JP2010002613A

JP2010002613A - 現像装置および画像形成装置

Info

Publication number: JP2010002613A
Application number: JP2008160662A
Authority: JP
Inventors: Kenji Koido; 健二小井土
Original assignee: Oki Data Corp
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2008-06-19
Filing date: 2008-06-19
Publication date: 2010-01-07
Also published as: US20090317144A1

Abstract

【課題】画像形成装置の現像装置において、トナーが小粒径化して、装置が高速となった場合にも、安定した画像を得ることができるようにする。
【解決手段】潜像を担持する像担持体（１０１）に現像剤（１１０）を供給し、該潜像を可視像に現像する現像剤担持体（１０４）と、現像剤担持体（１０４）の上に現像剤層を形成する現像剤層形成部材（１０７）とを備える現像装置において、現像剤（１１０）の体積平均粒径が３．０〜５．０〔μｍ〕であり、現像剤（１１０）の緩み見かけ密度が０．２６〜０．３２〔ｇ／ｃｍ^３〕であり、かつ現像剤層形成部材（１０７）の現像剤層形成部を構成する湾曲部の曲率半径（Ｒ）が０．１８〔ｍｍ〕以下である。
【選択図】図１

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に使用される現像装置、及びそのような現像装置を備えた画像形成装置に関するものである。

この種の画像形成装置として、特許文献１に記載されたものがある。該特許文献１に記載された従来の画像形成装置は、像担持体（感光ドラム）上の静電潜像に現像剤（トナー）を付着させる現像剤担持体（現像ローラ）と、現像ローラ上のトナーを薄層化するトナー層形成部材とを有し、トナーの飽和見かけ密度を所定値以下とし、現像ローラ上のトナー層のトナー付着量、表面電位、潜像担持体上のトナー付着量を規定することで、画像上に汚れが発生しない画像を得ることとしている。

特開２００４−３４１１２２号公報

しかしながら更なる高精細、高速、高耐久の要求が高まり、トナーが小粒径化して、装置が高速となることで現像装置のトナー収容部内のトナーが飽和見かけ密度に達することが無くなり、そのような使用形態に対し安定した画像を得るには不十分であった。

本発明の現像装置は、
潜像を担持する像担持体に現像剤を供給し、該潜像を可視像に現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の上に現像剤層を形成する現像剤層形成部材と
を備える現像装置において、
前記現像剤の体積平均粒径が３．０〜５．０〔μｍ〕であり、前記現像剤の緩み見かけ密度が０．２６〜０．３２〔ｇ／ｃｍ^３〕であり、かつ前記現像剤層形成部材の現像剤層形成部を構成する湾曲部の曲率半径が０．１８〔ｍｍ〕以下であることを特徴とする。

本発明によれば、トナーが小粒径化して、装置が高速となった場合にも、安定した画像を得ることができる。

以下、本発明について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

図１は本発明に用いた画像形成装置としてのプリンタの構成例を示す概略構成図である。
プリンタ１０は、例えばカラー電子写真プリンタとしての構成を備え、記録紙カセット１１、画像形成ユニット３１〜３４、転写部１６、及び定着部４０を有し、更にこれらの各部に印刷用媒体としての記録紙５０を搬送するための用紙搬送ローラ４５ａ〜４５ｘ、搬送路切り替えガイド４１、４２を備えている。

記録紙カセット１１は、内部に記録紙５０を積層した状態で収納して、プリンタ１０内の下部に着脱自在に装着されている。用紙搬送ローラ４５ａ、４５ｂはこの記録紙カセット１１に収納されている記録紙５０を、その最上部から一枚ずつ取り出して用紙搬送路を図１中央印Ｑｌ方向に繰り出す。
搬送ローラ４５ｃ、４５ｄ及び搬送ローラ４５ｅ、４５ｆは、記録紙５０を図１中矢印Ｑｅに沿って搬送する間に用紙の斜行を矯正し、画像形成部３０に送る。

画像形成部３０は、用紙搬送路に沿って着脱自在に配置された４つの画像形成ユニット３１〜３４と、後述するように各画像形成ユニット３１〜３４により現像ローラ上に形成された現像剤画像を、記録紙５０の上面にク−ロン力により転写する転写部１６からなる。尚、直列に並べられた４つの画像形成ユニット３１〜３４は全て同じ構成であり、使用される現像剤、例えばトナーの色のみが異なる。例えば、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のトナーが画像形成ユニット３１〜３４で使用される。

転写部１６は、記録紙５０を静電吸着して搬送する転写ベルト１７と、図示せぬ駆動部により回転されて転写ベルト１７を駆動するドライブローラ１８と、ドライブローラ１８と対を成して転写ベルト１７を張架するテンションローラ１９と、画像形成ユニット３１〜３４の後述するそれぞれの感光ドラム１０１に対向して圧接するよう配置され、現像剤画像を記録紙５０に転写するよう電圧を印加する転写ローラ２０〜２３と、転写ベルト１７上に付着した現像剤を掻き取ってクリーニングする転写ベルトクリーニングブレード２４と、転写ベルトクリーニングブレード２４により掻き取られることで回収された現像剤を収容する廃棄現像剤タンク２５とを有する。

ここでブラック（Ｋ）の現像剤を備える画像形成ユニット３１の構成について説明する。なお、イエロー（Ｙ）の現像剤を備える画像形成ユニット３２、マゼンタ（Ｍ）の現像剤を備える面像形成ユニット３３、シアン（Ｃ）の現像剤を備える画像形成ユニット３４は、現像剤の色のみが異なるだけで同一であるため説明を省略する。

図２は画像形成ユニット３１の構成を概略的に示す要部構成図である。
図２に示すように、画像形成ユニット３１は、現像ローラ１０４と、供給ローラ１０６と、現像ブレード１０７とを有する現像部１００と、現像剤収容体１２０とにより構成される現像装置１０９と、潜像担持体としての感光ドラム１０１と、帯電部材としての帯電ローラ１０２と、クリーニングブレード１０５とを有している。
画像形成ユニット３１は、画像形成部３０の所定位置に着脱自在に装着され、現像剤収容体１２０は、現像部１００に対して着脱自在に装着可能となっている。

図３は、現像剤収容体１２０を除く画像形成ユニットの構成を概略的に示す要部構成図である。

像担持体としての感光ドラム１０１は、導電性支持体と光導電層によって構成され、導電性支持体としてのアルミニウムの金属パイプに、光導電層としての、電荷発生層及び電荷輸送層を順次積層した構成の有機感光体である。
感光体ドラムとしては、アルミ等の導電性基体ローラ上に、セレン、非晶質シリコンなどの感光層を設けた無機感光体ドラムや、バインダー樹脂中に電荷発生剤や電荷輸送剤を分散させた有機感光層を設けた有機感光体ドラムなどが使用される。
感光ドラム１０１は、矢印Ｑａで示すように回転する。感光ドラム１０１に記録紙５０及び転写ベルト１７を挟んで対向する転写ローラ２０は、矢印Ｑｇで示すように回転する。

帯電装置としての帯電ローラ１０２は、感光ドラム１０１の周面に接して設けられ、金属シャフトと半導電性エピクロロヒドリンゴムによって構成されている。帯電ローラ１０２は矢印Ｑｄで示すように回転する。
露光装置（潜像形成装置）としてのＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）ヘッド１０３は、例えばＬＥＤ素子とレンズアレイを有し、ＬＥＤ素子から出力される照射光が感光ドラム１０１の表面に結像する位置に配置されている。

現像剤担持体としての現像ローラ１０４は、感光ドラム１０１の周面に接して配置され、金属シャフトと半導電性ウレタンゴム層によって構成されている。現像ローラ１０４としては、例えば、ステンレス等の導電性基体シャフト上に、シリコーンゴム、ウレタンゴム等をカーボン等で電気抵抗を調節するなどした一般的に現像ローラとして用いられる部材が使用できる。
現像ローラ１０４は、矢印Ｑｂで示すように回転する。

現像ローラ１０４に摺接する現像剤供給体としての供給ローラ１０６は、金属シャフトと半導電性発泡シリコンスポンジ層によって構成されている。供給ローラ１０６は、矢印Ｑｃで示すように回転する。

現像ローラ１０４の表面に圧接される現像剤層形成部材としての現像ブレード１０７としては、ステンレス等の金属やシリコーンゴム等のゴム材等、一般的に現像ブレードに用いられる材料が用いられる。
現像ブレード１０７には、適宜電圧を印加しても良い。

感光ドラム１０１の周面に圧接される現像剤回収装置としてのクリーニングブレード１０５は、ウレタンゴム製である。

現像剤格納部としてのトナーホッパ１４１は、現像剤収容体から現像部へ供給されたトナーが格納される。
トナーホッパ１４１には、攪拌部材としての攪拌シャフト１４５が配設されている。
攪拌シャフト１４５は、トナーホッパ１４１に格納されたトナーが凝集しないように攪拌するためのものであり、供給ローラ１０６のギヤから駆動を受けて回転する。
トナーホッパ１４１に格納されるトナーは、印刷動作に伴い、供給ローラ１０６から現像ローラ１０４へ供給され、これによりトナー像が形成される。

図４は、現像剤収容体１２０の内部構成を概略的に示す要部構成図である。
図４に示すように、現像剤収容体１２０の容器１２１内の現像剤収容部１２５には、その長手方向（図４の紙面に垂直な方向）に延在する攪拌バー１２２が矢印Ｑｔ、Ｑｕで示すように、回転自在に支持され、その下方には容器１２１内の現像剤を排出口１２４が形成されている。シャッタ１２３は、容器１２１内にあって、この排出口１２４を開閉するために矢印Ｑｓ方向にスライド可能に配設されている。

後述するように、画像形成部３０で各色の現像剤画像が転写された記録紙５０は、搬送路を図１中矢印Ｑｈ方向に搬送されて定着部４０に送られる。定着部４０は、発熱ローラ１４１、加圧ローラ１４４、加熱ヒータ１４２及びサーミスタ１４３を備えている。発熱ローラ１４１は、アルミニウムからなる中空円筒状の芯金にシリコーンゴムの耐熱弾性層を被覆し、その上にＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）チューブを被覆することによって形成されている。そして、更にその芯金内には例えばハロゲンランプなどの加熱ヒータ１４２が配設されている。

サーミスタ１４３は、発熱ローラ１４１の表面温度検出手段であり、発熱ローラ１４１の近傍に非接触で配置される。サーミスタ１４３によって検出された温度情報は図示しない温度制御手段に送られ、温度制御手段はこの温度情報に基づいて加熱ヒータ１４２をオン／オフ制御して、発熱ローラの表面温度を所定値に維持する。

加圧ローラ１４４は、アルニウムの芯金にシリコーンンゴムの耐熱弾性層を被覆し、その上にＰＦＡチューブを被覆した構成で、発熱ローラ１４１との間に圧接部が形成されるように配置されている。

クリーニングブレード１０５及び転写ベルトクリーニングブレード２４は、通常ウレタンゴム、エポキシゴム、アクリルゴム、フッ素樹脂ゴム、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ポリブタジエンゴム等の弾性体から成っている。

次に現像剤について説明する。この現像剤は、上述した現像剤収容体に収容される。本発明の画像形成装置及び現像装置は、この現像剤収容体を備えるものである。

本発明の現像剤は、少なくとも結着樹脂を含有するトナー母粒子に無機微粉体などの外添剤が添加されたもので、これをトナーと称する。この結着樹脂としては、特に限定するものではないが、ポリエステル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、またはスチレン−ブタジエン系樹脂が好ましい。

また、この結着樹脂には、離型剤、着色剤等が添加され、そのほかに帯電制御剤、導電性調整剤、体質顔料、繊維状物質等の補強充填剤、酸化防止剤、老化防止剤、流動性向上剤またはクリーニング性向上剤等の添加剤が適宜添加されていてもよい。

離型剤としては、特に限定するものではないが、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、オレフィンの共重合物、マイクロクリスタリンワッリス、パラフィンワックス、フィッシャートロプシュワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックス、酸化ポリエチレンワックスの如き脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物、または、それらのブロック共重合物、カルナバワックス、モンタン酸エステルワックスの如き脂肪酸エステルを主成分とするワックス類、脱酸カルナバワックスの如き脂肪酸エステル類を一部または全部を脱酸化したものなど公知のものが挙げられる。

そして含有量は、粘着樹脂１００〔重量部〕に対して０．１〜２０〔重量部〕、好ましくは０．５〜１２〔重量部〕添加されるのが効果的であり、また、複数のワックスを併用することも好ましい。

着色剤としては、特に限定するものではないが、従来のブラック、イエロー、マゼンタ、シアンのトナー用着色剤として用いられている染料、顔料等を単独もしくは複数種併用して使用することができ、例えば、カーボンブラック、酸化鉄、フタロシアニンブルー、パーマネントブラウンＦＧ、ブリリアントファーストスカーレット、ピグメントグリーンＢ、ローダミン−Ｂベース、ソルベントレッド４９、ソルベントレッド１４６、ピグメントブルー１５：３、ソルベントブルー３５、キナクリドン、カーミン６Ｂ、ジスアゾエロー等が挙げられる。この着色剤の含有量は、結着樹脂１００〔重量部〕に対して２〜２５〔重量部〕、好ましくは２〜１５〔重量部〕添加される。

帯電制御剤としては、公知のものを用いることができる。例えば、正帯電性トナーの場合には４級アンモニウム塩系帯電制御剤、負帯電性トナーの場合には、アゾ系錯体帯電制御剤、サリチル酸系錯体帯電制御剤、カリックスアレン系帯電制御剤などが挙げられる。

外添剤は、環境安定性、帯電安定性、現像性、流動性、保存性向上のために添加され、公知のものを用いることができ、例えばシリカ微粉体などの無機微粉体が挙げられる。
本発明に用いられるトナー製造方法には粉砕法・重合法など公知の製法が適用できる。

次に本発明の実施例について説明する。
トナーＴ１の製造方法
結着樹脂（ポリエステル樹脂、数平均分子量Ｍｎ＝３７００、ガラス転移温度Ｔｇ＝６２〔℃〕、軟化温度Ｔ_１／２＝１１５〔℃〕）を１００〔重量部〕として、帯電制御剤としてＴ−７７（保土ケ谷化学工業社製）を０．５〔重量部〕、着色剤としてピグメント・ブルー１５：３（大日精化社製、ＥＣＢ−３０１）５．０〔重量部〕、離型剤としてカルナバワックス（加藤洋行社製、カルナバワックス１号粉末）を４．０〔重量部〕をヘンシェルミキサーを用いて混合した後、二軸押出機により溶融混練し、冷却後、直径２〔ｍｍ〕のスクリーンを有するカッターミルで粗砕化した後、衝突版式粉砕機「ディスパージョンセパレーター」（日本ニューマチック工業（株）製）を用いて粉砕し、更に風力分級機を用いて分級を行い、トナー母粒子Ｐａを得た。次に外添工程として、表１に示すように、得られたトナー母粒子Ｐａを１〔ｋｇ〕（１００〔重量部〕）に、疎水性シリカＲ９７２（日本アエロジル社製、平均一次粒径１６〔ｎｍ〕を３．０〔重量部〕を加え、ヘンシェルミキサーで３分攪拌を行い、得られたトナーをトナーＴ１とする。

トナーの平均粒子径〔μｍ〕については次の方法で測定できる。
細胞計数分析装置（ベックマンコールター社製、コールターマルチサイザーIII）を用い、アパチャー径１００〔μｍ〕にて３００００カウント測定し、体積平均粒径〔μｍ〕の値とする。
トナーＴ１について体積平均粒径を測定したところ、３．０〔μｍ〕であった。

次に、トナーの緩み見かけ密度（以下単に、「見かけ密度」と言う）〔ｇ／ｃｍ^３〕の測定方法について説明する。
多機能型粉体物性測定器（株式会社セイシン企業製、マルチテスターＭＴ−１００１）を用い、付属の２０ｃｃセル容器に、トナーを付属の開き目２５０〔μｍ〕の篩（φ７５〔ｍｍ〕）に振幅１〔ｍｍ〕で通して静かにセル容器に充填していき、トナーが容器から山盛りにあふれた部分を辺が直線のヘラで擦り切った後、容器内トナー重量を計測する。そして、下記の式（１）の計算を行うことで求められる。

見かけ密度〔ｇ／ｃｍ^３〕
＝容器内のトナー重量〔ｇ〕／容器内の容積〔ｃｍ^３〕 …（１）
トナーＴ１について見かけ密度を測定したところ、０．２８〔ｇ／ｃｍ^３〕であった。

トナーＴ２の製造方法
トナーＴ２の製造方法は、表１に示すように、トナー母粒子Ｐａを１〔ｋｇ〕（１００〔重量部〕）に、疎水性シリカＲ９７２（日本アエロジル社製、平均一次粒径１６〔ｎｍ〕）を２．６〔重量部〕を加え、ヘンシェルミキサーで３分間攪拌を行い、得られたトナーをトナーＴ２とする。トナーＴ２の体積平均粒径は３．０〔μｍ〕であり、見かけ密度は０．３２〔ｇ／ｃｍ^３〕であった。なお見かけ密度を変更するための方法の一例として外添剤の添加量を変更したが、見かけ密度を変更する方法はこれに限定されない。

トナーＴ３〜トナーＴ２５の製造方法
以下同様に、表１に示すようにトナーＴ３〜トナーＴ５を製造した。また粒径の異なる粒子の製造には分級条件を変更して製造した粒径の異なるトナー母粒子Ｐｂ〜Ｐｅと、それぞれ異なる外添配合で製造したトナーＴ６〜トナーＴ２５の結果も合わせて表１に示す。

次に、上述した構成を有するプリンタ１０の動作について説明する。
図３のように、感光ドラム１０１は、図示しない駆動手段により図３中矢印Ｑａ方向に一定周速度で回転する。感光ドラム１０１の表面に接触して設けられた帯電ローラ１０２は、図３中矢印Ｑｄ方向に回転しながら、図示しない帯電ローラ用高圧電源によって供給される直流電圧を感光ドラム１０１の表面に印加し、この表面を一様均一に帯電させる。次に、感光ドラム１０１に対向して設けられたＬＥＤヘッド１０３によって、画像信号に対応した光を感光ドラム１０１の一様均一に帯電された表面に照射し、光照射部分の電位を光減衰して静電潜像を形成する。

図４のように、現像剤収容体１２０のシャッタ１２３は、図２のように現像部１００に装着された後に、図示せぬレバーの操作によって、容器１２１の排出口１２４が開口する図４中矢印Ｑｓ方向にスライドする。これにより、容器１２１内の現像剤１１０が、排出口１２４から図４中矢印Ｑｖ方向に落下し、図２のように、現像部１００に供給される。
現像部１００に落下した現像剤１１０は、図示しない供給ローラ高圧電源によって、現像ロ一ラ１０４に供給される。

現像ローラ１０４は、感光ドラム１０１に密着して配置されており、図示しない現像ローラ用高圧電源によって電圧が印加されている。現像ローラ１０４は、供給ローラ１０６により搬送された現像剤１１０を吸着し、これを図４中矢印Ｑｂ方向に回転搬送する。この回転搬送過程で、供給ロ一ラ１０６より下流側にあって現像ローラ１０４に圧接して配置された現像ブレード１０７は、現像ローラ１０４に吸着した現像剤１１０を均一な厚さにならした現像剤層を形成する。

更に現像ローラ１０４は、感光ドラム１０１上に形成された静電潜像を、担持する現像剤によって反転現像する。感光ドラム１０１の導電性支持体と現像ローラ１０４間には高圧電源によってバイアス電圧が印加されているため、現像ローラ１０４と感光ドラム１０１の間には、感光ドラム１０１に形成された静電潜像に伴う電気力線が発生する。このため、現像ローラ１０４上の帯電した現像剤１１０は、静電気力により感光ドラム１０１上の静電潜像部分に付着し、この部分を現像して現像剤画像（可視像）を形成する。尚、感光ドラム１０１の回転開始で始まるこの現像プロセスは、後述する所定のタイミングで開始される。

図１のように記録紙カセット１１に収容された記録紙５０は、用紙搬送ローラ４５ａ及び４５ｂによって記録紙カセット１１から図１中矢印Ｑｌの方向に一枚ずつ取り出される。その後、図示しない記録紙ガイドに沿って、用紙搬送ローラ４５ｃ、４５ｄ及び用紙搬送ローラ４５ｅ、４５ｆによって、斜行が矯正されながら図１中矢印Ｑｅ方向に搬送される。そして、回転するドライブローラ１８によって図１中矢印Ｑｆ方向へ回転する転写ベルト１７へと送られる。尚、上述した現像プロセスは、記録紙５０が図１中矢印Ｑｅ方向に搬送される間の所定のタイミングで開始される。

図３のように、ブラック（Ｋ）の画像形成ユニット３１の現像部１００の感光ドラム１０１に、転写ベルト１７を介して圧接状態で対向して配置され、図示しない転写ローラ用高圧電源によって電圧が印加された転写ローラ２０によって、転写ベルト１７に静電吸着して搬送される記録紙５０上に、上記した現像プロセスによって感光ドラム１０１上に形成されたブラックの現像剤画像を転写する転写プロセスが行われる。

その後、記録紙５０は、転写ベルト１７上を図１中矢印Ｑｆに沿って進み、画像形成ユニット３１及び転写ローラ２０による現像プロセス及び転写プロセスと同様のプロセスによって、画像形成ユニット３２と転写ローラ２１によってイエローの現像剤画像が、画像形成ユニット３３と転写ローラ２２によってマゼンタの現像剤画像が、そして画像形成ユニット３４と転写ローラ２３によってシアンの現像剤画像が、順次記録紙５０上に転写される。各色の現像剤画像が転写された記録紙５０は、図１中矢印Ｑｈ方向へと搬送される。

すべての色又は少なくとも１色のの現像剤画像が転写された記録紙５０は、図１中矢印（ｈ）方向へと搬送され、発熱ローラ１４１と加圧ロ一ラ１４４を備えた定着部４０へ搬送される。現像剤画像が転写された記録紙５０は、図示しない温度制御手段によって制御されて所定の表面温度に保たれ、図１中矢印Ｑｉ方向に回転する発熱ローラ１４１と、図１中矢印Ｑｊ方向に回転する加圧ローラ１４４の間へ進む。そこで、発熱ローラ１４１の熱が記録紙５０上の現像剤画像を溶融し、更に記録紙５０上で溶融した現像剤画像を発熱ローラ１４１と加圧ローラ１４４との圧接部で加圧することにより現像剤画像が記録紙５０に定着する。

現像剤画像が定着した記録紙５０は、用紙搬送ローラ４５ｇ、４５ｈ及び用紙搬送ローラ４５ｉ、４５ｊによって図１中矢印Ｑｋ方向に搬送され、プリンタ１０の外部へと送出される。

転写後の感光ドラム１０１の表面には、若干の現像剤１１０が残留する場合がある。この残留した現像剤１１０は、クリーニングブレード１０５（図２、図３）によって除去される。クリーニングブレード１０５は、感光ドラム１０１の回転軸方向に沿って平行に配置され、その先端部が感光ドラム１０１の表面に当接するようにその根元部分が剛性の支持基板に取り付けられ、固定される。
クリーニングブレード１０５が感光ドラム１０１の周面に当接した状態で感光ドラム１０１が回転軸中心に回転することによって、転写されずに残った感光ドラム１０１表面に残留した現像剤１１０が除去される。
クリーニングされた感光ドラム１０１は、繰り返し使用される。

また、連続通紙時の紙間等では各画像形成ユニット３１〜３４の感光ドラム１０１から、一部の帯電不良の現像剤が転写ベルト１７に転写される場合がある。転写ベルト１７に転写されたこの現像剤は、転写ベルト１７に転写されたこの現像剤は、転写ベルト１７が図１中矢印Ｑｆ方向及び図１中矢印Ｑｒ方向に回転移動する際に、転写ベルトクリーニングブレード２４によって転写ベルト１７から撤去されて廃棄現像剤タンク２５に溜められる。クリーニングされた転写ベルト１７は、繰り返し利用される。

尚、プリンタ１０において記録紙５０の両面に印刷を行う場合、現像剤画像が定着した記録紙５０は、用紙搬送ローラ４５ｋ、４５ｌ及び用紙搬送ロ一ラ４５ｗ、４５ｘによって図１中矢印Ｑｍ方向に搬送された後、用紙搬送ローラ４５ｗ、４５ｘによって図１中矢印Ｑｎ方向に搬送されることで、記録紙５０が反転する。そして用紙搬送ローラ４５ｍ〜４５ｖによって、図１中矢印Ｑｏ方向、図１中矢印Ｑｐ方向、図１中矢印Ｑｑ方向の順で搬送される。そして、記録紙５０は、用紙搬送ローラ４５ｃ、４５ｄによって図１中矢印Ｑｅ方向に搬送されることで、記録紙５０の先に現像剤画像が定着した面とは反対側の裏両側に対して、画像形成が行われる。

実施例１−１
図１に示す画像形成装置において、以下の実験を行なうに当たり、図１の現像装置３１にトナーＴ１を用いて動作させ、現像装置３２〜３４は動作させなかった。トナーＴ１は、図４に示す現像剤カートリッジヘ４００ｇを充填し、現像装置３１に対し、図２に示すように装着した。

現像装置内の現像ブレード１０７は、例えば帯状の板で形成され、その長手方向が現像ローラ１０４の軸方向に一致するように配置されている。帯状の板の一方の端部７０１に近い部分（根元部分）は、現像部１００のフレーム１００ａの一部１００ｂに固定されている。
帯状の板の厚さは例えば、０．０８ｍｍ程度である。
帯状の板の他方の端部７０２に近い部分（先端部分）は、図５、図６に示すように曲げられて、湾曲部７０３を形成している。湾曲部７０３は、現像ローラ１０４の中心軸線に平行な軸線７０４を中心として円筒面の一部をなすように形成されている。
湾曲部７０３よりも先端部７０２の側７０５は平らであり、同様に、湾曲部７０３よりも根元側の部分７０６も平らである。
湾曲部７０３は、その外周面側が、現像ローラ１０４に押しつけられる。現像ローラ１０４の単位長さ当たりの押しつけ圧（線圧）は例えば、３．６ｇ／ｍｍである。

湾曲部７０３の曲率半径が符号Ｒで、部分７０５と部分７０６のなす角度（曲げ角度）が符号Ｄで表される。ここで言う曲げ角度Ｄは、湾曲部７０３の一方の端部７０７における湾曲面（外側の、従って、現像ローラに接触する側の面）に対する接平面７１１（部分７０６の外側表面と一致する）と湾曲部１０７の他方の端部７０８における湾曲面（外側の面）に対する接平面７１２（部分７０５の外側表面と一致する）との成す角と定義することもできる。この曲げ角度Ｄは、湾曲部の中心角Ａｃに対し、
Ｄ＝１８０−Ａｃ〔°〕
で表される関係を有する。
曲率半径Ｒ及び曲げ角度Ｄは以下の方法で測定される。

表面粗さ測定器（株式会社小坂研究所、サーフコーダＳＥ３５００、送り装置ＤＲ−１００×６２）を用い、スタイラス半径２５〔μｍ〕、走査速度０．０２〔ｍｍ／ｓ〕、倍率ＸＹ２００倍にて、現像ブレードの湾曲面を走査しＰＣ（パーソナルコンピュータ）にデータを取り込んで、求められる。
この測定を実施したところ、用いたブレードの湾曲部７０３は曲率半径Ｒが０．１３〔ｍｍ〕、曲げ角度Ｄが９０〔゜〕であった。

印刷媒体にＡ４サイズ標準紙（本願では、ＯＫＩエクセレントホワイト紙、坪量＝８０（ｇ／ｍ^２）紙、包装紙開封面の裏面が印刷面になるよう画像形成装置にセットする。）を縦方向送り（４辺のうち短い２辺が通紙方向の先端と後端となるように送りだす）で定着ローラ表面温度(定着部４０の発熱ローラ１４１の表面温度)は１７５℃になるよう装置を設定し、通紙速度２５０ｍｍ／ｓで５０００枚通紙印刷を行なった。印刷に用いたテストパターンは、紙面印刷可能領城中において印刷密度５％の面積率で印刷を行なった。なお、試験環境を温度が２３℃、湿度が４０％とし、この試験環境に、画像形成装置および印刷用媒体、トナー、現像装置を充分に放置した。

通紙印刷５０００枚後にＡ４サイズ標準紙に紙面印刷可能領城中において印刷密度２５％の全面ハーフトーン画像印刷１枚と、印刷密度１００％の全面ベタ画像印刷１枚と、紙面印刷可能領域中において印刷密度１００％で５％面積率のテストパターン１枚の印刷を行なった。

得られた印刷サンプルにおいて、印刷濃度、ベタカスレ、紙面カブリについて検査した結果を表２〜表６に示す。印刷濃度はベタ印刷の図７にハッチングで示す印刷密度１００％の箇所（印刷可能領域Ａｐの全体）内の９つの濃度測定箇所について、ＸＲｉｔｅ５２８濃度計（ステータスＩ）（Ｘ−ｒｉｔｅ社製）にて測定し平均することで得られる。
９つの濃度測定箇所Ａｄは図８に示される後述のカブリ観察箇所Ａｕと同じである。

印刷濃度は１．２５以下の場合、フルカラー画像では鮮明さに欠け、薄く、印象が弱い。濃度１．２５以上になると画像としては良好といえるが、更に１．３５以上になると写真画像のように鮮明なフルカラー印刷が可能といえる。表２〜表６においては、印刷濃度１．３５以上の場合には濃度判定結果を◎、印刷濃度１．２５以上１．３５未満の場合には、濃度判定結果を○、印刷濃度１．２５未満の場合には、濃度判定結果×と記載する。

ベタカスレとは、ベタ印刷画像において、画像形成装置内にてトナーの帯電不足、供給不足などにより、現像ローラ上回転方向に対し現像ブレード通過後にトナー層が均一に付着されず、その結果、ベタ画像印刷時にトナーが均一に紙面に転写されず、紙面の特に印刷方向（記録紙の搬送方向）における後端部に濃度ムラまたは紙面が部分的にむき出しになる状態を意味する。表２〜表６において、カスレが発生せず、紙面上濃度ムラなく均一に印刷されている場合には、ベタカスレ判定結果を◎、紙面がむき出しにならないまでも、トナー供給が印刷中に若干不足気味になり、印刷紙面の印刷方向先端部と後端部で後端部が薄くなるがカスレてはいない場合には、ベタカスレ判定結果を○、紙面がむき出しになる部分の発生、すなわち、トナー像が形成されない白地部が見られた場合には、ベタカスレ判定結果を×とした。

紙面カブリは、トナーの帯電量が低く、正規に帯電したトナーとは逆極性の逆帯電トナーが感光ドラム上の潜像において非画線部に転写され、印刷紙面の画質を損なう現象である。紙面カブリの判定は印刷紙面上の非画線部において、キーエンス製デジタルマイクロスコープＶＨＸ−１００を用いて、５００倍の倍率で拡大観察し、紙面上の図８にハッチングで示す箇所（カブリ観察箇所）Ａｔにおいて０．５ｍｍ×０．５ｍｍの視野におけるトナー点数を数え、平均トナー点数を算出した。

図８に示すように、カブリ観察箇所Ａｕは、印刷媒体の印刷可能領域Ａｐの幅を４等分する３本の線（ＶＤ１、ＶＤ２、ＶＤ３）と、長さを４等分する３本の線（ＨＤ１、ＨＤ２、ＨＤ３）の９つの交点である。幅を４等分する３本の線のうちの１本ＨＤ２は、印刷可能領域Ａｐの幅方向の中央に位置する線であり、他の２本は中央線ＨＤ２と、印刷可能領域Ａｐの幅方向端部Ｅｖ１、Ｅｖ２との中央に位置する線ＶＤ１、ＶＤ３である。同様に、長さを４等分する３本の線のうちの１本ＶＤ２は、印刷可能領域Ａｐの長さ方向の中央に位置する線であり、他の２本は中央線ＶＤ２と、印刷可能領域Ａｐの長さ方向端部Ｅｈ１、Ｅｈ２との中央に位置する線ＶＤ１、ＶＤ３である。

表２〜表６において、平均トナー点数が３０以内であれば実際の印刷紙面で認識されず良好な画像でありカブリ判定結果を◎とし、平均トナー点数が３０より大きく６０以下であれば実際の紙面単独では認識されないが、印刷紙を重ねたときに、暗部に付着したトナーが重なることで若干色がついて見えるためカブリ判定結果を○とし、６０より多いと紙面上にカブリが見えるためカブリ判定結果を×とした。

以上のような判定方法で判定したところ、実施例１−１の場合、印刷濃度１．３５で濃度判定結果は◎、ベタカスレ発生せずベタカスレ判定結果は◎、平均トナー点数が１５でカブリ判定結果は◎であった。

実施例１−２
実施例１−１と同様の方法で、曲率半径Ｒが０．１５〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、印刷濃度１．３７で濃度判定結果は◎、ベタカスレ発生せずベタカスレ判定結果は◎、平均トナー点数が２２でカブリ判定結果は◎であった。

実施例１−３
実施例１−１と同様の方法で、曲率半径Ｒが０．１８〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、印刷濃度１．３８で濃度判定結果は◎、ベタカスレ発生せずベタカスレ判定結果は◎、平均トナー点数が２２でカブリ判定結果は◎であった。

比較例１−１
実施例１−１と同様の方法で、曲率半径Ｒが０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、印刷濃度１．３９で濃度判定結果は◎、平均トナー点数が２３でカブリ判定結果は◎であったが、全面ベタ印刷画像でベタカスレが発生した。そのため、ベタカスレ判定結果は×として示してある。

実施例１−４〜１−６
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ２を用い、曲率半径Ｒがそれぞれ表２に示すように０．１３〜０．１８〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表２に示すように良好な画像を得ることができた。

実施例１−７〜１−９
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ４を用い、曲率半径Ｒがそれぞれ表２に示すように０．１３〜０．１８〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表２に示すように良好な画像を得ることができた。

比較例１−２
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ２を用い、曲率半径Ｒが０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、濃度判定結果は◎、カブリ判定結果は◎であったが、全面ベ夕印刷画像でベタカスレが発生した。そのため、ベタカスレ判定結果は×として示してある。

比較例１−３
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ４を用い、曲率半径Ｒが０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、濃度判定結果は◎、カブリ判定結果は◎であったが、全面べ夕印刷画像でベタカスレが発生した。そのため、ベタカスレ判定結果は×として示してある。

比較例１−４、１−５．
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ５を用い、曲率半径Ｒがそれぞれ表２に示すように０．１３、０．１５〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、カブリ判定結果は◎であったが、印刷濃度が低く、また全面ベタ印刷画像でベタカスレが発生した。そのため、ベタカスレ判定結果は×として示してある。

比較例１−６、１−７
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ５を用い、曲率半径Ｒがそれぞれ表２に示すように０．１８、０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、濃度判定結果は○、カブリ判定結果は◎であったが、全面ベタ印刷画像でベタカスレが発生した。そのため、ベタカスレ判定結果は×として示してある。

比較例１−８〜１−１１
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ３を用い、曲率半径Ｒがそれぞれ表２に示すように０．１３〜０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、濃度判定結果は◎、カブリ判定結果は◎であったが、全面ベタ印刷画像でベタカスレが発生した。そのため、ベタカスレ判定結果は×として示してある。

これらのことから、トナー平均粒径が３．０μｍのような小さな粒径のとき、見かけ密度が小さいとトナー供給量が少なく濃度が低くなってベタカスレも発生するが、体積あたりのトナー表面積は大きくなる為、現像ローラ上のトナー層の帯電は高くなり、感光ドラム上に静電潜像が形成されない部分にトナーが現像する（付着する）割合は少なくなる。ー方で、見かけ密度が大きいと現像ブレードの湾曲部の曲率半径Ｒが大きい場合、トナー供給量が多すぎてトナー帯電が不十分の部分が発生し部分的にベタカスレが発生すると考えられる。

実施例１−１０〜１−１２
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ６を用い、曲率半径Ｒがそれぞれ表３に示すように０．１３〜０．１８〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表３に示すように良好な画像を得ることができた。

比較例１−１２
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ６を用い、曲率半径Ｒが表３に示すように０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表３に示すように、ベタ濃度の判定結果、ベタカスレ判定結果は良好であったが、平均トナー点数が７９であり印刷品質は良くなかった。

実施例１−１３〜１−１５
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ７を用い、曲率半径Ｒがそれぞれ表３に示すように０．１３〜０．１８〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表３に示すように良好な画像を得ることができた。

比較例１−１３
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ７を用い、曲率半径Ｒが表３に示すように０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表３に示すように、ベタ濃度判定結果、ベタカスレ判定結果は良好であったが、平均トナー点数が７０であり印刷品質は良くなかった。

実施例１−１６〜１−１８
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ９を用い、曲率半径Ｒがそれぞれ表３に示すように０．１３〜０．１８〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表３に示すように良好な画像を得ることができた。

比較例１−１４
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ９を用い、曲率半径Ｒが表３に示すように０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表３に示すように、ベタ濃度判定結果、ベタカスレ判定結果は良好であったが、平均トナー点数が８５であり印刷品質は良くなかった。

比較例１−１５〜１−１８
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ１０を用い、曲率半径Ｒがそれぞれ表３に示すように０．１３〜０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表３に示すように、ベタ濃度判定結果、ベタカスレ判定結果は良好であったがカブリは悪く、印刷品質は良くなかった。

比較例１−１９〜１−２２
実施例１−１と同様の方法で、トナーＴ１に代えてトナーＴ８を用い、曲率半径Ｒがそれぞれ表３に示すように０．１３〜０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表３に示すように、どの場合にもベタカスレが発生し、印刷品質は良くなかった。

これらのことから、トナー平均粒径が４．８μｍのとき、粒径３．０μｍのときに比べ、同程度の低い見かけ密度でも現像ローラ上のトナー層厚が大きくなりやすく、画像濃度が高くなる傾向がある。またベタカスレも発生しにくい。体積あたりのトナー表面積は小さくなる為、現像ローラ上のトナー層の帯電は相対的に低くなり、感光ドラム上に静電潜像が形成されない部分に現像する（付着する）割合は多くなる。但し、現像ブレードの曲率半径Ｒを小さくすると、より強く現像ブレードにトナーが接触し、静電潜像が形成されない部分へのトナー現像を抑えられる。ー方で、見かけ密度が大きいと現像ブレードの湾曲部の曲率半径Ｒが大きい場合、トナー供給量が多すぎてトナー帯電が不十分の部分が発生し部分的にベタカスレが発生すると考えられる。

実施例１−１９〜１−２７、比較例１−２３〜１−３３
実施例１−１と同様の方法で、表４に示すようにトナーＴ１に代えてトナーＴ１１〜トナーＴ１５、曲率半径Ｒがそれぞれ０．１３〜０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表４に示すように、トナー粒径が４．８μｍの時とほぼ同様の結果となったが、カブリが若干増加が見られた。トナー粒径が若干大きくなった分、体積あたりのトナー表面積は若干小さくなる為、現像ローラ上のトナー層の帯電は相対的に低くなり、感光ドラム上に静電潜像が形成されない部分に現像する（付着する）割合は若干多くなったためと考えられる。

比較例１−３４〜１−５３
実施例１−１と同様の方法で、表５に示すように、トナーＴ１に代えて平均粒径が５．７〔μｍ〕のトナーＴ１６〜トナーＴ２０、曲率半径Ｒがそれぞれ０．１３〜０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表５に示すように、カブリが非常に大きくなり、どれも画像品質は悪い結果であった。トナー粒径が若干大きくなった分、体積あたりのトナー表面積は小さくなる為、現像ローラ上のトナー層の帯電は相対的に低くなり、感光ドラム上に静電潜像が形成されない部分に現像する（付着する）割合は多くなったためと考えられる。

比較例１−５４〜１−７３
実施例１−１と同様の方法で、表６に示すように、トナーＴ１に代えて平均粒径が２．６〔μｍ〕のトナーＴ２１〜トナーＴ２５、曲率半径Ｒがそれぞれ０．１３〜０．２２〔ｍｍ〕の現像ブレードを用いて同様の試験を行った。その結果、表６に示すように、どれもベタカスレが発生し、画像品質は悪い結果であった。トナー粒径が小さいと現像ローラ上のトナー層厚が簿くなり、ベタカスレになったと考えられる。

以上の結果から、トナーの体積平均粒径は３．０〜５．０〔μｍ〕でかつトナーの見かけ密度を０．２６〜０．３２〔ｇ／ｃｍ^３〕でかつ現像ブレードの曲率半径Ｒを０．１８〔ｍｍ〕以下にすることでトナー現像特性を安定させ、現像ローラフィルミング、汚れ、かぶりの発生を抑制し、グレイニネスが良好な画像を得ることができる。またトナーの体積平均粒径は３．０〜４．８〔μｍ〕、トナーの見かけ密度を０．２８〜０．３２〔ｇ／ｃｍ^３〕にすることで、より良い画質が得られる。

実施例２．
本発明の実施例２は、実施例１と同様である。但し、現像ブレードの曲げ角度Ｄが表７に示されるように異なる。表７に示されるように、現像ブレードＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６は、それぞれ曲げ角度Ｄが１００、１１０、１２０、８０、７０、６０〔°〕となるように製造されたものである。
得られた印刷サンプルにおいて、印刷濃度、ベタカスレ、紙面カブリについて検査した結果を表８に示す。

表８においては、「汚れ判定」は、印刷画像上の汚れやスジ模様などの有無についての判定結果を表す。
この場合の汚れとは、現像ローラ上のトナー層厚が部分的に増大し、感光ドラム上の静電潜像の有無に関係なくトナーが現像し、縦帯状に画像上にトナーが転写し、トナーが縦帯模様に印刷される状態を意味する。
このような場合には、「汚れ判定」の結果を×として、そのような汚れが殆どない場合には、「汚れ判定」結果を○とし、そのような汚れが全くない場合には、「汚れ判定」結果を◎とした。

「現像ブレードフィルミング判定」は、現像ブレードの湾曲部７０３へのトナーの固着の有無についての判定結果を表す。
即ち、現像ブレードの湾曲部７０３の現像ブレードへの圧力が大きいと、トナーが融着し、膜を形成するこのような膜が形成されると、その箇所では、トナー層の形成を妨げられ、スジ模様が形成されたりする。このような現象を、「現像ブレードフィルミング」とよび、「現像ブレードフィルミング判定結果」を×とした。一方、そのようなフィルミング現象が殆ど起きない場合には、「現像ブレードフィルミング判定結果」を○、全く起きない場合には◎とした。

実施例２−１
実施例１−２において曲げ角度Ｄが１００〔°〕となるように製造した現像ブレードＢ１を組み込んで、同様の印刷試験を行い、印刷画像上に汚れやスジ模様の有無を調べた。その結果、印刷画像上に汚れやスジ模様などは見られず、良好な印刷画像であった。従って、「汚れ判定結果」を◎とした。その後、現像ブレードＢ１を取り出し、現像ローラの湾曲部７０３についてキーエンンス社製デジタルマイクロスコープＶＨＸ−１００にて５００倍の倍率で観察したが、トナーの融着は見られなかった。従って、「現像フレードフィルミング判定結果」を◎とした。

実施例２−２
実施例２−１において、トナーＴ１の代わりにトナーＴ７を用いて、さらに、実施例１−３と同様に、湾曲部７０３の曲率半径Ｒが０．１８ｍｍのブレードを用いて、同様の印刷試験を行った。その結果、印刷画像上に汚れやスジ模様などは見られず、デジタルマイクロスコープ観察でもトナー融着は見られず、良好な印刷画像であった。従って、「現像フレードフィルミング判定結果」及び「汚れ判定結果」がともに◎として示してある。

実施例２−３
実施例２−１において、曲げ角度Ｄが１１０〔゜〕となるように製造した現像ブレードＢ２を組み込んで、同様の印刷試験を行った。その結果、印刷画像上に汚れやスジ模様などは見られず、デジタルマイクロスコープ観察でもトナー融蕭は見られず、良好な印刷画像であった。従って、「現像フレードフィルミング判定結果」及び「汚れ判定結果」がともに◎として示してある。

実施例２−４
実施例２−３において、トナーＴ１の代わりにトナーＴ７を用いて、さらに、実施例１−３と同様に、湾曲部７０３の曲率半径Ｒが０．１８ｍｍで、曲げ角度Ｄが１１０〔゜〕となるように製造した現像ブレードＢ２を組み込んで、同様の印刷試験を行った。その結果、印刷画像上に汚れやスジ模様などは見られず、デジタルマイクロスコープ観察でもトナー融着は見られず、良好な印刷画像であった。従って、「現像フレードフィルミング判定結果」及び「汚れ判定結果」がともに◎として示してある。

比較例２−１
実施例２−１において、曲げ角度Ｄが１２０〔゜〕となるように製造した現像ブレードＢ３を組み込んで、同様の印刷試験を行った。その結果、印刷画像上に汚れの発生が見られた。この場合の汚れとは、現像ローラ上のトナー層厚が部分的に増大し、感光ドラム上の静電潜像の有無に関係なくトナーが現像し、縦帯状に画像上にトナーが転写し、トナーが縦帯模様に印刷される状態を意味する。この場合、汚れ判定結果を×とした。曲げ角度Ｄが大きいと、トナーの層規制圧力が弱まり制御不能になったと考えられる。また、トナーが抜けたような複スジ模様は印刷画像上に見られず、デジタルマイクロスコープで現像ブレード観察を行っても、現像ブレードの湾曲部７０３にトナーが固着している様子は無かった。従って、「現像フレードフィルミング判定結果」が◎として示してある。

比較例２−２
比較例２−１において、トナーＴ１の代わりにトナーＴ７を用いて、さらに、実施例１−３と同様に、湾曲部７０３の曲率半径Ｒが０．１８ｍｍで、曲げ角度Ｄが１２０〔゜〕となるように製造した現像ブレードＢ３を組み込んで、同様の印刷試験を行った。その結果、比較例２−１と同様の汚れが見られた。従って、「汚れ判定結果」が×として示してある。
また、トナーが抜けたような縦スジ模様は印刷画像上に見られず、デジタルマイクロスコープで現像ブレード観察を行っても、現像ブレードの湾曲部７０３にトナーが固着している様子は無かった。従って、「現像フレードフィルミング判定結果」が◎として示してある。

実施例２−５
実施例１−２において曲げ角度が８０〔゜〕となるように製造した現像ブレードＢ４を組み込んで、同様の印刷試験を行った。その結果、印刷画像上に汚れやスジ模様などは見られず、デジタルマイクロスコープ観察でもトナー融着は見られず、良好な印刷画像であった。従って、「現像フレードフィルミング判定結果」及び「汚れ判定結果」がともに◎として示してある。

実施例２−６
実施例２−１において、トナーＴ１の代わりにトナーＴ７を用いて、さらに、実施例１−３と同様に、湾曲部７０３の曲率半径Ｒが０．１８ｍｍのブレードを用いて、同様の印刷試験を行った。その結果、印刷画像上に汚れやスジ模様などは見られず、デジタルマイクロスコープ観察でもトナー融着は見られず、良好な印刷画像であった。従って、「現像フレードフィルミング判定結果」及び「汚れ判定結果」がともに◎として示してある。

実施例２−７
実施例２−１において、曲げ角度Ｄが７０〔゜〕となるように製造した現像ブレードＢ５を組み込んで、同様の印刷試験を行った。その結果、印刷画像上に汚れやスジ模様などは見られず、良好な印刷画像であった。即ち、画像上汚れ発生は無かった。従って、「汚れ判定結果」は◎として示してある。しかしデジタルマイクロスコープで現像ブレード観察を行ったところ、現像ブレードの湾曲部７０３に若干トナーの一部付着が見られた。微小である為、トナー層形成の妨げにはならなかったと思われる。表８では現像ブレードフィルミング判定結果は、○として示してある。

実施例２−８
実施例２−２において、トナーＴ１の代わりにトナーＴ７を用いて、さらに、実施例１−３と同様に、湾曲部７０３の曲率半径Ｒが０．１８ｍｍで、曲げ角度Ｄが７０〔゜〕となるように製造した現像ブレードＢ５を組み込んで、同様の印刷試験を行った。その結果、印刷画像上に汚れやスジ模様などは見られず、良好な印刷画像であった。即ち、画像上汚れ発生は無かった。従って、「汚れ判定結果」は◎として示してある。
しかしデジタルマイクロスコープで現像ブレード観察を行ったところ、現像ブレードの湾曲部７０３に若干トナーの一部付着が見られた。微小である為、トナー層形成の妨げにはならなかったと思われる。従って、「現像ブレードフィルミング判定結果」は○として示してある。

比較例２−３
実施例２一１において、曲げ角度Ｄが６０〔゜〕となるように製造した現像ブレードＢ６を組み込んで、同様の印刷試験を行った。その結果、印刷画像上に汚れは見られなかった。従って、「汚れ判定結果」は◎として示してある。
しかしながら、画像上に印刷紙進行方向と平行にトナーが抜けて紙表面が出て、スジ状にトナーが印刷されない画像になった。デジタルマイクロスコープで現像ブレード観察を行ったところ、現像ブレードの湾曲部７０３にトナーが固着している状態が観察された。現像ブレードの湾曲部７０３の曲率半径Ｒが小さいと、トナー粒子が受ける圧力が増して摩擦熱も加わり、トナー融着箇所し、その箇所はトナー層形成を妨げ、現像ローラ上にトナー層形成できずにスジ模様になったと考えられる。従って、「現像ブレードフィルミング判定結果」は×として示してある。

比較例２−４
実施例２−１において、トナーＴ１の代わりにトナーＴ７を用いて、さらに、実施例１−３と同様に、湾曲部７０３の曲率半径Ｒが０．１８ｍｍで、曲げ角度Ｄが６０〔゜〕となるように製造した現像ブレードＢ６を組み込んで、同様の印刷試験を行った。その結果、印刷画像上に汚れは見られなかった。従って、「汚れ判定結果」は◎として示してある。
しかしながら、画像上に印刷紙進行方向と平行にトナーが抜けて紙表面がでて、スジ状にトナーが印刷されない画像になった。デジタルマイクロスコープで現像ブレード観察を行ったところ、現像ブレードの湾曲部７０３にトナーが固着している状態が観察された。現像ブレードの湾曲部７０３の曲率半径Ｒが小さいと、トナー粒子が受ける圧力が増して摩擦熱も加わり、トナー融着箇所し、その箇所はトナー層形成を妨げ、現像ローラ上にトナー層形成できずにスジ模様になったと考えられる。従って、「現像ブレードフィルミング判定結果」は×として示してある。

以上の結果より、現像ブレードの曲げ角度Ｄを７０〜１１０〔゜〕にすることで、印刷画像上汚れや縦スジ発生のない良好な画像を得ることができることが分かる。また、現像ブレードの曲げ角度Ｄを８０〜１１０〔゜〕にするのがより好ましいことが分かる。

実施例１、実施例２では画像形成装置がプリンタであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＭＦＰ（マルチファンクションプリンタ）やファクシミリ、複写装置など他の形態の画像形成装置にも適用できる。

本発明の現像装置を備える画像形成装置の概略的構成を示す概略図である。現像装置の現像剤カートリッジを装着した状態を示す概略図である。現像装置及び転写ベルト、転写ローラ、及びＬＥＤヘッドの配置を示す概略図である。現像剤カートリッジを示す概略図である。現像ブレードの湾曲部、特にその曲率半径Ｒを示す図である。現像ブレードの湾曲部、特にその曲げ角度Ｄを示す図である。記録媒体上の濃度測定箇所を示す図である。記録媒体上のカブリ観察箇所を示す図である。

符号の説明

１０プリンタ、３１、３２、３３、３４画像形成ユニット、１００現像部、１０１感光ドラム、１０２帯電ローラ、１０４現像ローラ、１０６供給ローラ、１０７現像ブレード、１０９現像装置、１１０現像剤、１２０現像剤収容体、１４１トナーホッパ（現像剤格納部）、１４５攪拌シャフト、７０３湾曲部。

Claims

潜像を担持する像担持体に現像剤を供給し、該潜像を可視像に現像する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体の上に現像剤層を形成する現像剤層形成部材と
を備える現像装置において、
前記現像剤の体積平均粒径が３．０〜５．０〔μｍ〕であり、前記現像剤の緩み見かけ密度が０．２６〜０．３２〔ｇ／ｃｍ^３〕であり、かつ前記現像剤層形成部材の現像剤層形成部を構成する湾曲部の曲率半径が０．１８〔ｍｍ〕以下であることを特徴とする現像装置。
前記湾曲部の一方の端部における湾曲面に対する接平面と、他方の端部における湾曲面に対する接平面との成す角が、７０〜１１０〔゜〕であることを特徴とする請求項１記載の現像装置。
前記現像剤を格納する現像剤格納部をさらに備え、
前記現像剤格納部内の現像剤を攪拌する攪拌手段を有する請求項１または２記載の現像装置。
請求項１、２又は３記載の現像装置を有する画像形成装置。