４２上のトナーに当たる確率が増加するため、リセット性が向上する。
【０１５４】
図３０は、凸部４２ａと凹部４２ｂとが成す角γのうち、凸部４２ａにおける現像ローラ４２の表面移動方向下流側の角γ（以下、「凸部下流角γ１」と呼ぶ）と、凸部４２ａにおける現像ローラ４２の表面移動方向上流側の角γ（以下、「凸部上流角γ２」と呼ぶ）とが共に９０［°］の構成の説明図である。
図３０に示すように、ドクタブレード４５の応力は図中矢印Ｆｂ方向に作用する。現像ローラ４２が図中矢印Ｂで示す方向に表面移動するため、凹部４２ｂに担持されたトナーＴは、ドクタブレード４５の応力によって図３０中の矢印Ｆａで示す方向の圧縮力が作用する。このため、凸部４２ａにおける現像ローラ４２の表面移動方向下流側の壁面に接触するトナーが入れ替わらないと、特定のトナーに対して繰り替えし圧縮力が作用することとなり、トナーが凝集するおそれがある。
【０１５５】
これに対して、実施形態１の現像装置４が備える現像ローラ４２は、図３１に示すように、凸部４２ａと凹部４２ｂとが成す角γのうち、少なくとも凸部下流角γ１が鈍角となるように形成している。凸部下流角γ１が鈍角であることにより、凸部４２ａにおける現像ローラ４２の表面移動方向下流側の壁面に接触するトナーに対して、供給ローラ４４による掻き出しが行われ易くなり、トナーの入れ替わりを促すことができる。この壁面に接触するトナーが入れ替わることで、特定のトナーに対して繰り替えし圧縮力が作用することを防止し、トナーが凝集することを防止することができる。
【０１５６】
なお、図３１で示す現像ローラ４２表面の拡大断面図では、ドクタブレード４５が現像ローラ４２の表面に対して腹当て状態となっている。ドクタブレード４５の現像ローラ４２の表面に対する当接状態としては、図３２に示すように、先端当て状態である方が、凸部４２ａの頂面４２ｔに存在するトナーＴをすり切ることができ、より好ましい。
【０１５７】
現像ローラ４２の表面にひし形上の凸部４２ａを形成する構成において、図３３に示すように、凸部４２ａのひし形状の頂面４２ｔが有する二組の平行線のうちどちらか一方が現像ローラ４２の表面移動方向と平行である場合には、凸部４２ａにおける現像ローラ４２の表面移動方向下流側の部分（図３３中の４２ｃの部分）でトナーが圧縮されやすくなるため、フィルミングが増加する傾向にある。
これに対して、実施形態１の現像装置４が備える現像ローラ４２は、図２４（ｂ）に示すように、凸部４２ａのひし形状の頂面４２ｔが有する二組の平行線の何れもが、現像ローラ４２の表面移動方向に対して角度がある形状である。凸部４２ａのひし形状の頂面４２ｔが有する二組の平行線（凸部４２ａのひし形状の頂面４２ｔの辺）と当接するドクタブレード４５の摺擦方向とに角度があるため、凸部４２ａにおける現像ローラ４２の表面移動方向下流側の部分（図２４（ｂ）中の４２ｃの部分）でトナーが圧縮され難くなる。実施形態１の現像装置４では、凸部４２ａのひし形状の頂面４２ｔの辺と現像ローラ４２の表面移動方向とが成す角の角度は、４５［°］となっている。
【０１５８】
実施形態１の現像装置４は、規制部材であるドクタブレード４５（ブレード部材４５０）の材料が金属製である。
特許文献１や特許文献２に記載の現像装置では、一定の規則的な凹凸形状が形成された現像ローラに接触する規制部材としてゴム製のものを用いていた。しかしながら、ゴム製の規制部材を用いた構成では、製造時の組み付け公差や経時使用のブレードの削れによって、規制部材の突き出し量が変化すると、現像ローラ上のトナー量がばらつくことがあった。具体的には、現像ローラ上のトナーが極端に少なくなって、画像濃度が薄くなったり、逆に、現像ローラ上トナー量が多くなってしまい、帯電不良が発生して、画像の地肌部が汚れる地汚れが発生したりすることがあった。
これに対して、実施形態１の現像装置４のように、ドクタブレード４５として、金属製のブレードを用いることにより、ドクタブレード４５の突き出し量がある程度の範囲で変化しても、現像ローラ４２上のトナー量を安定させることができる。
【０１５９】
現像ローラ４２としては、炭素鋼（ＳＴＫＭ等）、Ａｌ（アルミニウム）、ＳＵＳなど、汎用的な材料を用いることができる。また、規制ブレードとしては、リン青銅（Ｃ５２１０）、銅（Ｃ１２０２）、ベリリウム銅（Ｃ１７２０）、ステンレス（ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３０４）などの材料を用いることができる。
【０１６０】
〔実験１〕
次に、ドクタブレード４５として、金属製のブレードを用いた場合と、ゴム製のブレードを用いた場合とについて、ドクタブレード４５の突き出し量の変化に対する現像ローラ４２上のトナー量の安定性を比較した実験１について説明する。
ここで、図３４を用いてドクタブレード４５の突き出し量を変化させる方法について説明する。
【０１６１】
まず、現像ローラ４２に対して初期接触位置Ｑ１でにおける接線方向（図３４中の上下方向）にドクタブレード４５が延在するように、ドクタブレード４５をエッジ当ての状態で現像ローラ４２に接触させる。ここで、エッジ当てとは、ドクタブレード４５の対向面４５ｂと先端面４５ａとの間の稜線を形成するエッジ部が現像ローラ４２の表面（凸部４２ａの表面である頂面４２ｔ）に接触する状態である。ここで、エッジ部４５ｅは、ドクタブレード４５の対向面４５ｂと、先端面４５ａとをそれぞれ延長させた二つの仮想平面が交差する仮想直線近傍を示す。そして、仮想直線近傍となる稜線を形成するエッジ部４５ｅとしては、稜線が丸みを帯びていても良いし、面取りされていても良い。
具体的には平板状のドクタブレード４５の自由端側の先端の現像ローラ４２側の角部（エッジ部４５ｅ、丸みがあっても良いし、面取りされていても良い）が現像ローラ４２の凸部４２ａに接触するようになっていれば良い。
【０１６２】
また、エッジ当て方向としては、図３及び図２６等に示すように、ドクタブレード４５が固定されている部分（ブレードフォルダ４５ｃ）は、ドクタブレード４５が現像ローラ４２に接触している部分よりも現像ローラ４２の回転方向下流側に位置している。つまり、自由端の先端が現像ローラ４２の回転に対して突き当たるように構成されている。
ここで、ドクタブレード４５を接触させる方法としては、平板状のブレード部材を折り曲げて、その曲げ部分を接触させる方法もあるが、トナーをすりきる効果については上述のようにブレード部材の自由端側の先端を接触させる方法のほうが、効果が高く望ましい。ドクタブレード４５は現像ローラ４２の表面移動方向下流側から突出して、エッジ当てとされる。
【０１６３】
次に、ドクタブレード４５の根元を支持するブレードフォルダ４５ｃ（台座部４５２）を初期接触位置Ｑ１における現像ローラ４２の法線方向（図３４（ａ）中の矢印Ｘ方向）に沿って現像ローラ４２側に移動させる。これにより、図３４（ｂ）に示すように、ドクタブレード４５における現像ローラ４２に対して接触する位置が根元側に移動しつつ、ドクタブレード４５が撓み、ドクタブレード４５が、腹当てで撓んだ状態で接触する。ここで、腹当てとは、ドクタブレード４５における現像ローラ４２と対向する対向面４５ｂが接触し、且つ、エッジ部が接触していない状態である。また、このときの現像ローラ４２の表面上におけるドクタブレード４５の接触位置Ｑは、初期接触位置Ｑ１から図３４中の上方に変異する。
【０１６４】
図３４（ｂ）に示す状態からブレードフォルダ４５ｃを初期接触位置Ｑ１における法線方向に対して直行する方向（図３４中の上下方向）に沿って現像ローラ４２から離れる方向（図３４中の矢印Ｚ方向）に移動させると、突き出し量が徐々に少なくる。そして、図３４（ｃ）に示すように、ドクタブレード４５が撓んだままの状態でエッジ当ての状態となる。図３４（ｃ）に示す状態からさらに突き出し量が徐々に少なくするようにＺ方向にブレードフォルダ４５ｃを移動させると、ドクタブレード４５が現像ローラ４２から離間するまでは、ドクタブレード４５の撓み量が小さくなりつつ、エッジ当ての状態は維持される。
【０１６５】
ドクタブレード４５が、金属製（りん青銅）の金属ブレードである場合と、ウレタンゴム製のゴムブレードである場合とについて、図３４を用いて説明した突き出し量を変化させる方法によって突き出し量を変化させたときの、現像ローラ４２上トナー搬送量の変化を測定した実験結果を図３５に示す。
【０１６６】
図３５に示すグラフでは、ドクタブレード４５が腹当ての状態からエッジ当ての状態となった、図３４（ｃ）に示す状態におけるドクタブレード４５の位置をゼロとした。そして、このゼロの位置よりもブレードフォルダ４５ｃを図３４中の矢印Ｚ方向に移動させたときの変位を−（マイナス）とし、図３４中の矢印Ｚ方向とは逆方向に移動させたときの変位を＋（プラス）として示している。すなわち、図３５中の図中右側ほど突き出し量が多い条件となる。
図３５中の破線で示すグラフは、ゴムブレードを用いた場合の実験結果であり、実線で示すグラフは、金属ブレードを用いた場合の実験結果である。
【０１６７】
図３５に示すように、ドクタブレード４５の位置が、＋（プラス）方向にあるときには、金属ブレード、ゴムブレード共に位置がプラスに大きくなるにつれて、トナー搬送量が増加する。
これに対して、ドクタブレード４５の位置が、−（マイナス）方向にあるときには、金属ブレードの場合（実線）は、図３５に示すように安定した搬送量を示す領域がある。一方、従来の現像装置で用いられていたゴムブレードの場合（破線）、−（マイナス）方向の位置のときは、現像ローラ４２上にほとんどトナーが搬送されなかった。
【０１６８】
図３５を用いて説明した実験１によって、表面に規則的な凹凸形状を有する現像ローラ４２に対する突き出し量について、ゴム製よりも金属製のドクタブレード４５の方が現像ローラ４２上のトナー量が所望量となる突き出し量の範囲が広いことがわかった。
よって、本発明のようにドクタブレード４５として金属製のブレードを用いることにより、ドクタブレード４５の取り付け時の、図３４中のＺ方向の設計公差の余裕度が上がるため、組み付け性が向上する。さらに、メカ公差の余裕度が上がり、部品を低コスト化できる。
【０１６９】
図３６は、エッジ当ての状態におけるドクタブレード４５と現像ローラ４２との接触位置Ｑの拡大説明図である。
図３５を用いて説明したように、ドクタブレード４５として金属ブレードを用いた場合に、トナー量が安定する領域が得られるのは、ドクタブレード４５の先端であるエッジ部４５ｅが現像ローラ４２に接触するためである。具体的には図３６に示すように、エッジ部４５ｅが当たる場合は、トナーＴがドクタブレード４５によりすり切られるように薄層化するため、現像ローラ４２の規則的な凹凸形状の凹部４２ｂに埋まったトナーＴのみが搬送されることとなる。このため、現像ローラ４２表面のトナー量を凹部４２ｂの体積に応じた所望量とすることができ、現像ローラ４２によるトナーの搬送量を安定させることができる。また、金属ブレードであれば、ある程度の剛性を有しているため、その弾性によって現像ローラ４２の凹部４２ｂに食い込んで、凹部４２ｂ内のトナーを掻き出す可能性がゴムのような樹脂のものよりも低く、現像ローラ４２によるトナーの搬送量を安定させることができる。
【０１７０】
〔実験２〕
次に、ドクタブレード４５に金属ブレードを用いて、図３４中の初期接触位置Ｑ１における法線方向の移動距離Ｘ１の値を変化させたときのエッジ当てを維持できるドクタブレード４５の位置の範囲を測定した実験２について説明する。
【０１７１】
図３７は、実験２の実験結果を示すグラフである。
図３７のグラフでは、ドクタブレード４５が接触位置Ｑにおいて、現像ローラ４２表面の接線方向にあるときのドクタブレード４５の位置をゼロとして、図３４（ａ）から図３４（ｂ）へのブレードフォルダ４５ｃの移動距離Ｘ１の値を横軸としている。また、図３７のグラフでは、図３４（ｂ）に示す状態からブレードフォルダ４５ｃを図中矢印Ｚ方向に移動させ、図３４（ｃ）の状態になったときを縦軸のゼロとしている。そして、図３４（ｃ）に示す状態からさらにブレードフォルダ４５ｃを図中矢印Ｚ方向に移動させ、ドクタブレード４５が現像ローラ４２の表面から離間するまでの図中Ｚ方向のブレードフォルダ４５ｃの移動距離を縦軸としている。
【０１７２】
図３７に示すグラフより、移動距離Ｘ１がゼロ以上のときは、初期接触位置Ｑ１における現像ローラ４２表面の法線方向の移動距離Ｘ１が大きいほど、ドクタブレード４５がエッジ当てを維持することができる範囲を広げることができる。移動距離Ｘ１がゼロ以上のときはドクタブレード４５は、現像ローラ４２との接触によって撓んだ状態となるように配置される。このように配置されることにより、ドクタブレード４５の取り付けに際し、図３４中の上下方向の設計公差の余裕度が上がるため、組み付け性が向上する。さらに、メカ公差の余裕度が上がり、部品を低コスト化できる。
【０１７３】
〔実験３〕
次に、ドクタブレード４５に用いる金属ブレードとして、その材料がりん青銅である場合と、ステンレス（ＳＵＳ）である場合とで、スジ画像の発生の有無を確認した。本実験においては、現像ローラ４２表層（表面層４２ｆ）のビッカース硬度をりん青銅よりも大きく、ステンレスよりも小さく設定している。具体的には表面層がアルミニウムで形成されている現像ローラ４２を使用した。なお、ビッカース硬度の測定方法としては、ＪＩＳ  Ｚ  ２２４４に規定の方法を用いることができる。
本実験で用いたりん青銅のビッカース硬度は８０［Ｈｖ］である。ドクタブレード４５としてこれよりも低い硬度の金属ブレードを用いれば、本実験のりん青銅を用いたドクタブレード４５と同様に固着を抑制する効果があると考えられる。また、硬度に関しては、本実験ではビッカース硬度を採用しているが、材質、形状に応じて、ブリネル硬度、ロックウェル硬度を計測する方法で比較しても良い。
【０１７４】
実験３では、それぞれの材料からなるドクタブレード４５を図３４（ｃ）に示す状態で配置し、実施形態１の複写機５００を用いてベタ画像の画像形成を行ってスジ画像の発生の有無を確認した。実験３の結果、金属ブレードの材料としてりん青銅を用いた場合はスジ画像が発生せず、ＳＵＳを用いた場合はスジ画像が発生した。
ここで、実験３で用いたドクタブレード４５を確認したところ、スジ画像が発生したＳＵＳ製のドクタブレード４５にはトナーが固着しており、スジ画像が発生しなかった、りん青銅製のドクタブレード４５にはトナー固着がほとんど確認されなかった。
【０１７５】
図３８は、実験３で用いた各材料のドクタブレード４５について、現像ローラ４２の回転時間に対するドクタブレード４５の削れ量を測定した結果を示すグラフである。図３８中の破線で示すグラフはＳＵＳ製のブレードを用いた場合の削れ量を示し、実線で示すグラフはりん青銅製のブレードを用いた場合の削れ量である。
図３８より、りん青銅はＳＵＳに比べて削れ易いことがわかる。
りん青銅製のドクタブレード４５を用いた場合、トナーが軽度に固着を起こしても、そのトナーの固着が成長する前に、現像ローラ４２との摺擦によってドクタブレード４５ごと固着したトナーが削られるため、固着が成長せず、画像上問題になるスジが発生しないものと考えられる。
【０１７６】
現像ローラ４２の表層部分（表面層４２ｆ）の硬度がドクタブレード４５の当接部分の硬度よりも硬く設定されていると、ドクタブレード４５を削る作用が生じ、上述したように固着を解消し易くなると言う効果が生じる。
ここで、現像ローラ４２の表層の硬度を高くするためにニッケル鍍金等を施しても良い。また、現像ローラ４２の表層の硬度を高くした場合においても、ステンレスよりも、りん青銅のほうが削れ易いため、トナー固着に対してはりん青銅を利用することがより望ましいと考えられる。また、りん青銅よりも低い硬度（ビッカース硬度８０［Ｈｖ］以下）の金属であれば固着を抑制する効果があると考えられる。
【０１７７】
実験３について説明したように、実施形態１の現像装置４でスジ画像の発生を防止する構成として、現像ローラ４２との摺擦によってドクタブレード４５ごと軽度の固着状態のトナーが削られる構成であるため、ドクタブレード４５の幅方向全域で削られる必要がある。
実施形態１の現像ローラ４２は、感光体２に供給するトナーを担持する表面である溝形成部４２０ａの表面上における幅方向（表面移動方向に直行する方向）についての何れの位置においても、現像ローラ４２の表面移動方向一周分の間に、凸部４２ａの高さ方向についての最上部となる表面である頂面４２ｔが一箇所以上存在する。
【０１７８】
このような条件を満たす構成として、現像ローラ４２のある位置（Ｌ１１の位置等）における表面上の凹凸形状は、幅方向に凸部４２ａと凹部４２ｂとが周期的な列状に配置され、この位置に対して表面移動方向について隣り合う位置（Ｌ１２の位置等）の凹凸形状は、規則的な列状の配置が半周期分ずれた配置である（図２４参照）。言い換えると、列Ｌ１１及び列Ｌ１３に対して、回転方向について隣り合うＬ１２及びＬ１４の列は、幅方向の凹凸の周期を半周期分シフトさせた形状となっている。さらに、頂面４２ｔの軸方向長さＷ２はピッチ幅Ｗ１の１／２以上の大きさとなるように形成している。このような形状を現像ローラ４２の回転方向に繰り返すような表面形状となっている。
【０１７９】
このような構成により、ドクタブレード４５において、現像ローラ４２のＬ１１の位置が接触したときに、頂面４２ｔが接触しなかった個所は、Ｌ１２の位置が接触するときに頂面４２ｔが接触する。このような構成により、現像ローラ４２が一周する間に、ドクタブレード４５の幅方向についての全域に渡って一度は現像ローラ４２の頂面４２ｔを接触させる構成を実現できる。このように、ドクタブレード４５の幅方向の位置が何れの位置においても、現像ローラ４２が一周する間に頂面４２ｔが接触することとなり、効率よくドクタブレード４５を削る事が可能となり、トナー固着に起因するスジ画像の発生をより確実に防止することができる。
【０１８０】
現像ローラ４２の表面を感光体２に接触させて現像を行な構成では、現像ローラ４２と感光体２とが共に、弾性が無いため、現像ローラ４２や感光体２の精度により、感光体２と現像ローラ４２が接触しない部分が発生する。その場合、感光体２と現像ローラ４２が接触していない部分だけトナーが現像せず、画像欠損が起こる。これを防止するために、実施形態１の現像装置４では、感光体２に対して現像ローラ４２がギャップを形成するように配置し、現像バイアス電源１４２によって、現像ローラ４２に直流バイアスに交流バイアスを重畳させた電圧を印加するしている。これにより、トナーＴを現像ローラ４２から感光体２にジャンピングさせて潜像を現像する構成とし、現像ローラ４２の感光体２に対する位置の精度に関わらず、画像欠損を防止することができる。
【０１８１】
また、実施形態１における画像形成装置である複写機５００としては、現像装置４の駆動状況に応じて予め設定された寿命を迎えた現像装置４の交換を使用者に報知する報知システムを備えてもよい。
図３９は、現像装置４の交換を報知する報知システムのフローチャートである。また、図４０は、交換時期が近づいた現像装置４が備えるドクタブレード４５と現像ローラ４２との拡大説明図である。
【０１８２】
図３９に示すように、現像装置４の駆動時間をカウントし（Ｓ１）、予め定められた駆動時間を迎えたと判断されると（Ｓ１でＹ）、現像装置４は寿命が来たものとして、使用者に対し交換または、当該現像装置に寿命が来たことをランプ、若しくは液晶画面等の報知機器を介して報知する（Ｓ３）ものである。ここで、寿命と判断するパラメータに関しては、現像ローラ４２の駆動時間、通紙枚数、現像装置への通電時間等が考えられる。
【０１８３】
図４０に示すように、実施形態１の現像装置４が備える現像ローラ４２にエッジ当てされているドクタブレード４５は現像ローラ４２によって当接部分（図４０中の破線「４５ｄ」で示す部分）が削られてゆく。ここで、ドクタブレード４５の厚さに関して、寿命による交換報知が行われたときに先端面４５ａが残っているように設定されていることが望ましい。つまり、寿命と判断するためのパラメータが寿命時期に達しても先端面４５ａが残っていられるようにパラメータに対して余裕を持って厚みが設定されている。削られることで先端面４５ａがなくなってしまうと、それ以降はドクタブレード４５と現像ローラ４２との接触位置が変化してしまうおそれがある。また、鋭角になったドクタブレード４５の先端が現像ローラ４２に食い込むおそれもある。そのため、ドクタブレード４５の先端面４５ａが残っている状態で交換することが望ましい。
【０１８４】
実施形態１の現像装置４は、非磁性または磁性の一成分の現像剤であるトナーＴを表面上に担持して表面が無端移動し、潜像担持体である感光体２と対向する現像領域αで感光体２の表面の潜像にトナーＴを供給して現像する現像剤担持体である現像ローラ４２を有する。また、現像装置４は、一端が支持部材であるブレードフォルダ４５ｃによって支持された板状部材であって、その自由端側が現像ローラ４２の表面に接触し、現像領域αに向かうトナーＴの量を規制する規制部材であるドクタブレード４５を有する。さらに、現像装置４は、現像ローラ４２の表面に凹凸形状である凹部４２ｂ及び凸部４２ａを備えている。このような現像装置４において、規制部材であるドクタブレード４５の材質が金属製であり、その自由端側の先端部であるエッジ部４５ｅが現像ローラ４２の表面に接触している。
また、現像装置４としては、材質が金属製のドクタブレード４５の現像ローラ４２に接触する部分の材質は、現像ローラ４２の表面の材質よりも硬度が低い材質であることが望ましい。
【０１８５】
〔実施形態２〕
以下、本発明を画像形成装置としてのプリンタ（以下、プリンタ６００という）に適用した、本発明の二つ目の実施形態（以下、実施形態２という）について説明する。
図４１は、実施形態２のプリンタ６００の要部の概略断面図である。図４１に示すように、プリンタ６００は、４つのプロセスユニットとしてのプロセスカートリッジ１、複数の張架ローラに張架されて図４１中の矢印Ａ方向に移動する中間転写体としての中間転写ベルト７、露光手段としての露光装置６、及び、定着手段としての定着装置１２等を備えている。
【０１８６】
各プロセスカートリッジ１は、潜像担持体としてのドラム状の感光体２と、帯電手段としての帯電部材３と、現像剤としてのトナーＴを用いて感光体２上の潜像を現像する現像装置４と、感光体クリーニング装置５とを一体的に支持してユニット状とした構成となっている。各プロセスカートリッジ１は、それぞれの不図示のストッパーを解除することにより、プリンタ６００本体に対して着脱可能となっている。
【０１８７】
感光体２は、図中の矢印で示すように、図中の時計周り方向に回転する。帯電部材３は、ローラ状の帯電ローラであり、感光体２の表面に圧接されており、感光体２の回転により従動回転する。作像時には、帯電部材３には図示しない高圧電源により所定のバイアスが印加され、感光体２の表面を帯電する。本実施形態のプロセスカートリッジ１は、帯電手段として、感光体２の表面に接触するローラ状の帯電部材３を用いているが、帯電手段としてはこれに限るものではなく、コロナ帯電などの非接触帯電方式を用いてもよい。
【０１８８】
露光装置６は、感光体２の表面に対して画像情報に基づいて露光し、感光体２の表面に静電潜像を形成する。プリンタ６００が備える露光装置６は、レーザーダイオードを用いたレーザービームスキャナ方式を用いているが、露光手段としてはＬＥＤアレイを用いるものなど他の構成でも良い。
【０１８９】
感光体クリーニング装置５は、中間転写ベルト７と対向する位置を通過した感光体２の表面上に残留する転写残トナーのクリーニングを行う。
【０１９０】
四つのプロセスカートリッジ１は、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色ごとのトナー像を感光体２上に形成する。四つのプロセスカートリッジ１は、中間転写ベルト７の表面移動方向に並列に配設され、それぞれの感光体２上に形成されたトナー像を中間転写ベルト７に順に重ね合わせるように転写し、中間転写ベルト７上に可視像を形成する。
【０１９１】
図４１において、各感光体２に対して中間転写ベルト７を挟んで対向する位置には一次転写手段としての一次転写ローラ８が配置されており、一次転写ローラ８には不図示の高圧電源により一次転写バイアスが印加され、感光体２との間で一次転写電界を形成する。感光体２と一次転写ローラ８との間で一次転写電界が形成されることにより、感光体２の表面上に形成されたトナー像が中間転写ベルト７の表面に転写される。中間転写ベルト７を張架する複数の張架ローラのうちの一つが不図示の駆動モータによって回転することによって中間転写ベルト７が図中の矢印Ａ方向に表面移動する。表面移動する中間転写ベルト７の表面上に各色のトナー像が順次重ねて転写されることによって、中間転写ベルト７の表面上にフルカラー画像が形成される。
【０１９２】
４つのプロセスカートリッジ１が中間転写ベルト７と対向する位置に対して、中間転写ベルト７の表面移動方向下流側には、張架ローラの一つである二次転写対向ローラ９ａに対して中間転写ベルト７を挟んで対向する位置に二次転写ローラ９が配置され、中間転写ベルト７との間で二次転写ニップを形成する。二次転写ローラ９と二次転写対向ローラ９ａとの間に所定の電圧を印加して二次転写電界を形成することにより、図４１中の矢印Ｂ方向に搬送される転写材である転写紙Ｐが二次転写ニップを通過する際に、中間転写ベルト７の表面上に形成されたフルカラー画像が転写紙Ｐに転写される。
【０１９３】
二次転写ニップに対して転写紙Ｐの搬送方向下流側に、定着装置１２が配置されている。二次転写ニップを通過した転写紙Ｐは定着装置１２に到達し、定着装置１２における加熱及び加圧によって転写紙Ｐ上に転写されたフルカラー画像が定着され、画像が定着された転写紙Ｐはプリンタ６００の装置外に出力される。
【０１９４】
一方、二次転写ニップで転写紙Ｐに転写されず中間転写ベルト７の表面上に残留したトナーＴは、転写ベルトクリーニング装置１１によって回収される。
【０１９５】
次に、図４２〜図４４を用いて、プロセスカートリッジ１が備える現像装置４について説明する。図４２及び図４３は、四つのプロセスカートリッジ１のうちの一つの拡大断面図であり、図４２は現像ローラ４２の軸方向中央部近傍の断面図であり、図４３は、軸方向端部近傍のサイドシール５９が配置された位置における断面図である。また、図４４は、現像装置４において、鉛直方向に略直線状に配置された、トナーＴを搬送するトナー搬送部材１０６、トナー撹拌部材１０８及び供給ローラ４４の回転軸近傍の断面説明図である。
【０１９６】
現像装置４は、現像剤であるトナーＴを収容するトナー収容室１０１と、トナー収容室１０１の下方に設けられたトナー供給室１０２とから構成され、トナー収容室１０１とトナー供給室１０２とを仕切るように仕切り部材１１０が設けられている。仕切り部材１１０には、図４４に示すように、複数の開口部が設けられている。この仕切り部材１１０の複数の開口部として、トナー収容室１０１内のトナーＴをトナー供給室１０２へ供給する供給口１１１と、トナー供給室１０２内のトナーＴをトナー収容室１０１に戻す返送口１０７とが設けられている。
【０１９７】
トナー供給室１０２の下部には、現像剤担持体である現像ローラ４２が設けられている。また、トナー供給室１０２には、現像ローラ４２の表面にトナーＴを供給する現像剤供給部材である供給ローラ４４が現像ローラ４２の表面に当接するように設けられている。さらに、トナー供給室１０２には、供給ローラ４４によって現像ローラ４２の表面上に供給され、感光体２と現像ローラ４２との対向部に向かうトナーＴの量（層厚）を規制する規制部材としてのドクタブレード４５が現像ローラ４２の表面に当接して設けられている。
【０１９８】
現像ローラ４２は、感光体２に対して非接触で配置されており、図示しない高圧電源から所定のバイアスが印加される。
【０１９９】
トナー収容室１０１内にはトナー収容室１０１内のトナーＴを感光体２の回転軸に平行な方向（図４２中の紙面に直交する方向）に搬送するトナー搬送部材１０６が設けられている。
【０２００】
また、トナー収容室１０１に収容するトナーＴは、重合法で作成したものを用いている。このトナーＴは、例えば、平均粒径が６．５［μｍ］で、円形度が０．９８、安息角３３［°］、外添剤としてチタン酸ストロンチウムを含有しているトナーＴである。なお、本実施形態のプリンタ６００に用いるトナーＴとしては、これに限るものではない。
【０２０１】
トナー収容室１０１内に設けられたトナー搬送部材１０６は、図４４に示すように搬送スクリュ形状部１０６ａと搬送板形状部１０６ｂとを組み合わせた回転軸を有した部材である。トナー搬送部材１０６は、搬送スクリュ形状部１０６ａの回転動作によりトナー収容室１０１内のトナーＴをトナー搬送部材１０６の回転軸に平行な略水平方向（図４４中の矢印Ｈ方向）に搬送できる構成となっている。現像装置４では、トナー搬送部材１０６の回転軸に平行な方向にトナーＴを搬送する搬送スクリュ形状部１０６ａを備えた構成であるが、現像剤搬送部材としてはこれに限ったものでなく、搬送ベルトやコイル状の回転体等の搬送機能を有するものを用いることができる。さらにこれらの搬送機能を有するものと、羽根のような板部材や針金を曲げて構成したパドルのようなもの等のほぐし機能を有するものを組み合わせたものでも良い。
【０２０２】
また、本実施形態の現像装置４では、トナー収容室１０１から供給ローラ４４に向けて、トナーＴをトナー搬送部材１０６の回転軸に直交し、且つ、略鉛直下方にトナーＴを搬送する構成となっている。トナーＴの搬送方向としては、トナー搬送部材１０６の回転軸に直交し、且つ、略水平方向に搬送する構成としてもよい。
【０２０３】
仕切り部材１１０の鉛直下方のトナー供給室１０２内にはトナー撹拌部材１０８が配置されている。トナー撹拌部材１０８は、図４４に示すように撹拌スクリュ形状部１０８ａと撹拌板形状部１０８ｂとを組み合わせた回転軸を有した部材である。トナー撹拌部材１０８は、撹拌スクリュ形状部１０８ａの回転動作によりトナー供給室１０２内のトナーＴをトナー撹拌部材１０８の回転軸に平行な略水平方向（図４４中の矢印ＩまたはＪ方向）に搬送できる構成となっている。
【０２０４】
図４４に示すように、トナー撹拌部材１０８の撹拌スクリュ形状部１０８ａは、軸方向について供給口１１１を挟んで外側に向かう方向（図４４中の矢印Ｉ方向）にトナーＴを搬送するように螺旋状の羽部が設けられている。さらに、トナー撹拌部材１０８の撹拌スクリュ形状部１０８ａは、軸方向について二つの返送口１０７よりも外側と内側とは螺旋状の羽部が逆巻きになっている。このため、供給口１１１からトナー供給室１０２に供給されたトナーＴはトナー撹拌部材１０８の撹拌スクリュ形状部１０８ａの回転によって軸方向外側（矢印Ｉ方向）に搬送され、返送口１０７よりも外側に到達したトナーＴは羽部が逆巻きの撹拌スクリュ形状部１０８ａによって返送口１０７に向かって（矢印Ｊ方向に）搬送される。返送口１０７を挟んで軸方向の外側と内側とでは、撹拌スクリュ形状部１０８ａによるトナーＴの搬送方向が逆であり、返送口１０７に向かうようにトナーＴに搬送力を付与するため、返送口１０７の下方ではトナーＴが軸方向両側から集められ、山状に押し上げられる。これにより、トナー収容室１０１から供給口１１１または返送口１０７を通過してトナー供給室１０２に供給されたトナーＴが過剰である場合は、返送口１０７で山状に押し上げられたトナーＴがトナー供給室１０２から返送口１０７を通ってトナー収容室１０１に戻される。また、トナー撹拌部材１０８は、トナー供給室１０２にあるトナーＴを攪拌し、さらに下部にある供給ローラ４４や現像ローラ４２にトナーＴを供給する役割を持つ。
【０２０５】
供給ローラ４４の表面には空孔（セル）を有した構造の発泡材料が被覆されており、トナー供給室１０２内に供給されたトナーＴを効率よく付着させて取り込むと共に、現像ローラ４２との当接部での圧力集中によるトナーＴの劣化を防止している。なお、この発泡材料は１０３〜１０１４［Ω］の電気抵抗値に設定される。供給ローラ４４には、供給バイアスが印加され、現像ローラ４２との当接部ある供給ニップβで予備帯電されたトナーＴを現像ローラ４２に押し付ける作用を補助する。供給ローラ４４は図４２中の矢印で示すように図４２中の反時計回りの方向に回転し、表面に付着させたトナーＴを現像ローラ４２の表面に塗布するように供給する。
【０２０６】
供給ニップβに対して現像ローラ４２の表面移動方向下流側の現像ローラ４２の表面に接触するように、規制部材であるドクタブレード４５が配置されている。供給ローラ４４から現像ローラ４２の表面に供給されたトナーＴは、現像ローラ４２の回転によってドクタブレード４５が接触する位置に搬送される。
【０２０７】
ドクタブレード４５としては、ＳＵＳ３０４ＣＳＰやＳＵＳ３０１ＣＳＰまたはリン青銅等の金属板バネ材料を用いることができ、その自由端側を現像ローラ４２の表面に１０〜１００［Ｎ／ｍ］の押圧力で当接させたもので、現像ローラ４２上のトナーＴに対してその押圧力下を通過させることで、トナー層を薄層化すると共に、摩擦帯電によってトナーＴに電荷を付与する。また、ドクタブレード４５には、トナーＴの摩擦帯電を補助するために、図示しないバイアス電源によりバイアスが印加される。
【０２０８】
感光体２は現像ローラ４２と非接触であり、図４２中の時計回りの方向に回転している。このため、現像ローラ４２と感光体２とが対向する現像領域αにおいては、現像ローラ４２の表面移動方向と感光体２の表面移動方向とが同方向となる。
【０２０９】
現像ローラ４２上の薄層化されたトナー層は、現像ローラ４２の回転によって現像領域αへ搬送され、現像ローラ４２に印加されたバイアスと感光体２上の静電潜像によって形成される潜像電界に応じて、感光体２の表面に移動して感光体２の表面上の静電潜像が現像される。
【０２１０】
現像領域αで現像に用いられず、現像ローラ４２上に残されたトナーＴが再びトナー供給室１０２内へと戻る箇所には、現像剤除電部材である下シール部材としての除電シール１０９が現像ローラ４２に当接して設けられ、トナーＴが現像装置４の外部に漏れ出ないように封止される。除電シール１０９には、除電能力を補助するため図示しないバイアス電源よりバイアスが印加される。
【０２１１】
上述した現像装置４において、現像ローラ４２上のトナーＴを用いた感光体２上の潜像の現像は、次のように行われる。供給ニップβで現像ローラ４２の表面上に供給されたトナーＴは、現像ローラ４２の回転に伴って、供給ニップβから現像領域αに向けて搬送され、その途中にあるドクタブレード４５を通過し、所定量に規制される。所定量に規制されたトナーＴは、さらに、現像領域αまで搬送され、現像ローラ４２と感光体２上の静電潜像との間の現像電界によって、感光体２の表面上の静電潜像部分に付着し、これにより現像が行われる。現像電界には、トナーが感光体２の方向に向かう電圧と現像ローラ４２に戻ってくる電圧が交互に繰り返されるようなＡＣバイアスをもちいる。実施形態２では、ｆ＝５００〜１００００［Ｈｚ］、Ｖｐｐ＝５００〜３０００［Ｖ］、Ｄｕｔｙ＝５０〜９０［％］の矩形波を用いた。その後、現像に寄与しなかったトナーＴは、現像ローラ４２の回転によってさらに搬送され、トナーＴが再びトナー供給室１０２に戻り、繰り返し利用される。
【０２１２】
実施形態２の現像装置４においても、上述した実施形態１や変形例１〜３で説明した現像ローラ４２、ドクタブレード４５及びサイドシール５９についての本発明の特徴部を備えた構成を適用することが出来る。
【０２１３】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
〔態様Ａ〕
トナーＴ等の非磁性または磁性の一成分の現像剤を表面上に担持し、回転することによって表面移動し、感光体２等の潜像担持体と対向する現像領域α等の現像領域で潜像担持体の表面の潜像に現像剤を供給して現像する現像ローラ４２等の現像ローラと、現像ローラの表面に接触し、現像領域に向かう現像剤の量を規制するドクタブレード４５等の規制部材と、現像ローラの軸方向端部近傍の表面に接触するサイドシール５９等の端部シール部材と、を備え、現像ローラの表面は軸方向の中央部を含む領域であって、凹凸が形成された溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域と、凹凸形成領域の軸方向の外側に位置し、凹凸が形成されていない非溝形成部４２０ｂ等の凹凸非形成領域とが形成された現像装置４等の現像装置において、端部シール部材が、凹凸形成領域と凹凸非形成領域とに跨るように現像ローラの表面に接触する。これによれば、上記実施形態１について説明したように、サイドシール５９等の端部シール部材が、溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域と非溝形成部４２０ｂ等の凹凸非形成領域とに跨るように現像ローラ４２等の現像ローラの表面に接触するため、凹凸非形成領域に端部シール部材が接触することで、溝部に沿って移動したトナーＴ等の現像剤が端部シール部材の接触領域を通過することがなく、端部トナー漏れ等の端部現像剤漏れをより確実に防止することができる。また、端部シール部材の接触領域が、凹凸形成領域と凹凸非形成領域とに跨るため、端部シール部材が現像ローラに接触する部分よりも幅方向中央側は、凹凸形成領域となり、凹凸非形成領域に現像剤が担持されることがない。このため、凹凸非形成領域に接触する位置のドクタブレード４５等の規制ブレードに現像剤の固着が発生することを防止し、現像剤の固着に起因する現像剤飛散をより確実に防止することができる。このように、現像装置４は、表面に規則的な凹凸形状を有する現像ローラを有する現像装置で、端部現像剤漏れ等の現像剤漏れ及び現像剤飛散等の現像剤飛散をより確実に防止することが出来る。
〔態様Ｂ〕
〔態様Ａ〕において、溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域は、形成された凹凸の凸部４２ａ等の凸部に対する凹部４２ｂ等の凹部の深さが異なる二つの領域として、軸方向の中央部を含む中央溝形成部４２０ｃ等の中央凹凸形成領域と、中央凹凸形成領域の軸方向の外側に位置する端部溝形成部４２０ｄ等の端部凹凸形成領域とが形成されており、中央凹凸形成領域の方が端部凹凸形成領域よりも凸部に対する凹部の深さが深い。これによれば、上記変形例１について説明したように、溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域のうち非溝形成部４２０ｂ等の凹凸非形成領域に隣接する端部溝形成部４２０ｄ等の端部凹凸形成領域の凹部４２ｂ等の凹部の深さが浅いため、溝を伝って凹凸非形成領域へ移動しようとする現像剤の量が少なくなるため、より確実に端部トナー漏れ等の端部現像剤漏れを防止することが出来る。
〔態様Ｃ〕
〔態様Ａ〕において、溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域は、凹凸を形成する溝部の軸方向に対する傾斜の角度が異なる二つの領域として、軸方向の中央部を含む中央溝形成部４２０ｃ等の中央凹凸形成領域と、中央凹凸形成領域の軸方向の外側に位置する端部溝形成部４２０ｄ等の端部凹凸形成領域とが形成されており、端部凹凸形成領域の方が中央凹凸形成領域よりも溝部の軸方向に対する傾斜の角度が大きい。これによれば、上記変形例２について説明したように、溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域のうち非溝形成部４２０ｂ等の凹凸非形成領域に隣接する端部溝形成部４２０ｄ等の端部凹凸形成領域の溝部の方が、中央溝形成部４２０ｃ等の中央凹凸形成領域の溝部よりも螺旋角度が鋭いため、トナーＴ等の現像剤が凹凸形成領域から非溝形成部へ４２０ｂ等の凹凸非形成領域に向かおうとする作用が小さくなり、溝を伝って凹凸非形成領域へ移動すようとする現像剤の量が少なくなるため、より確実に端部現像剤漏れ等の端部トナー漏れを防止することが出来る。
〔態様Ｄ〕
〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｃ〕の何れか一つの態様において、非溝形成部４２０ｂ等の凹凸非形成領域及び端部溝形成部４２０ｄ等の端部凹凸形成領域の軸方向の位置は、現像領域α等の現像領域において感光体２等の潜像担持体の表面の潜像にトナーＴ等の現像剤を供給して現像する画像形成領域よりも外側である。これによれば、上記実施形態１、上記変形例１及び上記変形例２について説明したように、溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域と非溝形成部４２０ｂ等の凹凸非形成領域、中央溝形成部４２０ｃ等の中央凹凸形成領域と端部溝形成部４２０ｄ等の端部凹凸形成領域、では、トナーＴ等の現像剤の担持量が変化するおそれがあるが、凹凸非形成領域や端部凹凸形成領域に担持される現像剤は現像に寄与しないため、現像ローラ上の軸方向の現像剤量のムラに起因する画像ムラを回避することが出来る。
〔態様Ｅ〕
〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｄ〕の何れか一つの態様において、螺旋状の溝部として、巻き方向が互いに異なり、現像ローラ４２等の現像ローラの表面上の複数箇所で交差する第一溝Ｌ１等の第一溝部と第二溝Ｌ２等の第二溝部とが形成されている。これによれば、上記実施形態１について説明したように、現像ローラ表面上に規則的な凹凸を容易に形成することが出来る。
〔態様Ｆ〕
〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｅ〕の何れか一つの態様において、溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域の表面には鍍金加工が施されており、非溝形成部４２０ｂ等の凹凸非形成領域には鍍金加工が施されていない。これによれば、上記実施形態１について説明したように、鍍金加工を施すことにより、トナーＴ等の現像剤の転動性が良化し、現像剤の帯電性が向上するため、現像剤の帯電性を向上させつつ、凹凸非形成領域への現像剤の移動を少なくすることが出来る。
〔態様Ｇ〕
〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｆ〕の何れか一つの態様において、溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域に形成された凹凸の凸部４２ａ等の凸部に対する凹部４２ｂ等の凹部の深さは、トナーＴ等の現像剤の体積平均粒径の二倍以下である。これによれば、上記実施形態１について説明したように、深さを現像剤の体積平均粒径の２倍以下にすることで、現像ローラの凹部に担持された現像剤が、ドクタブレード４５等の規制部材または現像ローラ４２等の現像ローラの少なくともどちらか一方には接触するため、現像剤の帯電性を適切なものにすることが出来る。
〔態様Ｈ〕
〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｇ〕の何れか一つの態様において、サイドシール５９等の端部シール部材は、溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域に対して凹凸に倣って接触する。これによれば、上記変形例３について説明したように、溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域におけるサイドシール５９等の端部シール部材が接触する領域の溝をトナーＴ等の現像剤が通過することを抑制し、溝を伝って非溝形成部４２０ｂ等の凹凸非形成領域へ移動しようとする現像剤の量が少なくなるため、より確実に端部トナー漏れ等の端部現像剤漏れを防止することが出来る。
〔態様Ｉ〕
〔態様Ｈ〕の何れか一つの態様において、サイドシール５９等の端部シール部材はパイル織物からなり、このパイル織物は凹凸の凹部４２ｂ等の凹部を形成する螺旋状の溝に沿う方向に毛倒れしている。これによれば、上記変形例３について説明したように、溝形成部４２０ａ等の凹凸形成領域におけるサイドシール５９等の端部シール部材が接触する領域の溝をトナーＴ等の現像剤が通過することを抑制し、溝を伝って非溝形成部４２０ｂ等の凹凸非形成領域へ移動しようとする現像剤の量が少なくなるため、より確実に端部トナー漏れ等の端部現像剤漏れを防止することが出来る構成を実現できる。
〔態様Ｊ〕
少なくとも感光体２等の潜像担持体と、潜像担持体表面を帯電させるための帯電部材３等の帯電手段と、潜像担持体上に静電潜像を形成するための露光装置６等の潜像形成手段と、静電潜像を現像してトナー像化するための現像手段とを有する複写機５００またはプリンタ６００等の画像形成装置において、現像手段として、〔態様Ａ〕乃至〔態様Ｉ〕の何れか一つの態様の現像装置を用いる。これよれば、実施形態１及び実施形態２について説明したように、端部現像剤漏れ及び現像剤飛散をより確実に防止することが出来る画像形成装置を提供することが出来る。
【符号の説明】
【０２１４】
１  プロセスカートリッジ
２  感光体
４  現像装置
７  中間転写ベルト
１２  定着装置
４１  現像ケーシング
４２ａ  凸部
４２ｂ  凹部
４２  現像ローラ
４３  トナー収容部
４４  供給ローラ
４５  ドクタブレード
４７  入口シール
５６  開口部
５９  サイドシール
１００  プリンタ部
１０１  トナー収容室
１０２  トナー供給室
１０６  トナー搬送部材
１０７  返送口
１０８  トナー撹拌部材
１１０  仕切り部材
１１１  供給口
２００  給紙部
３００  スキャナ部
４２０  現像ローラ円筒部
４２０ａ  溝形成部
４２０ｂ  非溝形成部
４２０ｃ  中央溝形成部
４２０ｄ  端部溝形成部
４２０ｅ  表面境界部
４５０  ブレード部材
５００  複写機
６００  プリンタ
Ｌ１  第一溝
Ｌ２  第二溝
Ｐ  転写紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【０２１５】
【特許文献１】特開２００７−１７８９０１号公報
【特許文献２】特開２００７−１２１９５１号公報
【図１】
2013076978.tif 000003
【図２】
2013076978.tif 000004
【図３】
2013076978.tif 000005
【図４】
2013076978.tif 000006
【図５】
2013076978.tif 000007
【図６】
2013076978.tif 000008
【図７】
2013076978.tif 000009
【図８】
2013076978.tif 000010
【図９】
2013076978.tif 000011
【図１０】
2013076978.tif 000012
【図１１】
2013076978.tif 000013
【図１２】
2013076978.tif 000014
【図１３】
2013076978.tif 000015
【図１４】
2013076978.tif 000016
【図１５】
2013076978.tif 000017
【図１６】
2013076978.tif 000018
【図１７】
2013076978.tif 000019
【図１８】
2013076978.tif 000020
【図１９】
2013076978.tif 000021
【図２０】
2013076978.tif 000022
【図２１】
2013076978.tif 000023
【図２２】
2013076978.tif 000024
【図２３】
2013076978.tif 000025
【図２４】
2013076978.tif 000026
【図２５】
2013076978.tif 000027
【図２６】
2013076978.tif 000028
【図２７】
2013076978.tif 000029
【図２８】
2013076978.tif 000030
【図２９】
2013076978.tif 000031
【図３０】
2013076978.tif 000032
【図３１】
2013076978.tif 000033
【図３２】
2013076978.tif 000034
【図３３】
2013076978.tif 000035
【図３４】
2013076978.tif 000036
【図３５】
2013076978.tif 000037
【図３６】
2013076978.tif 000038
【図３７】
2013076978.tif 000039
【図３８】
2013076978.tif 000040
【図３９】
2013076978.tif 000041
【図４０】
2013076978.tif 000042
【図４１】
2013076978.tif 000043
【図４２】
2013076978.tif 000044
【図４３】
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【図４４】
2013076978.tif 000046
【図４５】
2013076978.tif 000047
【図４６】
2013076978.tif 000048