JP2000206787A

JP2000206787A - 現像装置

Info

Publication number: JP2000206787A
Application number: JP624599A
Authority: JP
Inventors: Shogo Sato; 正吾佐藤
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1999-01-13
Filing date: 1999-01-13
Publication date: 2000-07-28

Abstract

(57)【要約】【課題】非磁性１成分現像剤として重合トナーを用い
た場合でも、トナーシール材の削れによるトナー洩れを
確実に防止することのできる現像装置を提供すること。【解決手段】トナー５５として重合トナーを用いると
共に、現像ローラ５８の基材５８ｂをウレタンゴムで形
成し、該基材５８ｂ上にはフッ素を含有した表面コート
層５８ｃを設けてウレタンゴムの帯電性の改善を図る。
また、現像ローラ５８には、ウレタンスポンジ等からな
るトナーシール部材８０をテフロンフェルト８１を介し
て密着させる。また、外添剤には、少なくともＢＥＴ値
が１００以下のものを含ませる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、現像剤担持体上に
層厚規制部材により現像剤の薄層を形成する現像装置の
技術分野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、非磁性１成分現像剤を用いる現像
装置においては、導電性ゴムなどで構成された現像ロー
ラに、導電性または絶縁性のゴムからなる層厚規制ブレ
ードを弾性接触させ、現像ローラ上に非磁性１成分現像
剤の薄層を形成すると共に、この現像剤の薄層を感光ド
ラムとの対向領域まで搬送して静電潜像に供することで
現像を行っている。

【０００３】このような方式によって良好な現像を行う
には、非磁性１成分現像剤が所定の帯電極性で十分な電
荷量を有することが重要であり、従来から様々な改良が
施されてきている。

【０００４】特に、近年においては、非磁性１成分現像
剤として、重合法により作製した重合トナーを用いる手
法が注目されている。この重合トナーは、形状がほぼ球
形であるため、粉砕トナーに比べて流動性が極めて高
く、良好な摩擦帯電が行われると共に、電界の影響を受
け易いため、静電潜像に極めて忠実な非常に良好な画像
を形成することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記重
合トナーは、流動性が良いために、現像器からのトナー
洩れが発生し易く、また、一旦トナー洩れが発生した場
合には、粉砕トナーに比べて大量のトナーが洩れてしま
うことになり、プリンター等の画像形成装置内を著しく
汚染するという問題があった。

【０００６】また、上述のような現像装置においては、
現像ローラの周面にトナーシール材を摺擦させることに
より、現像ローラの両端側からのトナー洩れを防止して
いるが、前記重合トナーが現像ローラの周面とトナーシ
ール材の間に僅かに入り込んでしまい、この重合トナー
によって現像ローラが削れてしまうという問題があっ
た。特に、機械的強度の弱い重合トナーにおいては、ト
ナー母粒子に対する外添剤の埋まり込みを防止するため
に、ＢＥＴ値が１００以下の大きな外添剤を添加するこ
とが有効であるが、この大きな外添剤が研磨剤として働
くことによって、現像ローラを著しく削ってしまうとい
う問題があった。

【０００７】本発明は、このような問題点に鑑み、非磁
性１成分現像剤として重合トナーを用いた場合でも、ト
ナーシール材の削れによるトナー洩れを確実に防止する
ことのできる現像装置を提供することを課題としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の現像装
置は、前記課題を解決するために、非磁性１成分現像剤
を担持搬送する現像剤担持体の周面に層厚規制部材を押
圧させ、該押圧部に該現像剤を通過させて該現像剤の薄
層を形成し、該現像剤の薄層を前記現像剤担持体により
現像領域に搬送して現像を行う現像装置であって、前記
現像剤担持体の長手方向両端部側の周面に圧接するよう
に設けられた現像剤シール手段を備え、前記現像剤は、
重合法によって得られた重合トナーであり、前記現像剤
担持体は、少なくとも基材が導電性のウレタンゴムで形
成されていることを特徴とする。

【０００９】請求項１に記載の現像装置によれば、非磁
性１成分現像剤としての重合トナーは、現像剤担持体に
担持されながら搬送され、更に層厚規制部材との押圧部
において所定の薄層として形成され、現像領域において
現像に供される。特に重合トナーは流動性が極めて高い
ために良好な摩擦帯電が行われ非常に良好な現像が行わ
れる。このような流動性の高さは、反面、トナー洩れを
発生させ易いが、前記現像剤担持体の長手方向両端部側
の周面には、現像剤シール手段が圧接するように設けら
れており、前記流動性の良い重合トナーの洩れを確実に
防止する。仮に、前記現像剤担持体と前記現像剤シール
手段との圧接部に前記重合トナーが僅かに入り込んだ場
合であっても、前記現像剤担持体は、少なくとも基材が
機械的強度に優れた導電性のウレタンゴムで形成されて
いるため、外添剤の添加された前記重合トナーによって
も削られ難く、前記現像剤シール手段との圧接部にトナ
ー洩れを発生させる程の削れによる間隙を生じさせな
い。従って、確実にトナーをシールし、トナー洩れの発
生を防ぐ。

【００１０】請求項２に記載の現像装置は、前記課題を
解決するために、請求項１に記載の現像装置において、
前記現像剤担持体は、前記導電性のウレタンゴムで形成
された前記基材上に表面コート層を有していることを特
徴とする。

【００１１】請求項２に記載の現像装置によれば、導電
性のウレタンゴムで形成された基材上に表面コート層を
設けて前記現像剤担持体を構成したので、前記現像剤担
持体に所望の帯電性または表面粗さを備えさせる。仮に
前記現像剤担持体と前記現像剤シール手段との圧接部に
前記重合トナーが僅かに入り込んだ場合であっても、前
記現像剤担持体は、少なくとも基材が機械的強度に優れ
た導電性のウレタンゴムで形成されているため、たとえ
前記表面コート層の部分が外添剤の添加された前記重合
トナーにより削られたとしても、前記現像剤シール手段
との圧接部にトナー洩れを生じさせる程の削れによる間
隙を生じさせない。従って、確実にトナーをシールし、
トナー洩れの発生を防ぐ。

【００１２】請求項３に記載の現像装置は、前記課題を
解決するために、請求項２に記載の現像装置において、
前記現像剤担持体の前記表面コート層は、現像剤担持体
表面の帯電性を改善した表面処理を施した層であること
を特徴とする。

【００１３】請求項３に記載の現像装置によれば、導電
性のウレタンゴムで形成された基材上に、現像剤担持体
表面の帯電性を改善した表面処理を施した表面コート層
を設けたので、現像剤に対する帯電性に劣るウレタンゴ
ムを現像剤担持体の基材に用いた場合でも、現像剤を良
好に摩擦帯電させる。また、仮に前記現像剤担持体と前
記現像剤シール手段との圧接部に前記重合トナーが僅か
に入り込んだ場合であっても、前記現像剤担持体は、少
なくとも基材が機械的強度に優れた導電性のウレタンゴ
ムで形成されているため、たとえ前記表面コート層の部
分が外添剤の添加された前記重合トナーによって削られ
たとしても、前記現像剤シール手段との圧接部にトナー
洩れを生じさせる程の削れによる間隙を生じさせない。
従って、確実にトナーをシールし、トナー洩れの発生を
防ぐ。

【００１４】請求項４に記載の現像装置は、前記課題を
解決するために、請求項１乃至請求項３の何れか一項に
記載の現像装置において、前記現像剤担持体の前記表面
コート層の層厚は、前記重合トナーの平均粒子径よりも
小さな値となるように形成されていることを特徴とす
る。

【００１５】請求項４に記載の現像装置によれば、仮に
前記現像剤担持体と前記現像剤シール手段との圧接部に
前記重合トナーが僅かに入り込み、前記表面コート層の
削れが生じた場合であっても、前記表面コート層の層厚
は、前記重合トナーの平均粒子径よりも小さな値となる
ように形成されているで、前記表面コート層の削れ部分
からのトナー洩れを確実に防止する。

【００１６】請求項５に記載の現像装置は、前記課題を
解決するために、請求項１乃至請求項４の何れか一項に
記載の現像装置において、前記現像剤は、前記重合トナ
ーに大きさの異なる少なくとも２種類以上の外添剤が添
加されており、該外添剤の少なくとも１種類は、ＢＥＴ
値が１００より小さい外添剤であることを特徴とする。

【００１７】請求項５に記載の現像装置によれば、前記
重合トナーに大きさの異なる少なくとも２種類以上の外
添剤が添加されており、粒径の小さな外添剤によって前
記重合トナーの流動性をより一層向上させる。更に、前
記外添剤のうち少なくとも１種類は、ＢＥＴ値が１００
より小さい外添剤、即ち粒径の大きな外添剤であるた
め、前記粒径の小さな外添剤のトナー母粒子に対する埋
まり込みを確実に防止する。このようなＢＥＴ値が１０
０より小さい外添剤は研磨剤になり得るが、前記現像剤
担持体は少なくとも基材が導電性のウレタンゴムである
ため、この大きな粒径の外添剤による削れは確実に防止
される。

【００１８】請求項６に記載の現像装置は、前記課題を
解決するために、請求項１乃至請求項５の何れか一項に
記載の現像装置において、前記現像剤シール手段は、少
なくとも前記現像剤担持体に圧接する部分が、テフロン
フェルトで形成されていることを特徴とする。

【００１９】請求項６に記載の現像装置によれば、前記
現像剤シール手段は、前記現像剤担持体の長手方向両端
部側の周面に圧接するように設けられており、少なくと
も前記現像剤担持体に圧接する部分がテフロンフェルト
で形成されている。テフロンフェルトは、前記現像剤担
持体に対する摩擦抵抗が少ないため、トナーが現像剤担
持体と現像剤シール手段の間に入り込まないような十分
な押圧で前記現像剤シール手段を前記現像剤担持体に対
して摺擦させた場合でも、前記現像剤担持体の回転トル
クが高くなり過ぎることがない。また、摩擦による高熱
の発生もない。前記現像剤シール手段の押圧が強い場合
には、トナーが現像剤担持体と現像剤シール手段との間
に入り込むことにより、現像剤担持体の削れが助長され
ることになるが、現像剤担持体は少なくとも基材がウレ
タンゴムで形成されているので、前記現像剤シール手段
の押圧が強い場合であっても、現像剤担持体の削れは低
減されることになる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００２１】図１は、本発明を適用した画像形成装置と
してのレーザプリンタの概略側断面図である。図１にお
いて、レーザビームプリンタ１は、本体ケース２の底部
に、被記録媒体としての用紙Ｐを給紙するフィーダユニ
ット１０を備えている。フィーダユニット１０は、図示
しない圧縮バネにより押圧される用紙押圧板１１と、給
紙ローラ１３とを備え、用紙押圧板１１と給紙ローラ１
３との間に用紙Ｐを挟持して所定のタイミングで最上位
の用紙Ｐの供給を行う。

【００２２】前記給紙ローラ１３よりも矢印Ａで示す搬
送方向の下流側には、一対のレジストローラ１４及び１
５が回転可能に枢支され、後述する感光ドラム２０と転
写ローラ６０によって形成される転写位置へ所定のタイ
ミングで用紙Ｐを搬送する。

【００２３】感光ドラム２０は、正帯電性の材料、例え
ば、正帯電性のポリカーボネイトを主成分とする有機感
光体からなる。具体的には、感光ドラム２０は、例え
ば、円筒状でアルミ製の円筒スリーブを本体として、そ
の外周部に、ポリカーボネートに光導電性樹脂を分散さ
せた所定厚さ（例えば、約２０μｍ）の光導電層を形成
した中空状のドラムから構成され、円筒スリーブを接地
した状態で、本体ケース２に回転自在に枢支される。更
に、感光ドラム２０は、図示しない駆動手段により矢印
Ｂ方向に回転駆動される。

【００２４】帯電器３０は、例えば、タングステンなど
からなる帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯
電用のスコロトロン型の帯電器から構成される。

【００２５】レーザスキャナユニット４０は、感光ドラ
ム２０上に静電潜像を形成する為のレーザ光Ｌを発生す
るレーザ発生器（図示せず）、回転駆動されるポリゴン
ミラー（５面体ミラー）４１、一対のレンズ４２及び４
３、並びに一対の反射ミラー４４及び４５を含んで構成
されている。

【００２６】現像装置５０は、ケース５１内にトナー収
容室５３を備えており、該トナー収容室５３内には、ア
ジテータ５４と、電気絶縁性を有する正帯電性の非磁性
１成分現像剤としてのトナー５５が収容される。トナー
収容室５３の感光ドラム２０側には、現像を行う現像室
５６が形成され、供給ローラ５７と現像剤担持体として
の現像ローラ５８が回転可能に枢支される。現像ローラ
５８上のトナー５５は、先端が現像ローラ５８に押圧さ
れる層厚規制部材としての層厚規制ブレード５９により
所定の層厚に規制され、現像に供される。

【００２７】以上のような現像装置５０は、ケース５１
ごとレーザビームプリンタ１に対して着脱自在な現像器
カートリッジとして構成されており、層厚規制ブレード
５９の摩耗時等においては、新たな現像器カートリッジ
と交換が可能である。

【００２８】転写ローラ６０は、回転自在に枢支され、
シリコーンゴムやウレタンゴムなどからなる導電性を有
する発泡弾性体から構成される。この転写ローラ６０
は、印加される電圧により、感光ドラム２０上のトナー
画像を用紙Ｐに確実に転写するように構成されている。

【００２９】定着ユニット７０は、感光ドラム２０より
も矢印Ａで示す用紙Ｐの搬送方向の下流側に設けられ、
加熱用ローラ７１と押圧ローラ７２を備える。用紙Ｐに
転写されたトナー画像が加熱されつつ押圧されて用紙Ｐ
に定着される。

【００３０】用紙搬送用の一対の搬送ローラ７３及び排
紙ローラ７４は、定着ユニット７０の搬送方向下流側に
夫々設けられており、排紙ローラ７４の下流側には排紙
トレイ７５が設けられている。

【００３１】以上のような本実施形態のレーザビームプ
リンタ１において、感光ドラム２０の表面が帯電器３０
により一様に帯電され、レーザスキャナユニット４０か
ら画像情報に従って変調されたレーザ光Ｌが照射される
と、感光ドラム２０の表面には静電潜像が形成される。
この静電潜像は、現像装置５０によってトナー５５で可
視像化され、感光ドラム２０上に形成された可視像は感
光ドラム２０によって転写位置へと搬送される。転写位
置においては、フィーダユニット１０及びレジストロー
ラ１４及び１５を介して用紙Ｐが供給され、前記可視像
は転写ローラ６０に印加される転写バイアスにより、用
紙Ｐに転写される。なお、転写後に感光ドラム２０上に
残ったトナーは、現像装置５０の現像ローラ５８によっ
て回収され、再び現像に供される。このように、本実施
形態のレーザビームプリンタ１は、いわゆるクリーナー
レス現像方式を採用している。次に、用紙Ｐは定着ユニ
ット７０に搬送され、定着ユニット７０の加熱用ローラ
７１と押圧ローラ７２によって挟持搬送され、用紙Ｐ上
の可視像は加圧及び加熱され、用紙Ｐ上に定着される。
そして、用紙Ｐは一対の搬送ローラ７３及び排紙ローラ
７４によりレーザビームプリンタ１上部の排紙トレイ７
５に排出され、画像形成動作が終了する。

【００３２】本実施形態のレーザビームプリンタ１によ
れば、このような画像形成動作により、良好な画像を形
成することができる。上述のようにトナー５５として非
磁性１成分トナーを用いた場合には、正規の帯電極性及
び帯電量を有するトナーの薄層を、現像ローラ５８の表
面に均一の層厚で安定に形成することは一般に困難であ
るとされているが、本実施形態においては、現像装置５
０を次のように構成しているため、このような問題を解
決し、濃度ムラ、濃度不足、あるいは印字カブリの無い
高品質の画像を得ている。以下、本実施形態における現
像装置５０の構成について説明する。

【００３３】本実施形態の現像装置５０を図２乃至図４
に示す。図２は現像装置５０を図１における上方向から
見た平面図、図３は図２におけるＸ−Ｘ’線断面図、図
４は図２におけるＹ−Ｙ’線断面図である。

【００３４】図３及び図４に示すように、現像剤担持体
としての現像ローラ５８は、ステンレス鋼等で形成され
た芯金５８ａ上に、導電性のウレタンゴムからなる基材
５８ｂを円柱状に成形して設け、更に該基材５８ｂの表
面には、ウレタンゴムの帯電性を向上させるためにフッ
素を含有した樹脂やゴムからなる表面コート層５８ｃが
形成されている。表面コート層５８ｃとしては、例え
ば、テフロン、ＰＦＡ、フッ素を配合したシリコーンゴ
ム等を用いることができる。そして、表面の十点平均粗
さ（Ｒｚ）は、３〜５μｍに設定しており、トナーの平
均粒径である８μｍよりも小さくなるように構成してい
る。また、前記表面コート層５８ｃの層厚はトナーの平
均粒径である８μｍよりも小さくなるように設定されて
おり、本実施形態では一例として５〜６μｍに設定され
ている。更に、現像ローラ５８には図示しない電源によ
り電圧が印加されており、感光ドラム２０との間に所定
の電位差を有するように構成されている。本実施形態で
は電源により＋６００Ｖの電圧を印加している。また、
現像ローラ５８は図示しない駆動手段により図４に示す
方向に回転する。

【００３５】層厚規制部材としての層厚規制ブレード５
９は、図４に示すように、ステンレス鋼等で形成され、
基端が現像装置５０のケース５１に固定された支持部５
９ａと、その支持部５９ａの先端に設けられ、シリコー
ンゴムで形成された接触部５９ｂとを備えている。接触
部５９ｂは支持部５９ａの弾性力により現像ローラ５８
に圧接される。接触部５９ｂの形状は、図３及び図４に
示すように、断面が略半月状の凸形状となるように形成
している。

【００３６】供給ローラ５７は、図４に示すように、ス
テンレス鋼等の芯金５７ａ上に、導電性のシリコーンゴ
ムあるいはウレタンゴムのスポンジローラ５７ｂが円柱
形状となるように設けられており、現像ローラ５８に対
してスポンジの弾性力により押圧接触するように配置さ
れている。また、供給ローラ５７は図示しない駆動手段
により現像ローラ５８と同方向に回転する。

【００３７】また、現像ローラ５８の下方には、図４に
示すようにＰＥＴ等の樹脂やウレタンゴムシートで形成
されたトナーシールシート５２が現像ローラ５８の表面
に弾性接触するように設けられており、現像ローラ５８
の下部からのトナー洩れを防止している。

【００３８】トナー５５は、正帯電性の非磁性１成分現
像剤であり、懸濁重合によて球状に形成したスチレン−
アクリル系樹脂に、カーボンブラック等の周知の着色
剤、及びニグロシン、トリフェニルメタン、４級アンモ
ニウム塩等の荷電制御剤を添加してなる粒径６μｍ〜１
０μｍ、平均粒径８μｍのトナー母粒子を有している。
そして、トナー５５は、そのトナー母粒子の表面にシリ
カを外添剤として添加して構成されている。また、前記
外添剤としてのシリカには、シランカップリング剤等に
よる周知の疎水化処理が施され、ＢＥＴ値が１００以下
のものと、ＢＥＴ値が１００を超えるものの２種類のシ
リカを用いた。本実施形態では、一例として、ＢＥＴ値
が２００のシリカをトナー母粒子の０．６重量（ｗｔ）
％添加し、また、ＢＥＴ値が５０のシリカをトナー母粒
子の１．０重量（ｗｔ）％添加した。

【００３９】ここで、ＢＥＴ値とは、窒素を吸着させて
測定した比表面積のことで、単位重量当たりの面積（単
位：ｍ²／ｇ）で表される。従って、ＢＥＴ値が大きい
程粒径が小さく、ＢＥＴ値が小さい程粒径が大きくな
る。本実施形態では、通常のＢＥＴ測定法でＢＥＴ値を
測定し、島津製作所製比表面積測定装置ＦｌｏｗＳｏｒ
ｂ２−２３００を使用した。

【００４０】また、現像ローラ５８の長手方向両端部側
には、図２及び図３に示すように、ウレタンスポンジか
ら形成された現像剤シール手段としての現像ローラ用の
トナーシール部材８０が設けられており、図３に示すよ
うにテフロンフェルト８１を現像ローラ５８に対する摺
擦部として、現像ローラ５８の周面をウレタンスポンジ
の弾性力により押圧するように配置されている。テフロ
ンフェルト８１はフェルトにテフロンを含浸させたもの
であり、摩擦抵抗が小さい。テフロンフェルト８１は両
面テープによってトナーシール部材８０のウレタンスポ
ンジに貼り付けられている。また、トナーシール部材８
０の他の面もウレタンスポンジの弾性力により現像装置
５０のケース５１に密着するように配置されている。な
お、図３に示すトナーシール部材８０の幅Ｗは、本実施
形態においては７０ｍｍ〜１００ｍｍに設定されてい
る。

【００４１】更に、層厚規制ブレード５９の長手方向の
両端部には、図２及び図３に示すように、ウレタンスポ
ンジから形成された層厚規制ブレード用のトナーシール
部材８１が設けられており、該トナーシール部材８１
は、層厚規制ブレード５９の支持部５９ｂ及び前記現像
ローラ５８用のトナーシール部材８０並びに現像装置５
０のケース５１に、ウレタンスポンジの弾性力により密
着するように配置されている。

【００４２】本実施形態の現像装置５０は、以上のよう
に、非磁性１成分現像剤として、極めて球状に近い懸濁
重合トナーを用いており、しかも、ＢＥＴ値が２００の
小粒径のシリカを０．６重量％、及びＢＥＴ値が５０の
大粒径のシリカを１．０重量％外添剤として添加してい
るため、小粒径の外添剤のトナー母粒子に対する埋まり
込みが大粒径の外添剤により防止され、小粒径の外添剤
の働きと相俟って長期間使用しても極めて良好な流動性
を示すトナーにより現像を行うことができる。そのた
め、摩擦帯電により十分な帯電量が得られるので、転写
効率が良く極めて高画質な画像が形成できる。更に、本
実施形態においては、層厚規制ブレード５９の接触部５
９ｂをシリコーンゴムで形成したことにより、トナーに
対する帯電付与性能を著しく向上させることができ、極
めて流動性の高い前記懸濁重合トナーと相俟って著しく
良好な摩擦帯電を行うことが出来る。

【００４３】また、このように流動性の良い重合トナー
を用いた場合には、トナー洩れが発生し易く、一旦トナ
ー洩れが発生した場合には、粉砕トナーを用いた場合に
比較して大量のトナーが洩れ、レーザビームプリンタ１
内の著しい汚染を生じるが、本実施形態の現像装置５０
においては、上述したように、現像ローラ５８の長手方
向の両端部側に、ウレタンスポンジからなるトナーシー
ル部材８０が設けられ、更に層厚規制ブレード５９の長
手方向の両端部側にも、ウレタンスポンジからなるトナ
ーシール部材８１が設けられているため、上述のような
流動性の良い重合トナーの現像装置５０からの洩れを確
実に防止することができる。

【００４４】但し、本実施形態のように現像ローラ５８
の周面にトナーシール部材８０を密着させる構成のトナ
ーシール方式を採用した場合には、現像ローラ５８の周
面とトナーシール部材８０との間に、前記重合トナーが
僅かに入り込むことがある。しかし、本実施形態の現像
装置５０における現像ローラ５８は、上述したように、
基材５８ｂが機械的強度に優れたウレタンゴムから形成
されているため、仮に前記現像ローラ５８の周面とトナ
ーシール部材８０との間に重合トナーが入り込んだ場合
であっても、重合トナーにより現像ローラ５８の基材５
８ｂが削られる量は、基材をシリコーンゴムで構成した
場合に比べると極めて少ない。従って、従来の現像装置
のようにこの削れの箇所からのトナー洩れを発生させる
ことがない。

【００４５】外添剤としてＢＥＴ値が１００以下の大粒
径の外添剤を用いた場合には、この大粒径の外添剤が研
磨剤として働くことにより、上述のような重合トナーに
よる現像ローラ５８の削れは著しくなるが、本実施形態
においては、現像ローラ５８の基材５８ｂが機械的強度
に優れたウレタンゴムから形成されているので、ＢＥＴ
値が１００以下の大粒径の外添剤を用いた場合でも、当
該基材５８ｂがこの大粒径の外添剤によってトナー洩れ
が生じる程削られることはなく、確実にトナー洩れを防
止することができる。

【００４６】更に、本実施形態の現像装置５０において
は、トナーシール部材８０の現像ローラ５８の周面に対
する摺擦部が、上述したようにテフロンフェルト８１か
ら形成されているため、トナーが現像ローラ５８の周面
とトナーシール部材８０との間に入り込まないように十
分な押圧力で前記トナーシール部材８０を現像ローラ５
８に摺擦させている。このように構成した場合でも、前
記テフロンフェルト８１の現像ローラ５８に対する摩擦
抵抗は極めて小さいため、現像ローラ５８の回転トルク
が高くなり過ぎることがなく、また、摩擦による高温の
発熱が生じることもない。このように、本実施形態にお
いては、トナーシール部材８０の現像ローラ５８に対す
る押圧力を高めることにより、より一層確実にトナー洩
れの防止を図っている。また、トナーシール部材８０の
現像ローラ５８に対する押圧力を高めた場合には、現像
ローラ５８とトナーシール部材８０との間に重合トナー
が入り込むと、重合トナーによる現像ローラ５８の削れ
が助長されてしまうことになるが、本実施形態の現像装
置５０においては、上述したように、現像ローラ５８の
基材５８ｂを機械的強度に優れたウレタンゴムで形成し
ているため、上述のようにトナーシール部材８０の現像
ローラ５８に対する押圧力を高めた場合であっても、前
記間に入り込んだ重合トナーによって現像ローラ５８の
基材５８ｂがトナー洩れが生じる程削られることはな
い。

【００４７】このように、本実施形態においては、現像
ローラ５８の基材５８をウレタンゴムで形成したことに
より、重合トナーまたは外添剤による現像ローラ５８の
削れを確実に防止することができるが、ウレタンゴムの
トナーに対する帯電付与能力は低いため、トナーに十分
な電荷量が付与されないことも考えられる。しかしなが
ら、本実施形態の現像装置５０においては、現像ローラ
５８の基材５８ｂの表層として、フッ素を含有した表面
コート層５８ｃが形成されているため、この表面コート
層５８ｃによってウレタンゴムの帯電性を改善すること
ができ、トナーに十分かつ適正な摩擦帯電電荷を付与す
ることができる。なお、表面コート層５８ｃの構成はフ
ッ素を含有したものに限られる訳ではないが、本実施形
態においては、使用するトナーが正帯電性のトナーであ
ったために、このような表面コート層５８ｃを用いた。

【００４８】また、このような表面コート層５８ｃの機
械的強度はウレタンゴムよりも劣るため、現像ローラ５
８とトナーシール部材８０との間に重合トナーが入り込
んだ場合には、前記表面コート層５８ｃは比較的短期間
の使用により削れてしまうことになる。しかしながら、
前記表面コート層５８ｃの下層である基材５８ｂは、上
述ししたように機械的強度に優れたウレタンゴムから形
成されているため、このような重合トナーによる削れ
は、前記表面コート層５８ｃの部分だけに限定すること
ができる。更に、本実施形態においては、前記表面コー
ト層５８ｃの層厚が、トナーの平均粒径である８μｍよ
りも小さく、５〜６μｍに設定されているため、仮に前
記表面コート層５８ｃが削れてしまった場合でも、当該
削れにより生じた隙間の大きさは、平均的な粒径のトナ
ーよりも小さいので、トナー洩れの低減を図ることがで
きる。

【００４９】以上のように本実施形態の現像装置によれ
ば、重合トナーのトナー洩れを確実に防止しつつ、長期
間に亘って良好な現像性能を維持することができ、な
お、本実施形態においては、ＢＥＴ値２００の外添剤と
ＢＥＴ値５０の外添剤を用いた例について説明したが、
本発明はこのような構成に限られるものではなく、少な
くとも１種類の外添剤がＢＥＴ値１００以下のものであ
れば良い。

【００５０】また、層厚規制ブレード５９に対して電源
により所定の電圧を印加し、逆極性のトナーあるいは未
帯電のトナーの通過を防ぐように構成しても良い。

【００５１】また、本発明は、読取った原稿画像に従っ
て、レーザビームＬによって静電潜像を形成するコピー
機等の画像形成装置にも、また、更に、本発明は、懸濁
重合トナー以外の非磁性１成分現像剤を用いた画像形成
装置、例えば、乳化重合等によって得られた他の重合ト
ナーを用いた画像形成装置にも、同様に適用することが
できる。トナーをこのような構成とした場合にも、比較
的良好な流動性が得られ、前記トナー５５にやや劣るも
のの同様な効果が得られる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
画像形成装置によれば、現像剤担持体の長手方向両端部
側の周面に圧接するように設けられた現像剤シール手段
と、重合法によって得られた重合トナーと、少なくとも
基材が導電性のウレタンゴムで形成された現像剤担持体
とを用いたので、流動性が極めて高い重合トナーにより
極めて良好な現像が行われるると共に、流動性の良い重
合トナーの洩れを確実に防止することができる。仮に、
現像剤担持体と現像剤シール手段との圧接部に重合トナ
ーが僅かに入り込んだ場合であっても、現像剤担持体
は、少なくとも基材が機械的強度に優れた導電性のウレ
タンゴムで形成されているため、外添剤の添加された重
合トナーによって削られ難く、現像剤シール手段との圧
接部にトナー洩れを発生させる程の削れによる間隙を生
じさせない。従って、確実にトナーをシールし、トナー
洩れの発生を防ぐことができる。

【００５３】請求項２に記載の現像装置によれば、現像
剤担持体を、導電性のウレタンゴムで形成された基材上
に表面コート層を有して構成したので、現像剤担持体に
所望の帯電性または表面粗さを備えることができる。仮
に現像剤担持体と現像剤シール手段との圧接部に重合ト
ナーが僅かに入り込んだ場合であっても、現像剤担持体
は、少なくとも基材が機械的強度に優れた導電性のウレ
タンゴムで形成されているため、たとえ前記表面コート
層の部分が外添剤の添加された前記重合トナーによって
削られたとしても、前記現像剤シール手段との圧接部に
トナー洩れを発生させる程の削れによる間隙を生じさせ
ない。従って、確実にトナーをシールし、トナー洩れの
発生を防ぐことができる。

【００５４】請求項３に記載の現像装置によれば、現像
剤担持体の表面コート層を、現像剤担持体表面の帯電性
を改善した表面処理を施した層としたので、現像剤に対
する帯電性に劣るウレタンゴムを現像剤担持体の基材に
用いた場合でも、現像剤を良好に摩擦帯電させることが
できる。また、仮に前記現像剤担持体と前記現像剤シー
ル手段との圧接部に前記重合トナーが僅かに入り込んだ
場合であっても、現像剤担持体は、少なくとも基材が機
械的強度に優れた導電性のウレタンゴムで形成されてい
るため、たとえ前記表面コート層の部分が外添剤の添加
された前記重合トナーによって削られたとしても、現像
剤シール手段との圧接部にトナー洩れを発生させる程の
削れによる間隙を生じさせない。従って、確実にトナー
をシールし、トナー洩れの発生を防ぐことができる。

【００５５】請求項４に記載の現像装置によれば、現像
剤担持体の表面コート層の層厚を、前記重合トナーの平
均粒子径よりも小さな値となるように形成したので、仮
に現像剤担持体と現像剤シール手段との圧接部に重合ト
ナーが僅かに入り込み、前記表面コート層の削れが生じ
た場合であっても、前記表面コート層の層厚は、前記重
合トナーの平均粒子径よりも小さな値となるように形成
されているで、前記表面コート層の削れ部分からのトナ
ー洩れを確実に防止することができる。

【００５６】請求項５に記載の現像装置によれば、現像
剤として、前記重合トナーに大きさの異なる少なくとも
２種類以上の外添剤を添加し、該外添剤の少なくとも１
種類は、ＢＥＴ値が１００より小さい外添剤としたの
で、粒径の小さな外添剤によって前記重合トナーの流動
性をより一層向上させることができると共に、前記粒径
の小さな外添剤のトナー母粒子に対する埋まり込みを確
実に防止することができる。このようなＢＥＴ値が１０
０より小さい外添剤は研磨剤になり得るが、現像剤担持
体は少なくとも基材が導電性のウレタンゴムであるた
め、この大きな粒径の外添剤による削れを確実に防止し
て、トナー洩れを確実に防止することができる。

【００５７】請求項６に記載の現像装置によれば、現像
剤シール手段の少なくとも前記現像剤担持体に圧接する
部分が、テフロンフェルトで形成されているので、現像
剤担持体に対する摩擦抵抗が少なく、トナーが現像剤担
持体と現像剤シール手段の間に入り込まないような十分
な押圧で前記現像剤シール手段を前記現像剤担持体に対
して摺擦させた場合でも、前記現像剤担持体の回転トル
クが高くなり過ぎることを防止することができる。ま
た、摩擦による高熱の発生をも押さえことができる。前
記現像剤シール手段の押圧が強い場合には、トナーが現
像剤担持体と現像剤シール手段との間に入り込むことに
より、現像剤担持体の削れが助長されることになるが、
現像剤担持体は少なくとも基材がウレタンゴムで形成さ
れているので、前記現像剤シール手段の押圧が強い場合
であっても、現像剤担持体の削れを低減することがで
き、トナー洩れを確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における画像形成装置の概
略構成を示す断面図である。

【図２】図１の画像形成装置における現像装置の概略構
成を示す平面図である。

【図３】図２における現像装置のＸ−Ｘ’線断面図であ
る。

【図４】図２における現像装置のＹ−Ｙ’線断面図であ
る。

【符号の説明】

５０現像装置５５トナー５８現像ローラ５８ｂ基材５８ｃ表面コート層５９層厚規制ブレード８０トナーシール部材８１テフロンフェルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 9/087 Ｇ０３Ｇ 9/08 ３８４Ｆターム(参考） 2H005 AA08 AB06 CA26 CB13 EA05 EA10 FA07 2H077 AC04 AD06 AD13 AD17 AE04 BA01 CA12 EA14 FA12 FA22 FA25 3J103 AA02 AA14 AA51 FA30 GA02 GA52 HA03 HA04 HA12 HA18 HA20 HA22 HA43 HA53

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性１成分現像剤を担持搬送する現像
剤担持体の周面に層厚規制部材を押圧させ、該押圧部に
該現像剤を通過させて該現像剤の薄層を形成し、該現像
剤の薄層を前記現像剤担持体により現像領域に搬送して
現像を行う現像装置であって、前記現像剤担持体の長手方向両端部側の周面に圧接する
ように設けられた現像剤シール手段を備え、前記現像剤は、重合法によって得られた重合トナーであ
り、前記現像剤担持体は、少なくとも基材が導電性のウレタ
ンゴムで形成されている、ことを特徴とする現像装置。
【請求項２】前記現像剤担持体は、前記導電性のウレ
タンゴムで形成された前記基材上に表面コート層を有し
ていることを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】前記現像剤担持体の前記表面コート層
は、現像剤担持体表面の帯電性を改善した表面処理を施
した層であることを特徴とする請求項２に記載の現像装
置。
【請求項４】前記現像剤担持体の前記表面コート層の
層厚は、前記重合トナーの平均粒子径よりも小さな値と
なるように形成されていることを特徴とする請求項１乃
至請求項３の何れか一項に記載の現像装置。
【請求項５】前記現像剤は、前記重合トナーに大きさ
の異なる少なくとも２種類以上の外添剤が添加されてお
り、該外添剤の少なくとも１種類は、ＢＥＴ値が１００
より小さい外添剤であることを特徴とする請求項１乃至
請求項４の何れか一項に記載の現像装置。
【請求項６】前記現像剤シール手段は、少なくとも前
記現像剤担持体に圧接する部分が、テフロンフェルトで
形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５
の何れか一項に記載の現像装置。