(57)【要約】【課題】現像剤の劣化を抑制できるとともに、量産性が高い現像装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】現像装置１０は、現像剤Ｇとして２成分現像剤を用い、現像スリーブ１４、及びドクターブレード１６を備える。現像スリーブ１４は、感光体ドラム２と対向する現像領域Ａへ現像剤Ｇを搬送する。ドクターブレード１６は、板状の磁性ブレード１６１を含み、現像スリーブ１４の回転方向において現像領域Ａより上流側で、磁性ブレード１６１の先端部が現像スリーブ１４に間隙を設けて対向するように配置される。磁性ブレード１６１は、周面１４１のうち先端部が対向する部分に接する仮想面１４２に対して垂直に配置され、回転方向の下流側ほど周面１４１との間隙が狭くなるように仮想面１４２に対して２０度以上４５以下の角度βをなす斜面１６１Ｂを、先端部の周面１４１に対向する面に有する。【選択図】図４
2009058852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤として２成分現像剤を用いた電子写真方式の画像形成処理において静電潜像を可視像化する現像装置であって、
内部に固定的に配置された磁石の磁力を介して周面に現像剤を担持しながら回転し、静電潜像担持体と対向する現像領域へ現像剤を搬送する現像剤担持体と、
少なくとも板状の磁性部材を含み、前記現像剤担持体の回転方向において前記現像領域より上流側で、前記磁性部材の先端部が前記周面に間隙を設けて対向するように配置され、前記現像剤担持体の前記周面における現像剤の担持量を調整する現像剤規制部材と、を備え、
前記磁性部材は、前記周面のうち前記先端部が対向する部分に接する仮想面に対して所定角度に配置され、前記回転方向の下流側ほど前記周面との間隙が狭くなるように前記仮想面に対して２０度以上４５以下の角度をなす斜面を、前記先端部の前記周面に対向する面に有する現像装置。
【請求項２】
前記磁性部材の前記回転方向に沿う方向の厚さは、０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下である請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記磁性部材は、エッチング処理によって形成される請求項２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記磁性部材は、前記回転方向の上流側に配置される面及び下流側に配置される面のうち、一方の面からのエッチング処理によって形成される請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記磁性部材の透磁率は、３００以上５００未満である請求項１から４のいずれかに記載の現像装置。
【請求項６】
前記磁性部材は、ステンレス製である請求項１から５のいずれかに記載の現像装置。
【請求項７】
前記ステンレス中のニッケル成分の割合は、１％以下である請求項６に記載の現像装置。
【請求項８】
前記現像剤担持体は、前記現像領域において、下方から上方へ現像剤を搬送するように構成される請求項１から７のいずれかに記載の現像装置。
【請求項９】
静電潜像を担持する静電潜像担持体と、
請求項１から８のいずれかに記載の現像装置であって、前記静電潜像担持体に担持された静電潜像を可視像化する現像装置と、を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、２成分現像剤を用いた電子写真方式の画像形成処理において静電潜像を可視像化する現像装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成処理では、一様な電位に帯電した静電潜像担持体が画像データに応じた光で露光されることで、静電潜像担持体上に静電潜像が形成される。静電潜像は、現像装置によって可視像化される。静電潜像を可視像化する構成として、磁性１成分現像剤又は非磁性１成分現像剤を用いる１成分現像方式と、トナー及びキャリアを含む２成分現像剤を現像剤として用いる２成分現像方式とがある。
【０００３】
２成分現像方式では、キャリアと呼ばれる磁性粒子とトナーとが撹拌されて互いに摩擦帯電することによって、キャリアの表面にトナーが担持される。磁石を内包する現像剤担持体の表面には、トナーを担持したキャリアが、穂と呼ばれる突起形状に形成される。穂中のトナーが現像剤担持体上から静電潜像担持体上の静電潜像へ移動することで、静電潜像が現像される。
【０００４】
２成分現像方式は、１成分現像方式に比べて装置が若干複雑になるが、トナーの電位設定が比較的容易であり、高速対応性及び安定性に優れるので、多用されている。
【０００５】
２成分現像方式において現像剤担持体上の現像剤の層厚を規制する構成として、非磁性部材を用いる方式と、磁性部材を用いる方式とがある。磁性部材を用いる方式では、磁性部材からの磁力によって、現像剤担持体上の現像剤の帯電が、促進される。しかし、磁性部材からの磁力が過剰な場合、現像剤が磁性部材で擦られる時間が長くなって、現像剤が劣化しやすい。
【０００６】
現像剤の劣化を抑制する技術として、次のようなものがある。現像剤規制部材は磁性部材と非磁性部材とからなり、磁性部材は、現像剤担持体内の磁石との非対向領域で非磁性部材より現像剤担持体側へ突出した突出部と、磁石との対向領域で非磁性部材より窪んだ窪み部と、を有し、現像剤担持体の回転方向において非磁性部材の上流側に配設される技術がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
また、磁性部材の先端面が、現像剤担持体の回転方向の上流側面の下端に連なって上流側面に垂直なフラット面と、フラット面に連続した傾斜面とからなり、フラット面と傾斜面とのなす角度を０．３度以上５．５度以下とする技術がある（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２０００−０９８７３８公報
【特許文献２】特開２００５−１３４４８０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１の従来技術は、現像剤の劣化の抑制の他に、現像剤担持体の両端からの現像剤の漏れを防止することを目的としているため、磁性部材の形状が複雑であり、非磁性部材と磁性部材との取り付けの際に正確な位置合わせに時間がかかり、量産性が低い。
【０００９】
また、特許文献２の従来技術は、グレー画像についての縦筋発生の防止や、現像初期での黒点の発生の防止を目的としており、磁性部材の先端面は、フラット面と、現像剤担持体の回転方向の下流側ほど現像剤担持体から離間する傾斜面とからなる。このため、現像剤は、磁性部材と現像剤担持体との間に搬送された途端に、急激に大きなストレスを受ける。したがって、現像剤が劣化する。
【００１０】
この発明の目的は、現像剤の劣化を抑制できるとともに、量産性が高い現像装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明の現像装置は、現像剤として２成分現像剤を用いた電子写真方式の画像形成処理において静電潜像を可視像化する現像装置であって、現像剤担持体、及び現像剤規制部材を備える。現像剤担持体は、内部に固定的に配置された磁石の磁力を介して周面に現像剤を担持しながら回転し、静電潜像担持体と対向する現像領域へ現像剤を搬送する。現像剤規制部材は、少なくとも板状の磁性部材を含み、現像剤担持体の回転方向において現像領域より上流側で、磁性部材の先端部が現像剤担持体の周面に間隙を設けて対向するように配置され、現像剤担持体の周面における現像剤の担持量を調整する。磁性部材は、周面のうち先端部が対向する部分に接する仮想面に対して所定角度に配置され、回転方向の下流側ほど周面との間隙が狭くなるように仮想面に対して２０度以上４５以下の角度をなす斜面を、先端部の周面に対向する面に有する。
【００１２】
周面のうち先端部が対向する部分に接する仮想面に対する斜面の角度が２０度未満である場合、現像剤にかかるストレスが大きくなる。上述の角度が４５度を越える場合、現像剤規制部材の現像剤を規制する能力が小さくなるので、磁性部材と現像剤担持体との間隙を小さくする必要が生じ、現像剤にかかるストレスが大きくなる。上述の角度を２０度以上４５度以下とすることで、斜面と周面との間隙が、現像剤担持体の回転方向の上流側から下流側へ向けて適度に緩やかに狭くなり、現像剤にかかるストレスが低下する。
【００１３】
また、斜面の下流側端部が周面に対して最も突き出た形状となり、斜面の下流側端部に磁力が集中するので、現像剤担持体上に形成される穂と呼ばれる現像剤の突起形状が、細長くなり、現像剤の密度が低くなる。これによって、静電潜像を可視像化する際、現像剤担持体の半径方向において穂の中間の現像剤が静電潜像担持体へ移動しやすくなり、現像効率が向上する。さらに、現像剤の密度が低くなるので、所定の搬送量を確保するために、磁性部材と現像剤担持体との間隙を大きくすることとなり、磁性部材が現像剤に与えるストレスが小さくなるとともに、現像剤の流動性が向上する。また、形状が簡易であるとともに、他の部材との位置合わせが困難にならない。
【００１４】
磁性部材の回転方向に沿う方向の厚さは、０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であることが好ましい。回転方向に沿う方向の磁性部材の厚さを０．４ｍｍ以下にすることで、現像剤担持体上に現像剤が細長く立ち、現像剤担持体上における現像剤の密度が低くなる。このため、静電潜像を可視像化する際、現像剤担持体の半径方向において穂の中間の現像剤が静電潜像担持体へ移動しやすくなり、現像効率が向上する。また、磁性部材と現像剤担持体との間隙を大きくすることとなり、磁性部材が現像剤に与えるストレスが小さくなる。厚さが０．２ｍｍ未満の場合、他の部材に取り付ける際に撓みが発生しやすく、製造が困難となる。厚さ０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下とすることで、現像剤の劣化が抑制されるとともに、製造が容易となる。
【００１５】
磁性部材は、エッチング処理によって形成してもよい。厚さが０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であれば、エッチング処理で容易に精度よく形成することができる。０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下という薄い磁性部材をプレス加工によって形成する場合、切断面に歪みやバリが生じ、磁性部材の位置を精密に調整することが困難となる。また、磁性部材の先端にバリがあると、現像剤の部分的な搬送不良が起こりやすく、画像形成した際の画像に濃度ムラや白抜けが生じやすくなる。これに対して、磁性部材をエッチング処理によって形成する場合、加工面に歪みやバリが生じず、磁性部材の位置を精密に調整できる。このため、現像剤の搬送不良が防がれ、画像の濃度ムラや白抜けが防止される。
【００１６】
磁性部材は、回転方向の上流側に配置される面及び下流側に配置される面のうち、一方の面からのエッチング処理によって形成してもよい。ワイヤーカット加工では非常に薄い磁性部材の形状を正確に形成することが困難であるが、一方の面側からエッチング処理することで、磁性部材を所望の形状に形成することができる。
【００１７】
磁性部材の透磁率は、３００以上５００未満であることが好ましい。磁性部材の透磁率が５００以上である場合、細長く立った現像剤の先端部が磁性部材から離れるまでにかかる時間が長くなることで、現像剤の先端部が大きく傾いてしまい、現像効率が悪化する。また、磁性部材の透磁率が３００未満である場合、現像剤が細長く立たず、現像効率が悪化する。磁性部材の透磁率が３００以上５００未満である場合に、現像剤が細長く立ち、現像剤担持体上における現像剤の密度が低くなり、磁性部材と現像剤担持体との間隙を大きくすることとなって、磁性部材が現像剤に与えるストレスが小さくなる。したがって、現像剤の劣化が抑制される。
【００１８】
磁性部材として、ステンレス製のものを用いることもできる。ステンレス製の磁性部材と現像剤担持体との間で、磁力によって現像剤を細長く立たせることが可能となる。これによって、現像剤の劣化の抑制、高画質化、現像効率の向上が可能となる。
【００１９】
ステンレス中のニッケル成分の割合は、１％以下であることが好ましい。ニッケル成分の割合が１％を超えると、磁性部材の透磁率が低くなりすぎ、現像剤の穂が太く、短くなり、現像効率が悪化する。また、ニッケル成分の割合が１％を超える場合、磁性部材と現像剤担持体との間隙を狭めなければ、現像効率を上昇させることが困難であるが、間隙を狭めると現像剤が劣化して、現像剤の流動性が低下する。これに対して、磁性部材のニッケル成分の割合が１％以下であれば、現像剤が細長く立ち、現像剤の流動性がよくなり、現像効率が向上する。
【００２０】
現像剤担持体は、現像領域において、下方から上方へ現像剤を搬送するように構成してもよい。この場合、下部に十分に溜まっている現像剤を現像領域へ搬送することが可能となり、搬送不良が起こりにくくなる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、周面のうち先端部が対向する部分に接する仮想面に対する斜面の角度を２０度以上４５度以下とすることで、磁性部材の先端部と現像剤担持体の周面との間隙が、現像剤担持体の回転方向の上流側から下流側へ向けて適度に緩やかに狭くなり、現像剤にかかるストレスを低下させることができる。また、現像剤担持体上の現像剤の密度が低くなるので、現像剤が静電潜像担持体へ移動しやすくなり、現像効率を向上させることができる。さらに、所定の搬送量を確保するために磁性部材と現像剤担持体との間隙を大きくすることとなり、磁性部材が現像剤に与えるストレスが小さくなるとともに、現像剤の流動性が向上する。したがって、現像剤の劣化を抑制することができる。
【００２２】
また、形状が簡易であるとともに、他の部材との位置合わせが困難にならないので、量産性を高くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に、この発明を実施するための最良の形態について、図面に基づいて説明する。図１は、この発明の実施形態に係る現像装置１０を備えた画像形成装置１の一部の構成を示す正面断面図である。
【００２４】
画像形成装置１は、現像剤として２成分現像剤を用いる２成分現像方式を採用している。２成分現像剤は、熱可塑性樹脂を主体とするトナー、及び、磁性粒子を主体とするキャリアを含む。画像形成装置１は、感光体ドラム２、帯電器３、露光装置４、現像装置１０、転写器５、クリーニング装置６、除電器７、定着装置８、及び、電源９を備えている。
【００２５】
感光体ドラム２は、この発明の静電潜像担持体に相当し、図１において時計方向に回転する。帯電器３、露光装置４、現像装置１０、転写器５、クリーニング装置６、及び、除電器７は、感光体ドラム２の回転方向に沿って、この順に配置されている。
【００２６】
記録媒体の一例である用紙Ｐは、感光体ドラム２と転写器５との間を、図１において右方向へ搬送される。定着装置８は、用紙Ｐの搬送方向において転写器５の下流側に配置されている。
【００２７】
感光体ドラム２は、ドラム状の基材２Ａ、及び、基材２Ａの外周面上に薄膜状に形成された光導電層２Ｂを有している。基材２Ａとして、アルミニウム等の金属が用いられる。光導電層２Ｂとして、有機光半導体（ＯＰＣ：Organic Photo-Conductor）やアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等が用いられる。
【００２８】
帯電器３は、感光体ドラム２の外周面を一様に帯電させる。帯電器３として、コロナ帯電器、帯電ローラ、又は、帯電ブラシ等が用いられる。
【００２９】
露光装置４は、画像データに応じて感光体ドラム２の外周面上に光を照射することで、静電潜像を形成する。露光装置４として、レーザ又はＬＥＤ（Light Emitting Diode）等が用いられる。
【００３０】
現像装置１０は、感光体ドラム２と現像装置１０との間に形成される現像電界によって、トナーを感光体ドラム２の外周面上に供給することで、静電潜像を可視像化してトナー像にする。現像装置１０は、図示しないバイアス電源を備えている。
【００３１】
転写器５は、電源９から負荷される転写バイアスによって、トナー像を用紙Ｐ上に転写する。転写器５として、転写ローラ、帯電ブラシ、又は、コロナ帯電器等が用いられる。
【００３２】
定着装置８は、用紙Ｐ上に転写されたトナーを用紙Ｐに熱圧着することで、トナー像を用紙Ｐに定着させる。
【００３３】
クリーニング装置６は、トナー像が用紙Ｐに転写された後の感光体ドラム２の外周面上に残留したトナーを除去する。クリーニング装置６は、例えばクリーニングブレードを有している。
【００３４】
除電器７は、トナーが除去された後の感光体ドラム２の外周面の電荷を除去する。
【００３５】
除電器７で電荷を除去された感光体ドラム２の外周面は、再び帯電器３によって一様に帯電され、感光体ドラム２の外周面に、露光装置４によって静電潜像が形成される。静電潜像は、現像装置１０によってトナー像にされる。トナー像は、転写器５によって用紙Ｐに転写されて、定着装置８によって用紙Ｐに定着する。感光体ドラム２の外周面上に残留したトナーは、クリーニング装置６によって除去される。感光体ドラム２の外周面は、除電器７によって除電される。このような画像形成プロセスが、必要に応じて繰り返される。
【００３６】
図２は、現像装置１０の概略の構成を示す正面断面図である。
【００３７】
現像装置１０は、ハウジング１１、攪拌搬送ローラ１２，１３、現像スリーブ１４、磁石１５、及び、ドクターブレード１６を備えている。現像スリーブ１４はこの発明の現像剤担持体に相当する。ドクターブレード１６はこの発明の現像剤規制部材に相当する。
【００３８】
上述のように、この発明では、現像剤Ｇとして、トナー及びキャリアを含む２成分現像剤が用いられている。現像剤Ｇは、ハウジング１１内に収容されている。例えば、トナーの粒径は６．２μｍであり、キャリアの粒径は５０μｍである。
【００３９】
攪拌搬送ローラ１２，１３は、ハウジング１１内に収容されており、現像剤Ｇを、攪拌するとともに現像スリーブ１４側へ搬送する。この際、キャリアとトナーとが攪拌搬送ローラ１２，１３によって撹拌されて互いに摩擦帯電することによって、キャリアの表面にトナーが担持される。そして、トナーはキャリアの表面に担持された状態で、現像スリーブ１４側へ搬送される。
【００４０】
現像スリーブ１４は、一部がハウジング１１の外部に露出するとともに感光体ドラム２の外周面に対向するように、ハウジング１１内に回転自在に配置されている。現像スリーブ１４は、磁性を有しないステンレス製である。現像スリーブ１４は、アルミニウム製にすることもできる。
【００４１】
現像装置１０は、現像スリーブ１４のハウジング１１から露出している部分が下方から上方へ回転する汲み上げ現像方式を採用しており、感光体ドラム２の外周面とこれに対向する現像スリーブ１４の外周面とは、同一方向に回転する。現像スリーブ１４が下方から上方へ現像剤Ｇを搬送するように構成したことで、下部に十分に溜まっている現像剤Ｇを現像領域Ａへ搬送することが可能となり、搬送不良が起こりにくくなる。
【００４２】
磁石１５は、磁極として、２個のＳ極２１，２２、及び、３個のＮ極３１，３２，３３を有し、現像スリーブ１４の内部に固定配置されている。
【００４３】
ドクターブレード１６は、現像スリーブ１４の回転方向において、現像スリーブ１４と感光体ドラム２とが対向する現像領域Ａより上流側に配置されている。ドクターブレード１６は、現像スリーブ１４の外周面上に担持された現像剤Ｇの層厚を規制する。
【００４４】
図３は、現像装置１０の一部の構成を示す正面断面図である。
【００４５】
この実施形態では、磁極２１は、ドクターブレード１６に対向する位置に配置され、規制極２１（例えば、８３．２ｍＴ。）とも呼ばれる。磁極３１は、現像領域Ａに対向する位置に配置され、主極３１（例えば、１１４．９ｍＴ。）とも呼ばれる。磁石１５の磁極２１、磁極３１、磁極２２、磁極３３、磁極３２は、現像スリーブ１４の回転方向に沿ってこの順に配置されている。
【００４６】
ドクターブレード１６は、それぞれ板状を呈する磁性ブレード１６１及び非磁性ブレード１６２からなる。磁性ブレード１６１は、この発明の磁性部材に相当する。磁性ブレード１６１は、現像スリーブ１４の回転方向において、非磁性ブレード１６２より上流側に配置されている。磁性ブレード１６１と非磁性ブレード１６２とは、互いの間の隙間が１００μｍ以下となるように密着した状態で、固定用板金１７に、ネジ１８又はリベット等で固定されている。固定用板金１７は、ハウジング１１に固定されている。磁性ブレード１６１及び非磁性ブレード１６２は、直接、ハウジング１１に固定されていてもよい。
【００４７】
磁性ブレード１６１は、ニッケル成分の割合が１％以下であるステンレスで構成されている。磁性ブレード１６１の透磁率は、３００以上５００未満にされる。磁性ブレード１６１の素材として、例えば、ＳＵＳ４０３、ＳＵＳ４１０、ＳＵＳ４１０Ｓ、ＳＵＳ４１６、ＳＵＳ４２０Ｊ１、ＳＵＳ４２０Ｆ、ＳＵＳ４１０Ｌ、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４３０Ｆ、ＳＵＳ４３４が用いられる。
【００４８】
磁性ブレード１６１の透磁率が５００以上である場合、穂と呼ばれる細長い突起形状に立った現像剤Ｇの先端部が磁性ブレード１６１から離れるまでにかかる時間が長くなることで、現像剤Ｇの先端部が大きく傾いてしまい、現像効率が悪化する。また、磁性ブレード１６１の透磁率が３００未満である場合、現像剤Ｇが細長く立たず、現像効率が悪化する。磁性ブレード１６１の透磁率が３００以上５００未満である場合に、現像剤Ｇが細長く立ち、現像スリーブ１４上における現像剤Ｇの密度が低くなり、磁性ブレード１６１と現像スリーブ１４との間隙を大きくすることとなって、磁性ブレード１６１が現像剤Ｇに与えるストレスが小さくなる。したがって、現像剤の劣化が抑制される。
【００４９】
また、磁性ブレード１６１のうちのニッケル成分の割合が１％を超えると、磁性ブレード１６１の透磁率が低くなりすぎ、現像剤Ｇの穂が太く、短くなり、現像効率が悪化する。また、この場合、磁性ブレード１６１と現像スリーブ１４との間隙を狭めなければ、現像効率を上昇させることが困難であるが、間隙を狭めると現像剤Ｇが劣化して、現像剤Ｇの流動性が低下する。これに対して、ニッケル成分の割合が１％以下である磁性ブレード１６１を用いることで、現像剤Ｇが細長く立ち、現像剤Ｇの流動性がよくなり、現像効率が向上する。
【００５０】
非磁性ブレード１６２は、磁性を有しない金属製であれば特に素材を限定されない。非磁性ブレード１６２の素材として、例えば、ＳＵＳ３０２、ＳＵＳ３０３、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｃｕ、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３０４Ｎ１、ＳＵＳ３０４Ｊ３、ＳＵＳ３０５、ＳＵＳ３０５Ｊ１、ＳＵＳ３０９Ｓ、ＳＵＳ３１０Ｓ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ３１６Ｎ、ＳＵＳ３１６Ｔｉ、ＳＵＳ３１６Ｊ１、ＳＵＳ３１６Ｆ、ＳＵＳ３１７、ＳＵＳ３１７Ｆ、ＳＵＳ３２１、ＳＵＳ３４７等のステンレスや、アルミニウム、又は、銅が用いられる。
【００５１】
図４（Ａ）は、磁性ブレード１６１の構成を示す斜視図であり、図４（Ｂ）は、磁性ブレード１６１の拡大正面断面図である。
【００５２】
現像スリーブ１４の回転方向に沿う方向の磁性ブレード１６１の厚さＬは、０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下の範囲内の値にされる。
【００５３】
現像スリーブ１４の回転方向に沿う方向の磁性ブレード１６１の厚さＬを０．４ｍｍ以下にすることで、現像スリーブ１４上に現像剤Ｇが細長く立ち、現像スリーブ１４上における現像剤Ｇの密度が低くなる。このため、静電潜像を可視像化する際、現像スリーブ１４の半径方向において穂の中間の現像剤Ｇが感光体ドラム２へ移動しやすくなり、現像効率が向上する。また、現像剤Ｇの密度が低下するので、単位時間あたりに所定量の現像剤Ｇを搬送するために、磁性ブレード１６１と現像スリーブ１４との間隙を大きくすることとなり、磁性ブレード１６１が現像剤Ｇに与えるストレスが小さくなる。厚さが０．２ｍｍ未満の場合、他の部材に取り付ける際に撓みが発生しやすく、製造が困難となる。厚さ０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下とすることで、現像剤の劣化が抑制されるとともに、製造が容易となる。
【００５４】
磁性ブレード１６１の長手方向（現像スリーブ１４の軸方向）の長さＭは、この実施形態では３００ｍｍであり、現像スリーブ１４の軸方向の長さと略同じである。
【００５５】
磁性ブレード１６１は、現像スリーブ１４の周面１４１のうち磁性ブレード１６１の先端部が対向する部分に接する仮想面１４２に対して、垂直に配置されている。
【００５６】
磁性ブレード１６１は、現像スリーブ１４の回転方向において、上流側に配置される第１側面１６１Ｃ、及び、下流側に配置される第２側面１６１Ｄを有し、第１側面１６１Ｃ及び第２側面１６１Ｄのそれぞれは、仮想面１４２に対して、垂直に配置されている。
【００５７】
磁性ブレード１６１の現像スリーブ１４に対向する面は、平面１６１Ａ及び斜面１６１Ｂからなっている。現像スリーブ１４の回転方向において、斜面１６１Ｂは平面１６１Ａより下流側に配置されている。平面１６１Ａは、仮想面１４２に対して、平行に配置される。斜面１６１Ｂは、現像スリーブ１４の回転方向において、下流側ほど周面１４１との間隙が狭くなる方向に傾斜している。
【００５８】
磁性ブレード１６１は、第２側面１６１Ｄと斜面１６１Ｂとがなす角度αが、４５度以上７０度以下の範囲内の所定値となるように、形成されている。これによって、斜面１６１Ｂは、仮想面１４２に対してなす角度βが、２０度以上４５以下の範囲内の所定値となるように配置される。
【００５９】
これによって、磁性ブレード１６１の先端部と現像スリーブ１４との間隙が、現像スリーブ１４の回転方向において上流側から下流側へ向けて適度に緩やかに狭くなる。このため、磁性ブレード１６１の現像スリーブ１４に対向する面が仮想面１４１に平行な平面のみからなる場合と比べて、現像剤Ｇにかかるストレスが低下する。なお、角度αが７０度を超える場合（角度βが２０度未満の場合）、現像剤Ｇにかかるストレスが許容値より大きくなる。角度αが４５度未満の場合（角度βが４５度を越える場合）、現像剤Ｇを規制する能力が小さくなり、磁性ブレード１６１と現像スリーブ１４との間隙を小さくする必要が生じ、現像剤Ｇにかかるストレスが大きくなる。角度αが４５度以上７０以下の場合（角度βが２０度以上４５度以下の場合）に、現像剤Ｇにかかるストレスを低下させることができる。
【００６０】
また、現像スリーブ１４の回転方向において磁性ブレード１６１の先端部の斜面１６１Ｂのうち下流側の端部に磁力が集中するので、現像スリーブ１４上に形成される現像剤Ｇの穂が細長くなり、現像剤Ｇの密度が低くなる。これによって、静電潜像を可視像化する際、現像スリーブ１４の半径方向において穂の中間の現像剤Ｇが感光体ドラム２へ移動しやすくなり、現像効率が向上する。さらに、現像剤Ｇの密度が低くなるので、所定の搬送量を確保するために、磁性ブレード１６１と現像スリーブ１４との間隙を大きくすることとなり、磁性ブレード１６１が現像剤Ｇに与えるストレスが小さくなるとともに、現像剤Ｇの流動性が向上する。したがって、現像剤Ｇの劣化が抑制される。また、形状が簡易であるとともに、他の部材との位置合わせが困難にならないので、量産性が高い。
【００６１】
図５は、磁性ブレード１６１の製造工程を示すフローチャートである。
【００６２】
磁性ブレード１６１は、現像スリーブ１４の回転方向の上流側に配置される第１面及び下流側に配置される第２面のうち、一方の面側からのエッチング処理によって形成されている。
【００６３】
まず、エッチング処理の前工程として、第１面及び第２面のうち少なくともエッチング処理する面についての脱脂処理（Ｓ１）、及び、エッチング処理しない部分の保護処理がされる（Ｓ２）。次に、磁性ブレード１６１の第１面及び第２面のうちの所定の一方の面からエッチング処理が施される（Ｓ３）。エッチング処理では、処理剤として、例えば、塩化鉄（III）水溶液、希塩酸、希硫酸、又は、希硝酸が用いられる。
【００６４】
次に、エッチング処理の後工程として、エッチング処理で使用された処理剤の水洗（Ｓ４）、Ｓ２で使用された保護剤の除去処理（Ｓ５）、水洗（Ｓ６）、及び、乾燥処理（Ｓ７）が施される。
【００６５】
０．４ｍｍ以下の薄い磁性ブレード１６１をプレス加工によって形成すると、切断面に歪みやバリが生じ、磁性ブレード１６１の取り付け位置を精密に調整することが困難となる。また、磁性ブレード１６１の先端部にバリがあると、現像剤Ｇの部分的な搬送不良が起こりやすく、画像形成した際の画像に濃度ムラや白抜けが生じやすくなる。これに対して、磁性ブレード１６１をエッチング処理によって形成すると、加工面に歪みやバリが生じず、磁性ブレード１６１の取り付け位置を精密に調整できる。このため、現像剤Ｇの搬送不良が防がれ、画像の濃度ムラや白抜けが防止される。
【００６６】
また、ワイヤーカット加工では非常に薄い磁性ブレード１６１の形状を正確に形成することが困難であるが、第１面及び第２面のうち一方の面側からエッチング処理することで、磁性ブレード１６１を所望の形状に形成することができる。
【００６７】
次に、現像装置１０を搭載した画像形成装置１によって画像処理された画像の白抜け、及び、画像形成装置１で使用された現像剤Ｇの流動性、を評価した実験結果について説明する。
【００６８】
図６は、実施例１〜７及び比較例１〜６のそれぞれの実験条件及び実験結果を示す図である。図６には、左側から順に、磁性ブレード１６１の第２側面１６１Ｄと斜面１６１Ｂとがなす角度α（°）、磁性ブレード１６１の厚さＬ（ｍｍ）、磁性ブレード１６１が含むニッケル成分の割合（％）、及び、磁性ブレード１６１の透磁率の各条件と、感光体ドラム２上のトナー付着量、トナーの流動性、及び、総合評価からなる実験結果と、を示している。
【００６９】
（実施例１）
厚さ０．３ｍｍ、ニッケル成分の割合が１％以下で透磁率４７５のＳＵＳ４３０板に対して、脱脂剤（商品名：ＨＦＥハヤクリンＤＳ−２５５、サンハヤト（株）社製）を用いて、脱脂処理を行った。その後、エッチング保護剤（商品名：フラックスＨ−１０Ｆ、サンハヤト（株）社製）を用いて、エッチング処理しない部分を保護し、エッチング液（商品名：エッチング処理液Ｈ−２０Ｌ、サンハヤト（株）社製）に１０分間浸した。水洗した後、保護剤除去剤（商品名：フラックス除去剤Ｈ−１０００Ｐ、サンハヤト（株）社製）でエッチング保護剤を除去した後、再度水洗し、乾燥させた。これによって、厚さ０．３ｍｍ、高さ１０ｍｍ、角度αが６０°、透磁率４７５の磁性ブレードを形成した。
【００７０】
（実施例２）
エッチング液に浸す時間を１５分とすることで角度αを４５°にしたことを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００７１】
（実施例３）
エッチング液に浸す時間を６分４０秒とすることで角度αを７０°にしたことを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００７２】
（実施例４）
厚さ０．２ｍｍとし、エッチング液に浸す時間を７分としたことを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００７３】
（実施例５）
厚さ０．４ｍｍとし、エッチング液に浸す時間を１５分としたことを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００７４】
（実施例６）
透磁率３００にすることを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００７５】
（実施例７）
透磁率４９９、厚さ０．４ｍｍとしたことを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００７６】
（比較例１）
エッチング処理を行わず、ワイヤーカット加工を行い、角度αが９０°であることを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００７７】
（比較例２）
エッチング液に浸す時間を１５分２０秒とするで角度αを４４°にしたことを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００７８】
（比較例３）
エッチング液に浸す時間を６分とすることで角度αを７１°にしたことを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００７９】
（比較例４）
透磁率２９５にしたことを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００８０】
（比較例５）
透磁率５０５、厚さ０．４ｍｍとしたことを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００８１】
（比較例６）
含有するニッケル成分が３％であることを除いて、実施例１と同様の磁性ブレードを形成した。
【００８２】
上述の実施例１〜７及び比較例１〜６の現像装置を、以下のようにして評価した。
【００８３】
（感光体ドラム２上のトナー付着量についての評価）
複写機（商品名：ＭＸ−７０００Ｎ、シャープ（株）製）において、全面ベタ画像を５枚連続印刷し、１枚目排出時にジャムを発生させ、感光体ドラム２上のトナーを吸引することで、単位面積当たりの感光体ドラム２上のトナー付着量を測定した。
【００８４】
この時、感光体ドラム２上の付着量が、実験によって形成された印刷画像に白抜けが全く確認できないレベルである０．９ｍｇ／ｃｍ２以上である場合を◎、印刷画像に白抜けがほとんど確認できないレベルである０．７ｍｇ／ｃｍ２以上であって０．９ｍｇ／ｃｍ２未満である場合を○、印刷画像に白抜けが少し確認できるレベルである０．５ｍｇ／ｃｍ２以上であって０．７ｍｇ／ｃｍ２未満である場合を△、印刷画像に白抜けが明らかに確認できるレベルである０．５ｍｇ／ｃｍ２未満である場合を×とした。
【００８５】
（現像剤Ｇの流動性評価）
複写機（商品名：ＭＸ−７０００Ｎ、シャープ（株）製）において、十分に現像剤Ｇに負荷がかかるように、印刷面積５％の画像を１００００枚連続印刷した後、流動性測定装置（商品名：振動移送式流動性測定装置、株式会社エトワス製）によって現像剤Ｇの流動性を測定した。
【００８６】
この時、２ｇの現像剤Ｇを用いて、電圧６０Ｖ、振動数１３７Ｈｚで、流出開始時間を測定し、未使用の現像剤Ｇの移送時間は５分未満であったことから、現像剤Ｇがほとんど劣化しておらず、現像剤Ｇの移送時間が初期レベルと同等の５分未満のものを◎、現像剤Ｇの劣化を確認できるが、これによる画質不良が発生していないレベルである５分以上７分未満のものを○、現像剤Ｇの劣化によるベタ画像のカスレが発生するレベルである７分以上１０分未満のものを△、現像剤Ｇの著しい劣化によるベタ画像の白スジが発生するレベルである１０分以上のものを×とした。
【００８７】
（総合評価）
感光体ドラム２へのトナーの付着量、及び、現像剤Ｇの流動性、の２つの評価がともに◎のものを◎とした。△又は×がなく、付着量及び流動性のいずれか一方が○であるものを○とした。×が無く、付着量及び流動性の少なくともいずれか一方が△であるものを△とした。付着量及び流動性の少なくとも１つが×であるものを×とした。
【００８８】
上述のような評価方法に基づいて、まず、角度α（°）について検討する。ここで、実施例２（角度α＝４５°）及び実施例３（角度α＝７０°）と、比較例２（角度α＝４４°）及び比較例３（角度α＝７１°）と、を比較する。実施例２，３では、付着量及び流動性が○又は◎であったが、比較例２及び比較例３では、付着量及び流動性が△又は○であった。因みに、比較例１（角度α＝９０°）では、付着量及び流動性が×であった。これらのことから、角度αが４５°以上７０°以下である場合に、感光体ドラム２へのトナーの付着量、及び、現像剤Ｇの流動性を、ともに良好にすることができることが分かった。
【００８９】
次に、磁性ブレード１６１の厚さＬ（ｍｍ）について検討する。実施例４（厚さＬ＝０．２ｍｍ）及び実施例５（厚さＬ＝０．４ｍｍ）では、付着量及び流動性が○又は◎であった。エッチング処理によっては、厚さＬが、０．２ｍｍ未満のもの、及び、０．４ｍｍを超えるものを形成することはできない。磁性ブレード１６１の厚さＬは、０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であるので、エッチング処理によって精度よく形成される。
【００９０】
磁性ブレード１６１中のニッケル成分の割合（％）について検討する。実施例１（１％）では付着量及び流動性が◎であったが、比較例６（３％）では付着量が×であったことから、磁性ブレード１６１中のニッケル成分の割合は、１％以下であることが好ましいと分かった。
【００９１】
磁性ブレード１６１の透磁率について検討する。実施例６（透磁率３００）、実施例１（透磁率４７５）、及び、実施例７（透磁率４９９）では、付着量及び流動性が○又は◎であったが、比較例４（透磁率２９５）では付着量が×で流動性が△であり、比較例５（透磁率５０５）では付着量が△で流動性が×であった。これらのことから、磁性ブレード１６１の透磁率は、３００以上５００未満であることが好ましいと分かった。
【００９２】
なお、磁性ブレード１６１を仮想面１４２に対して垂直以外の所定角度に配置してもよく、この状態で斜面１６１Ｂが仮想面に対して２０度以上４５度以下の角度をなすように磁性ブレード１６１を形成してもよい。
【００９３】
最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】この発明の実施形態に係る現像装置を備えた画像形成装置の一部の構成を示す正面断面図である。
【図２】現像装置の概略の構成を示す正面断面図である。
【図３】現像装置の一部の構成を示す正面断面図である。
【図４】（Ａ）は、現像装置に備えられた磁性ブレードの構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は、磁性ブレードの拡大正面断面図である。
【図５】磁性ブレードの製造工程を示すフローチャートである。
【図６】実施例及び比較例のそれぞれの実験条件及び実験結果を示す図である。
【符号の説明】
【００９５】
１  画像形成装置
２  感光体ドラム（静電潜像担持体）
１０  現像装置
１４  現像スリーブ（現像剤担持体）
１５  磁石
１６  ドクターブレード（現像剤規制部材）
１４１  現像スリーブの周面
１４２  仮想面
１６１  磁性ブレード（磁性部材）
１６１Ａ  平面
１６１Ｂ  斜面
Ａ  現像領域
【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】
2009058852.tif 000007
【図６】
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