現像剤担持ローラ、現像装置、画像形成装置、及び、画像形成システム
【課題】現像剤の帯電性を向上させる。
【解決手段】規則的に配置された凸部及び凹部を表面に有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラであって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備えることを特徴とする。
【解決手段】規則的に配置された凸部及び凹部を表面に有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラであって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備えることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤担持ローラ、現像装置、画像形成装置、及び、画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザビームプリンタ等の画像形成装置は既によく知られている。かかる画像形成装置は、例えば、潜像を担持するための像担持体の一例としての感光体と、現像剤を担持するための現像剤担持ローラを備えた現像装置と、を有しており、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号等が送信されると、前記現像剤担持ローラが感光体と対向する現像位置、に前記現像装置を位置決めし、感光体に担持された潜像を、現像剤担持ローラの表面に担持された現像剤で現像して現像剤像を形成する。そして、当該現像剤像を媒体に転写して、最終的に媒体に画像を形成する。
【０００３】
また、前記現像剤担持ローラの中には、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に有するものがある。
【特許文献１】特開平５−１４２９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の現像剤担持ローラにおいては、前記凸部が、正方形の形状を備えており、その二つの対角線のうちの一方が現像剤担持ローラの軸方向に沿うように、該現像剤担持ローラの表面に設けられていた。そして、このような現像剤担持ローラにおいては、該現像剤担持ローラ上を周方向に移動する現像剤が当該凸部を乗り越え難いことに起因して現像剤の転動性が良好でなく、したがって、現像剤の帯電性が悪くなるという問題が生じていた。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、現像剤の帯電性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
主たる本発明は、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラであって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備えることを特徴とする現像剤担持ローラである。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。
規則的に配置された凸部及び凹部を表面に有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラであって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備えることを特徴とする現像剤担持ローラ。
【０００７】
かかる現像剤担持ローラによれば、現像剤の帯電性を向上させることができる。
また、互いに巻き方向の異なる螺旋状の第一溝及び第二溝であって、該第一溝及び第二溝の長手方向と前記軸方向との成す鋭角が４５度より小さい第一溝及び第二溝、を備え、前記凹部は、該第一溝及び第二溝の底部であることとしてもよい。
【０００８】
かかる場合には、簡便に、現像剤の帯電性を向上させることが可能な現像剤担持ローラを得ることができる。
また、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、を有する現像装置であって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備えることを特徴とする現像装置も実現可能である。
【０００９】
かかる現像装置によれば、現像剤の帯電性を向上させることができる。
また、潜像を担持するための像担持体と、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、を有する現像装置と、を備える画像形成装置であって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備えることを特徴とする画像形成装置も実現可能である。
【００１０】
かかる画像形成装置によれば、現像剤の帯電性を向上させることができる。
また、コンピュータ、及び、このコンピュータに接続可能な画像形成装置であって、潜像を担持するための像担持体と、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、を有する現像装置と、を備える画像形成装置であって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備える画像形成装置、を具備することを特徴とする画像形成システムも実現可能である。
【００１１】
かかる画像形成システムによれば、現像剤の帯電性を向上させることができる。
【００１２】
＝＝＝画像形成装置の全体構成例＝＝＝
次に、図１を用いて、画像形成装置としてレーザビームプリンタ（以下、プリンタともいう）１０を例にとって、その概要について説明する。図１は、プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図である。なお、図１には、矢印にて上下方向を示しており、例えば、給紙トレイ９２は、プリンタ１０の下部に配置されており、定着ユニット９０は、プリンタ１０の上部に配置されている。
【００１３】
本実施の形態に係るプリンタ１０は、図１に示すように、像担持体の一例としての感光体２０の回転方向に沿って、帯電ユニット３０、露光ユニット４０、ＹＭＣＫ現像ユニット５０、一次転写ユニット６０、中間転写体７０、クリーニングユニット７５を有し、さらに、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、ユーザへの報知手段をなし液晶パネルでなる表示ユニット９５、及び、これらのユニット等を制御しプリンタとしての動作を司る制御ユニット１００を有している。
【００１４】
感光体２０は、円筒状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図１中の矢印で示すように時計回りに回転する。
【００１５】
帯電ユニット３０は、感光体２０を帯電するための装置であり、露光ユニット４０は、レーザを照射することによって帯電された感光体２０上に潜像を形成する装置である。この露光ユニット４０は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、Ｆ−θレンズ等を有しており、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の不図示のホストコンピュータから入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザを帯電された感光体２０上に照射する。
【００１６】
ＹＭＣＫ現像ユニット５０は、感光体２０上に形成された潜像を、現像装置に収容された現像剤の一例としてのトナーＴ、すなわち、ブラック現像装置５１に収容されたブラック（Ｋ）トナー、マゼンタ現像装置５２に収容されたマゼンタ（Ｍ）トナー、シアン現像装置５３に収容されたシアン（Ｃ）トナー、及び、イエロー現像装置５４に収容されたイエロー（Ｙ）トナーを用いて現像するための装置である。
【００１７】
このＹＭＣＫ現像ユニット５０は、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４が装着された状態で回転することにより、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４の位置を動かすことを可能としている。すなわち、このＹＭＣＫ現像ユニット５０は、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４を４つの保持部５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄにより保持しており、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４は、中心軸５０ａを中心として、それらの相対位置を維持したまま回転可能となっている。そして、１ページ分の画像形成が終了する毎に選択的に感光体２０に対向し、それぞれの現像装置５１、５２、５３、５４に収容されたトナーＴにて、感光体２０上に形成された潜像を順次現像する。なお、前述した４つの現像装置５１，５２，５３，５４の各々は、ＹＭＣＫ現像ユニット５０の前記保持部に対して着脱可能となっている。また、各現像装置の詳細については後述する。
【００１８】
一次転写ユニット６０は、感光体２０に形成された単色トナー像を中間転写体７０に転写するための装置であり、４色のトナーが順次重ねて転写されると、中間転写体７０にフルカラートナー像が形成される。
この中間転写体７０は、ＰＥＴフィルムの表面に錫蒸着層を設けさらにその表層に半導電塗料を形成、積層したエンドレスのベルトであり、感光体２０とほぼ同じ周速度にて回転駆動される。
二次転写ユニット８０は、中間転写体７０上に形成された単色トナー像やフルカラートナー像を紙、フィルム、布等の媒体に転写するための装置である。
定着ユニット９０は、媒体上に転写された単色トナー像やフルカラートナー像を媒体に融着させて永久像とするための装置である。
クリーニングユニット７５は、一次転写ユニット６０と帯電ユニット３０との間に設けられ、感光体２０の表面に当接されたゴム製のクリーニングブレード７６を有し、一次転写ユニット６０によって中間転写体７０上にトナー像が転写された後に、感光体２０上に残存するトナーＴをクリーニングブレード７６により掻き落として除去するための装置である。
制御ユニット１００は、図２に示すようにメインコントローラ１０１と、ユニットコントローラ１０２とで構成され、メインコントローラ１０１には画像信号及び制御信号が入力され、この画像信号及び制御信号に基づく指令に応じてユニットコントローラ１０２が前記各ユニット等を制御して画像を形成する。
【００１９】
次に、このように構成されたプリンタ１０の動作について説明する。
まず、不図示のホストコンピュータからの画像信号及び制御信号がインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１２を介してプリンタ１０のメインコントローラ１０１に入力されると、このメインコントローラ１０１からの指令に基づくユニットコントローラ１０２の制御により感光体２０、及び、中間転写体７０が回転する。感光体２０は、回転しながら、帯電位置において帯電ユニット３０により順次帯電される。
感光体２０の帯電された領域は、感光体２０の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット４０によって、第１色目、例えばイエローＹの画像情報に応じた潜像が該領域に形成される。また、ＹＭＣＫ現像ユニット５０は、イエロー（Ｙ）トナーを収容したイエロー現像装置５４が、感光体２０に対向した現像位置に位置している。
感光体２０上に形成された潜像は、感光体２０の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像装置５４によってイエロートナーで現像される。これにより、感光体２０上にイエロートナー像が形成される。
感光体２０上に形成されたイエロートナー像は、感光体２０の回転に伴って一次転写位置に至り、一次転写ユニット６０によって、中間転写体７０に転写される。この際、一次転写ユニット６０には、トナーＴの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧が印加される。なお、この間、感光体２０と中間転写体７０とは接触しており、また、二次転写ユニット８０は、中間転写体７０から離間している。
【００２０】
上記の処理が、第２色目、第３色目、及び、第４色目について、各々の現像装置毎に順次実行されることにより、各画像信号に対応した４色のトナー像が、中間転写体７０に重なり合って転写される。これにより、中間転写体７０上にはフルカラートナー像が形成される。
中間転写体７０上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写体７０の回転に伴って二次転写位置に至り、二次転写ユニット８０によって媒体に転写される。なお、媒体は、給紙トレイ９２から、給紙ローラ９４、レジローラ９６を介して二次転写ユニット８０へ搬送される。また、転写動作を行う際、二次転写ユニット８０は中間転写体７０に押圧されるとともに二次転写電圧が印加される。
媒体に転写されたフルカラートナー像は、定着ユニット９０によって加熱加圧されて媒体に融着される。
一方、感光体２０は一次転写位置を経過した後に、クリーニングユニット７５に支持されたクリーニングブレード７６によって、その表面に付着しているトナーＴが掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされたトナーＴは、クリーニングユニット７５が備える残存トナー回収部に回収される。
【００２１】
＝＝＝制御ユニットの概要＝＝＝
次に、制御ユニット１００の構成について図２を参照しつつ説明する。制御ユニット１００のメインコントローラ１０１は、インターフェイス１１２を介してホストコンピュータと電気的に接続され、このホストコンピュータから入力された画像信号を記憶するための画像メモリ１１３を備えている。ユニットコントローラ１０２は、装置本体の各ユニット（帯電ユニット３０、露光ユニット４０、ＹＭＣＫ現像ユニット５０、一次転写ユニット６０、クリーニングユニット７５、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、表示ユニット９５）と電気的に接続され、それらが備えるセンサからの信号を受信することによって、各ユニットの状態を検出しつつ、メインコントローラ１０１から入力される信号に基づいて、各ユニットを制御する。
【００２２】
＝＝＝現像装置の構成例＝＝＝
次に、図３乃至図１２を用いて、現像装置の構成例について説明する。図３は、現像装置の概念図である。図４は、現像装置の主要構成要素を示した断面図である。図５は、現像ローラ５１０の斜視模式図である。図６は、現像ローラ５１０の正面模式図である。図７は、現像ローラ５１０の中央部５１０ａを拡大した拡大図である。図８は、凸部５１２、凹部５１５等の形状を示した模式図であり、図８の上図は、図７に示された拡大図を模式的に表したものとなっている。また、図８の下図は、図８の上図のＡ−Ａ断面の断面形状を表したものである。図９は、規制ブレード５６０の斜視図である。図１０は、ホルダー５２６の斜視図である。図１１は、ホルダー５２６に、上シール５２０、規制ブレード５６０、及び、現像ローラ５１０が組み付けられている様子を示した斜視図である。図１２は、ホルダー５２６が、ハウジング５４０に取付けられている様子を示した斜視図である。なお、図４に示す断面図は、図３に示す長手方向に垂直な面で現像装置を切り取った断面を表したものである。また、図４においては、図１同様、矢印にて上下方向を示しており、例えば、現像ローラ５１０の中心軸は、感光体２０の中心軸よりも下方にある。また、図４では、イエロー現像装置５４が、感光体２０と対向する現像位置に位置している状態にて示されている。また、図５、図６、図８においては、図を分かりやすくするために、凸部５１２等のスケールが実際のものと異なっている。
【００２３】
ＹＭＣＫ現像ユニット５０には、ブラック（Ｋ）トナーを収容したブラック現像装置５１、マゼンタ（Ｍ）トナーを収容したマゼンタ現像装置５２、シアン（Ｃ）トナーを収容したシアン現像装置５３、及び、イエロー（Ｙ）トナーを収容したイエロー現像装置５４が設けられているが、各現像装置の構成は同様であるので、以下、イエロー現像装置５４について説明する。
【００２４】
イエロー現像装置５４は、現像剤担持ローラの一例としての現像ローラ５１０、上シール５２０、トナー収容体５３０、ハウジング５４０、トナー供給ローラ５５０、層厚規制部材の一例としての規制ブレード５６０、ホルダー５２６等を有している。
現像ローラ５１０は、トナーＴを担持して感光体２０と対向する現像位置に搬送する。この現像ローラ５１０は、アルミ合金、鉄合金等からなる部材である。
現像ローラ５１０は、図６乃至図８に示すように、トナーＴを適切に担持させるためにその中央部５１０ａの表面に凸部５１２、側部５１４、及び、凹部５１５を有している（なお、凸部５１２、側部５１４、及び、凹部５１５は、いずれも、トナーを担持するためのトナー担持部としての機能を発揮する）。
【００２５】
凸部５１２は、中央部５１０ａの中で最も高い部分であり、図７、図８の上図に示すように、菱形形状を有している。凸部５１２は、菱形形状の二つの対角線のうちの長い方の対角線が現像ローラ５１０の軸方向に沿うように、中央部５１０ａの表面に形成されている。なお、菱形形状の当該凸部５１２の一辺の長さは、約２８μｍであり、当該菱形形状の小さい方の内角は約４５度、大きい方の内角は約１３５度である。
【００２６】
側部５１４は、凸部５１２と凹部５１５とを繋ぐ斜面であり、図８の上図に示すように、前述した菱形形状の凸部５１２の各辺に対応して４つ設けられている。
そして、図５乃至図８に示すように、凸部５１２及び４つの側部５１４（の組）は、現像ローラ５１０の中央部５１０ａの表面に、規則的、かつ、網目状に、多数配置されている。
【００２７】
凹部５１５は、中央部５１０ａの中で最も低い部分であり、図５乃至図８に示すように、凸部５１２及び４つの側部５１４の四方を囲うように、規則的、かつ、網状に、形成されている。
また、この凹部５１５は、互いに巻き方向の異なる第一溝部５１６及び第二溝部５１８の底部となっている。ここで、第一溝部５１６は、その長手方向が図６中記号Ｘで示された方向に沿った螺旋状の溝であり、第二溝部５１８は、その長手方向が図６中記号Ｙで示された方向に沿った螺旋状の溝である。いずれの溝についても、その長手方向と現像ローラ５１０の軸方向との成す鋭角が４５度より小さく（本実施の形態においては、約２２．５度）なっている（図６参照）。なお、凹部５１５の深さ（現像ローラ５１０の径方向における凸部５１２から凹部５１５までの長さ）は、約７μｍである。
【００２８】
さらに、上述した凸部５１２、側部５１４、及び、凹部５１５が備えられた中央部５１０ａ、の表面には、無電解Ｎｉ−Ｐメッキが施されている。
また、現像ローラ５１０には、軸部５１０ｂが設けられており、当該軸部５１０ｂが後述するホルダー５２６の現像ローラ支持部５２６ｂによって軸受け５７６を介して支持されることにより（図１１）、現像ローラ５１０が回転自在に支持される。図４に示すように、現像ローラ５１０は、感光体２０の回転方向（図４において時計方向）と逆の方向（図４において反時計方向）に回転する。
また、イエロー現像装置５４が感光体２０と対向している状態で、現像ローラ５１０と感光体２０との間には空隙が存在する。すなわち、イエロー現像装置５４は、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴが感光体２０に接触していない非接触状態で、感光体２０上に形成された潜像を現像する。
【００２９】
ハウジング５４０は、一体成型された複数の樹脂製のハウジング部、すなわち、上ハウジング部５４２と下ハウジング部５４４、とを溶着して製造されたものであり、その内部に、トナーＴを収容するためのトナー収容体５３０が形成されている。トナー収容体５３０は、内壁から内方へ（図４の上下方向）突出させたトナーＴを仕切るための仕切り壁５４５により、二つのトナー収容部、すなわち、第一トナー収容部５３０ａと第二トナー収容部５３０ｂと、に分けられている。そして、第一トナー収容部５３０ａと第二トナー収容部５３０ｂとは、上部が連通され、図４に示す状態で、仕切り壁５４５によりトナーＴの移動が規制されている。また、図４に示すように、ハウジング５４０（すなわち、第一トナー収容部５３０ａ）は下部に開口５７２を有しており、現像ローラ５１０が、この開口５７２に臨ませて設けられている。
【００３０】
トナー供給ローラ５５０は、前述した第一トナー収容部５３０ａに設けられ、当該第一トナー収容部５３０ａに収容されたトナーＴを現像ローラ５１０に供給するとともに、現像後に現像ローラ５１０に残存しているトナーＴを、現像ローラ５１０から剥ぎ取る。このトナー供給ローラ５５０は、ポリウレタンフォーム等からなり、弾性変形された状態で現像ローラ５１０に当接している。トナー供給ローラ５５０は、中心軸を中心として回転可能であり、その中心軸は、現像ローラ５１０の回転中心軸よりも下方にある。また、トナー供給ローラ５５０は、現像ローラ５１０の回転方向（図４において反時計方向）と逆の方向（図４において時計方向）に回転する。
【００３１】
上シール５２０は、現像ローラ５１０にその軸方向に沿って当接して、現像位置を通過後に現像ローラ５１０上に残留しているトナーＴのハウジング５４０内への移動を許容し、かつ、ハウジング５４０内のトナーＴのハウジング５４０外への移動を規制する。この上シール５２０は、ポリエチレンフィルム等からなるシールである。上シール５２０は、後述するホルダー５２６の上シール支持部５２６ａによって支持されており、また、その長手方向が現像ローラ５１０の軸方向に沿うように設けられている（図１１）。
また、上シール５２０の、現像ローラ５１０に当接する当接面５２０ｂ、とは反対側の面（当該面を、反対面５２０ｃとも呼ぶ）と、前記上シール支持部５２６ａとの間には、モルトプレーン等の弾性体からなる上シール付勢部材５２４が圧縮した状態で設けられている。この上シール付勢部材５２４は、その付勢力で上シール５２０を現像ローラ５１０側へ付勢することにより、上シール５２０を現像ローラ５１０に押しつけている。
【００３２】
規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０の軸方向一端部から他端部に亘って現像ローラ５１０に当接部５６２ａにて当接して、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴの層厚を規制し、また、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴに電荷を付与する。この規制ブレード５６０は、図４及び図９に示すように、ゴム部５６２と、ゴム支持部５６４と、を有している。
【００３３】
ゴム部５６２は、シリコンゴム、ウレタンゴム等からなり、現像ローラ５１０に当接している。
ゴム支持部５６４は、薄板５６４ａと薄板支持部５６４ｂとから構成されており、その短手方向一端部５６４ｄ（すなわち、薄板５６４ａ側の端部）でゴム部５６２を支持する。薄板５６４ａは、リン青銅、ステンレス等からなり、バネ性を有している。薄板５６４ａは、ゴム部５６２を支持しており、その付勢力によってゴム部５６２を現像ローラ５１０に押しつけている。薄板支持部５６４ｂは、ゴム支持部５６４の短手方向他端部５６４ｅに配置された金属製の板金であり、当該薄板支持部５６４ｂは、前記薄板５６４ａの、ゴム部５６２を支持している側とは逆側の端、を支持した状態で、当該薄板５６４ａに取り付けられている。
【００３４】
そして、規制ブレード５６０は、薄板支持部５６４ｂの長手方向両端部５６４ｃが後述するホルダー５２６の規制ブレード支持部５２６ｃによって支持された状態で、当該規制ブレード支持部５２６ｃに取付けられている。
規制ブレード５６０の、薄板支持部５６４ｂ側とは逆側の端、すなわち、先端５６０ａは、現像ローラ５１０に接触しておらず、該先端５６０ａから所定距離だけ離れた部分（すなわち、当接部５６２ａ）が、現像ローラ５１０に幅を持って接触している。すなわち、規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０にエッジにて当接しておらず、腹当たりにて当接しており、規制ブレード５６０が有する平面が現像ローラ５１０に当接することにより、前記層厚を規制する。また、規制ブレード５６０は、その先端５６０ａが現像ローラ５１０の回転方向の上流側に向くように配置されており、いわゆるカウンタ当接している。
【００３５】
また、図１１に示すように、規制ブレード５６０のゴム部５６２の長手方向外側には、端部シール５７４が設けられている。当該端部シール５７４は、不織布により形成されており、現像ローラ５１０の軸方向端部に、当該現像ローラ５１０の周面に沿って接触して、その周面とハウジング５４０との間からのトナーＴの漏れを防止する機能を発揮する。
【００３６】
ホルダー５２６は、現像ローラ５１０等の種々の部材を組み付けるための金属製の部材であり、図１０に示すように、その長手方向（すなわち、現像ローラ５１０の軸方向）に沿った上シール支持部５２６ａと、前記長手方向（前記軸方向）において上シール支持部５２６ａの外側に設けられ、前記長手方向（前記軸方向）と交差する現像ローラ支持部５２６ｂと、当該現像ローラ支持部と交差し、前記上シール支持部５２６ａの長手方向端部に対向する規制ブレード支持部５２６ｃと、を有している。
そして、図１１に示すように、上シール５２０は、その短手方向端部５２０ａ（図４）にて、上シール支持部５２６ａによって支持されており、また、現像ローラ５１０は、その端にて、現像ローラ支持部５２６ｂにより支持されている。
さらに、規制ブレード５６０は、その長手方向両端部５６４ｃにて、規制ブレード支持部５２６ｃにより、支持されている。規制ブレード５６０は、規制ブレード支持部５２６ｃにネジ止めされることにより、ホルダー５２６に固定されている。
【００３７】
このように、上シール５２０と、現像ローラ５１０と、規制ブレード５６０とが組付けられたホルダー５２６は、図１２に示すように、ホルダー５２６とハウジング５４０との間からのトナーＴの漏れを防止するためのハウジングシール５４６（図４）を介して、前述したハウジング５４０に取り付けられている。
【００３８】
このように構成されたイエロー現像装置５４において、トナー供給ローラ５５０がトナー収容体５３０に収容されているトナーＴを現像ローラ５１０に供給する。現像ローラ５１０に供給されたトナーＴは、現像ローラ５１０の回転に伴って、規制ブレード５６０の当接位置に至り、該当接位置を通過する際に、層厚が規制されるとともに、電荷が付与される。層厚が規制され、電荷が付与された現像ローラ５１０上のトナーＴは、現像ローラ５１０のさらなる回転によって、感光体２０に対向する現像位置に至り、該現像位置にて交番電界下で感光体２０上に形成された潜像の現像に供される。現像ローラ５１０のさらなる回転によって現像位置を通過した現像ローラ５１０上のトナーＴは、上シール５２０を通過して、上シール５２０によって掻き落とされることなく現像装置内に回収される。さらに、未だ現像ローラ５１０に残存しているトナーＴは、前記トナー供給ローラ５５０によって剥ぎ取られうる。
【００３９】
＝＝＝本実施の形態に係る現像ローラ５１０の有効性について＝＝＝
上述したとおり、本実施の形態に係る現像ローラ５１０は、規則的に配置された凸部５１２及び凹部５１５を表面に備えており、凸部５１２は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が現像ローラ５１０の軸方向に沿う菱形形状、を備えている。このことにより、トナーの帯電性を向上させることが可能となる。
【００４０】
上記につき、本実施の形態に係る現像ローラ５１０（本件例）と従来例に係る現像ローラ５１０（比較例）とを比較しながら、図１３Ａ及び図１３Ｂを用いて説明する。図１３Ａ及び図１３Ｂは、本実施の形態に係る現像ローラ５１０の有効性を説明するための説明図であり、現像ローラ５１０の表面上をトナーが現像ローラ５１０に対して周方向に相対移動する様子を示した図である。図１３Ａは、従来例（比較例）に係る図であり、図１３Ｂは本件例に係る図である。
【００４１】
図１３Ａ及び図１３Ｂに示されるように、従来例に係る現像ローラ５１０は、二つの対角線のうちの一方が現像ローラ５１０の軸方向に沿う四角形状の凸部５１２、を表面に備える点については、本件例と同様であるが、当該四角形状は、正方形の形状である。
【００４２】
ところで、現像ローラ５１０が回転すると現像ローラ５１０の表面上のトナーＴは現像ローラ５１０に対して転がりながら周方向に相対移動することとなるが、当該相対移動が円滑に行われないと、トナーＴの転動が不十分となり、トナーＴの帯電性が悪化する。ここで、図１３Ｂの本件例を図１３Ａの比較例と比較すると、本件例については、比較例と比べて、凸部５１２の形状が、周方向においてより幅狭となっているため（換言すれば、凸部５１２の形状が、周方向において圧縮された形状となっているため）、トナーＴが凸部５１２を乗り越えやすく、そのため、前記相対移動が円滑におこなわれ、トナーＴが適切に転動することとなる。したがって、本実施の形態に係る現像ローラ５１０によれば、トナーＴの帯電性を向上させることが可能となる。
【００４３】
＝＝＝現像装置の製造方法＝＝＝
次に、現像装置の製造方法について、図１４Ａ乃至図１６を用いて説明する。図１４Ａ乃至図１４Ｅは、現像ローラ５１０の製造工程における、現像ローラ５１０の変遷を示した模式図である。図１５は、現像ローラ５１０の転造加工を説明するための説明図である。図１６は、イエロー現像装置５４の組み立て方法を説明するためのフローチャートである。なお、現像装置を製造する際には、前述したハウジング５４０、ホルダー５２６、現像ローラ５１０、トナー供給ローラ５５０、規制ブレード５６０等がそれぞれ製造された後に、これらの部材を用いて現像装置の組み立てが実施される。本項では、これらの部材の製造方法のうち現像ローラ５１０の製造方法について先ず説明し、その後、現像装置の組み立て方法について説明する。なお、以下では、ブラック現像装置５１、マゼンタ現像装置５２、シアン現像装置５３、及び、イエロー現像装置５４のうち、イエロー現像装置５４を例に挙げて、説明する。
【００４４】
＜＜＜現像ローラ５１０の製造方法について＞＞＞
ここでは、現像ローラ５１０の製造方法について、図１４Ａ乃至図１５を用いて説明する。
先ず、図１４Ａに示すように、現像ローラ５１０の基材としてのパイプ材６００を準備する。当該パイプ材６００の肉厚は０．５〜３ｍｍである。
次に、図１４Ｂに示すように、当該パイプ材６００の長手方向両端部にフランジ圧入部６０２を作る。当該フランジ圧入部６０２は、切削加工により作られる。
次に、図１４Ｃに示すように、当該フランジ圧入部６０２にフランジ６０４を圧入する。フランジ６０４のパイプ材６００への固定を確実にするために、フランジ６０４の圧入後、フランジ６０４をパイプ材６００へ接着又は溶接するようにしてもよい。
次に、図１４Ｄに示すように、フランジ６０４が圧入されたパイプ材６００の表面にセンタレス研磨を施す。当該センタレス研磨は、当該表面の全面に亘って実施され、センタレス研磨後の当該表面の十点平均粗さＲｚは、１．０μｍ以下となる。
次に、図１４Ｅに示すように、フランジ６０４が圧入されたパイプ材６００に、転造加工を施す。本実施の形態においては、２つの丸ダイス６５０、６５２を用いた所謂スルーフィード転造（歩み転造、通し転造とも呼ばれている）加工が実施される。
【００４５】
すなわち、図１５に示すように、ワークとしての前記パイプ材６００を挟むように配置された二つの丸ダイス６５０、６５２、を当該パイプ材６００に所定の圧力（当該圧力の方向を、図１５中記号Ｐで示す）で押し付けた状態で、当該二つの丸ダイス６５０、６５２を同方向（図１５参照）に回転させる。スルーフィード転造においては、丸ダイス６５０、６５２が回転することにより、パイプ材６００が丸ダイス６５０、６５２の回転方向とは逆方向（図１５参照）に回転しながら、図１５中記号Ｈで示した方向に移動する。丸ダイス６５０、６５２の表面には、溝６８０を形成するための凸部６５０ａ、６５２ａが備えられており、当該凸部６５０ａ、６５２ａがパイプ材６００を変形させることにより、パイプ材６００に溝６８０が形成される。
【００４６】
そして、転造加工の終了後に、前記中央部５１０ａの表面にメッキを施す。本実施の形態においては、当該メッキとして無電解Ｎｉ−Ｐメッキを用いるが、これに限定されるものではなく、例えば、硬質クロームメッキや電気メッキを用いてもよい。
【００４７】
＜＜＜イエロー現像装置５４の組み立て方法について＞＞＞
次に、イエロー現像装置５４の組み立て方法について、図１６を用いて説明する。
先ず、前述したハウジング５４０、ホルダー５２６、現像ローラ５１０、規制ブレード５６０等を準備する（ステップＳ２）。
次に、規制ブレード５６０をホルダー５２６の規制ブレード支持部５２６ｃにネジ止めすることにより、規制ブレード５６０をホルダー５２６に固定する（ステップＳ４）。なお、前述した端部シール５７４については、当該ステップＳ４の前に、予め規制ブレード５６０に取り付けておく。
次に、規制ブレード５６０が固定されたホルダー５２６に、現像ローラ５１０を取り付ける（ステップＳ６）。かかる際に、規制ブレード５６０が現像ローラ５１０の軸方向一端部から他端部に亘って当接するように、現像ローラ５１０をホルダー５２６に取り付ける。なお、前述した上シール５２０については、当該ステップＳ６の前に、予めホルダー５２６に取り付けておく。
そして、現像ローラ５１０、規制ブレード５６０等が取り付けられたホルダー５２６を、ハウジングシール５４６を介して、ハウジング５４０に取り付ける（ステップＳ８）ことにより、イエロー現像装置５４の組み立てが完了する。なお、前述したトナー供給ローラ５５０については、当該ステップＳ８の前に、予めハウジング５４０に取り付けておく。
【００４８】
＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る現像剤担持ローラ等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
上記実施の形態においては、画像形成装置として中間転写型のフルカラーレーザビームプリンタを例にとって説明したが、本発明は、中間転写型以外のフルカラーレーザビームプリンタ、モノクロレーザビームプリンタ、複写機、ファクシミリなど、各種の画像形成装置に適用可能である。
また、感光体についても、円筒状の導電性基材の外周面に感光層を設けて構成した、いわゆる感光ローラに限られず、ベルト状の導電性基材の表面に感光層を設けて構成した、いわゆる感光ベルトであってもよい。
【００４９】
また、上記実施の形態においては、互いに巻き方向の異なる螺旋状の第一溝部５１６及び第二溝部５１８であって、該第一溝部５１６及び第二溝部５１８の長手方向と前記軸方向との成す鋭角が４５度より小さい（上記実施の形態においては、２２．５度）第一溝部５１６及び第二溝部５１８、を備え、凹部５１５は、該第一溝部５１６及び第二溝部５１８の底部であることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、図１７に示すように、当該第一溝部５１６及び第二溝部５１８が設けられていないこととしてもよい。
【００５０】
ただし、転造等により当該第一溝部５１６及び第二溝部５１８を形成するだけで、簡便に、トナーの帯電性を向上させることができる凸部５１２（すなわち、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が現像ローラ５１０の軸方向に沿う菱形形状を備える凸部５１２）を得ることができる点で、上記実施の形態の方がより望ましい。なお、図１７は、図８の上図に対応した図であり、凸部５１２、凹部５１５等の他の形状を示した模式図である。
【００５１】
＝＝＝画像形成システム等の構成＝＝＝
次に、本発明に係る実施の形態の一例である画像形成システムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１８は、画像形成システムの外観構成を示した説明図である。画像形成システム７００は、コンピュータ７０２と、表示装置７０４と、プリンタ７０６と、入力装置７０８と、読取装置７１０とを備えている。コンピュータ７０２は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置７０４は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ７０６は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置７０８は、本実施形態ではキーボード７０８Ａとマウス７０８Ｂが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置７１０は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置７１０ＡとＣＤ−ＲＯＭドライブ装置７１０Ｂが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばＭＯ（Magneto Optical）ディスクドライブ装置やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の他のものであっても良い。
【００５２】
図１９は、図１８に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。コンピュータ７０２が収納された筐体内にＲＡＭ等の内部メモリ８０２と、ハードディスクドライブユニット８０４等の外部メモリがさらに設けられている。
【００５３】
なお、以上の説明においては、プリンタ７０６が、コンピュータ７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、読取装置７１０と接続されて画像形成システムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、画像形成システムが、コンピュータ７０２とプリンタ７０６から構成されても良く、画像形成システムが表示装置７０４、入力装置７０８及び読取装置７１０のいずれかを備えていなくても良い。
【００５４】
また、例えば、プリンタ７０６が、コンピュータ７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、読取装置７１０のそれぞれの機能又は機構の一部を持っていても良い。一例として、プリンタ７０６が、画像処理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録した記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等を有する構成としても良い。
【００５５】
このようにして実現された画像形成システムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図である。
【図２】図１のプリンタ１０の制御ユニットを示すブロック図である。
【図３】現像装置の概念図である。
【図４】現像装置の主要構成要素を示した断面図である。
【図５】現像ローラ５１０の斜視模式図である。
【図６】現像ローラ５１０の正面模式図である。
【図７】現像ローラ５１０の中央部５１０ａを拡大した拡大図である。
【図８】凸部５１２、凹部５１５等の形状を示した模式図である。
【図９】規制ブレード５６０の斜視図である。
【図１０】ホルダー５２６の斜視図である。
【図１１】ホルダー５２６に、上シール５２０、規制ブレード５６０、及び、現像ローラ５１０が組み付けられている様子を示した斜視図である。
【図１２】ホルダー５２６が、ハウジング５４０に取付けられている様子を示した斜視図である。
【図１３】図１３Ａ及び図１３Ｂは、本実施の形態に係る現像ローラ５１０の有効性を説明するための説明図である。
【図１４】図１４Ａ乃至図１４Ｅは、現像ローラ５１０の製造工程における、現像ローラ５１０の変遷を示した模式図である。
【図１５】現像ローラ５１０の転造加工を説明するための説明図である。
【図１６】イエロー現像装置５４の組み立て方法を説明するためのフローチャートである。
【図１７】凸部５１２、凹部５１５等の他の形状を示した模式図である。
【図１８】画像形成システムの外観構成を示した説明図である。
【図１９】図１８に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０ レーザビームプリンタ ２０ 感光体
３０ 帯電ユニット ４０ 露光ユニット
５０ ＹＭＣＫ現像ユニット ５０ａ 中心軸
５１ ブラック現像装置 ５２ マゼンタ現像装置
５３ シアン現像装置 ５４ イエロー現像装置
５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ 保持部
６０ 一次転写ユニット ７０ 中間転写体
７５ クリーニングユニット ７６ クリーニングブレード
８０ 二次転写ユニット ９０ 定着ユニット
９２ 給紙トレイ ９４ 給紙ローラ
９５ 表示ユニット ９６ レジローラ
１００ 制御ユニット １０１ メインコントローラ
１０２ ユニットコントローラ １１２ インターフェイス
１１３ 画像メモリ ５１０ 現像ローラ
５１０ａ 中央部 ５１０ｂ 軸部
５１２ 凸部 ５１４ 側部
５１５ 凹部 ５１６ 第一溝部
５１８ 第二溝部 ５２０ 上シール
５２０ａ 短手方向端部 ５２０ｂ 当接面
５２０ｃ 反対面 ５２４ 上シール付勢部材
５２６ ホルダー ５２６ａ 上シール支持部
５２６ｂ 現像ローラ支持部 ５２６ｃ 規制ブレード支持部
５３０ トナー収容体 ５３０ａ 第一トナー収容部
５３０ｂ 第二トナー収容部 ５４０ ハウジング
５４２ 上ハウジング部 ５４４ 下ハウジング部
５４５ 仕切り壁 ５４６ ハウジングシール
５５０ トナー供給ローラ ５６０ 規制ブレード
５６０ａ 先端 ５６２ ゴム部
５６２ａ 当接部 ５６４ ゴム支持部
５６４ａ 薄板 ５６４ｂ 薄板支持部
５６４ｃ 長手方向両端部 ５６４ｄ 短手方向一端部
５６４ｅ 短手方向他端部 ５７２ 開口
５７４ 端部シール ５７６ 軸受け
６００ パイプ材 ６０２ フランジ圧入部
６０４ フランジ ６５０ 丸ダイス
６５０ａ 凸部 ６５２ 丸ダイス
６５２ａ 凸部 ６８０ 溝
７００ 画像形成システム ７０２ コンピュータ
７０４ 表示装置 ７０６ プリンタ
７０８ 入力装置 ７０８Ａ キーボード
７０８Ｂ マウス ７１０ 読取装置
７１０Ａ フレキシブルディスクドライブ装置 ７１０Ｂ ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置
８０２ 内部メモリ
８０４ ハードディスクドライブユニット
Ｔ トナー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤担持ローラ、現像装置、画像形成装置、及び、画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザビームプリンタ等の画像形成装置は既によく知られている。かかる画像形成装置は、例えば、潜像を担持するための像担持体の一例としての感光体と、現像剤を担持するための現像剤担持ローラを備えた現像装置と、を有しており、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号等が送信されると、前記現像剤担持ローラが感光体と対向する現像位置、に前記現像装置を位置決めし、感光体に担持された潜像を、現像剤担持ローラの表面に担持された現像剤で現像して現像剤像を形成する。そして、当該現像剤像を媒体に転写して、最終的に媒体に画像を形成する。
【０００３】
また、前記現像剤担持ローラの中には、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に有するものがある。
【特許文献１】特開平５−１４２９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の現像剤担持ローラにおいては、前記凸部が、正方形の形状を備えており、その二つの対角線のうちの一方が現像剤担持ローラの軸方向に沿うように、該現像剤担持ローラの表面に設けられていた。そして、このような現像剤担持ローラにおいては、該現像剤担持ローラ上を周方向に移動する現像剤が当該凸部を乗り越え難いことに起因して現像剤の転動性が良好でなく、したがって、現像剤の帯電性が悪くなるという問題が生じていた。
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、現像剤の帯電性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
主たる本発明は、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラであって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備えることを特徴とする現像剤担持ローラである。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。
規則的に配置された凸部及び凹部を表面に有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラであって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備えることを特徴とする現像剤担持ローラ。
【０００７】
かかる現像剤担持ローラによれば、現像剤の帯電性を向上させることができる。
また、互いに巻き方向の異なる螺旋状の第一溝及び第二溝であって、該第一溝及び第二溝の長手方向と前記軸方向との成す鋭角が４５度より小さい第一溝及び第二溝、を備え、前記凹部は、該第一溝及び第二溝の底部であることとしてもよい。
【０００８】
かかる場合には、簡便に、現像剤の帯電性を向上させることが可能な現像剤担持ローラを得ることができる。
また、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、を有する現像装置であって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備えることを特徴とする現像装置も実現可能である。
【０００９】
かかる現像装置によれば、現像剤の帯電性を向上させることができる。
また、潜像を担持するための像担持体と、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、を有する現像装置と、を備える画像形成装置であって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備えることを特徴とする画像形成装置も実現可能である。
【００１０】
かかる画像形成装置によれば、現像剤の帯電性を向上させることができる。
また、コンピュータ、及び、このコンピュータに接続可能な画像形成装置であって、潜像を担持するための像担持体と、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、を有する現像装置と、を備える画像形成装置であって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備える画像形成装置、を具備することを特徴とする画像形成システムも実現可能である。
【００１１】
かかる画像形成システムによれば、現像剤の帯電性を向上させることができる。
【００１２】
＝＝＝画像形成装置の全体構成例＝＝＝
次に、図１を用いて、画像形成装置としてレーザビームプリンタ（以下、プリンタともいう）１０を例にとって、その概要について説明する。図１は、プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図である。なお、図１には、矢印にて上下方向を示しており、例えば、給紙トレイ９２は、プリンタ１０の下部に配置されており、定着ユニット９０は、プリンタ１０の上部に配置されている。
【００１３】
本実施の形態に係るプリンタ１０は、図１に示すように、像担持体の一例としての感光体２０の回転方向に沿って、帯電ユニット３０、露光ユニット４０、ＹＭＣＫ現像ユニット５０、一次転写ユニット６０、中間転写体７０、クリーニングユニット７５を有し、さらに、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、ユーザへの報知手段をなし液晶パネルでなる表示ユニット９５、及び、これらのユニット等を制御しプリンタとしての動作を司る制御ユニット１００を有している。
【００１４】
感光体２０は、円筒状の導電性基材とその外周面に形成された感光層を有し、中心軸を中心に回転可能であり、本実施の形態においては、図１中の矢印で示すように時計回りに回転する。
【００１５】
帯電ユニット３０は、感光体２０を帯電するための装置であり、露光ユニット４０は、レーザを照射することによって帯電された感光体２０上に潜像を形成する装置である。この露光ユニット４０は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、Ｆ−θレンズ等を有しており、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等の不図示のホストコンピュータから入力された画像信号に基づいて、変調されたレーザを帯電された感光体２０上に照射する。
【００１６】
ＹＭＣＫ現像ユニット５０は、感光体２０上に形成された潜像を、現像装置に収容された現像剤の一例としてのトナーＴ、すなわち、ブラック現像装置５１に収容されたブラック（Ｋ）トナー、マゼンタ現像装置５２に収容されたマゼンタ（Ｍ）トナー、シアン現像装置５３に収容されたシアン（Ｃ）トナー、及び、イエロー現像装置５４に収容されたイエロー（Ｙ）トナーを用いて現像するための装置である。
【００１７】
このＹＭＣＫ現像ユニット５０は、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４が装着された状態で回転することにより、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４の位置を動かすことを可能としている。すなわち、このＹＭＣＫ現像ユニット５０は、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４を４つの保持部５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄにより保持しており、前記４つの現像装置５１、５２、５３、５４は、中心軸５０ａを中心として、それらの相対位置を維持したまま回転可能となっている。そして、１ページ分の画像形成が終了する毎に選択的に感光体２０に対向し、それぞれの現像装置５１、５２、５３、５４に収容されたトナーＴにて、感光体２０上に形成された潜像を順次現像する。なお、前述した４つの現像装置５１，５２，５３，５４の各々は、ＹＭＣＫ現像ユニット５０の前記保持部に対して着脱可能となっている。また、各現像装置の詳細については後述する。
【００１８】
一次転写ユニット６０は、感光体２０に形成された単色トナー像を中間転写体７０に転写するための装置であり、４色のトナーが順次重ねて転写されると、中間転写体７０にフルカラートナー像が形成される。
この中間転写体７０は、ＰＥＴフィルムの表面に錫蒸着層を設けさらにその表層に半導電塗料を形成、積層したエンドレスのベルトであり、感光体２０とほぼ同じ周速度にて回転駆動される。
二次転写ユニット８０は、中間転写体７０上に形成された単色トナー像やフルカラートナー像を紙、フィルム、布等の媒体に転写するための装置である。
定着ユニット９０は、媒体上に転写された単色トナー像やフルカラートナー像を媒体に融着させて永久像とするための装置である。
クリーニングユニット７５は、一次転写ユニット６０と帯電ユニット３０との間に設けられ、感光体２０の表面に当接されたゴム製のクリーニングブレード７６を有し、一次転写ユニット６０によって中間転写体７０上にトナー像が転写された後に、感光体２０上に残存するトナーＴをクリーニングブレード７６により掻き落として除去するための装置である。
制御ユニット１００は、図２に示すようにメインコントローラ１０１と、ユニットコントローラ１０２とで構成され、メインコントローラ１０１には画像信号及び制御信号が入力され、この画像信号及び制御信号に基づく指令に応じてユニットコントローラ１０２が前記各ユニット等を制御して画像を形成する。
【００１９】
次に、このように構成されたプリンタ１０の動作について説明する。
まず、不図示のホストコンピュータからの画像信号及び制御信号がインターフェイス（Ｉ／Ｆ）１１２を介してプリンタ１０のメインコントローラ１０１に入力されると、このメインコントローラ１０１からの指令に基づくユニットコントローラ１０２の制御により感光体２０、及び、中間転写体７０が回転する。感光体２０は、回転しながら、帯電位置において帯電ユニット３０により順次帯電される。
感光体２０の帯電された領域は、感光体２０の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット４０によって、第１色目、例えばイエローＹの画像情報に応じた潜像が該領域に形成される。また、ＹＭＣＫ現像ユニット５０は、イエロー（Ｙ）トナーを収容したイエロー現像装置５４が、感光体２０に対向した現像位置に位置している。
感光体２０上に形成された潜像は、感光体２０の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像装置５４によってイエロートナーで現像される。これにより、感光体２０上にイエロートナー像が形成される。
感光体２０上に形成されたイエロートナー像は、感光体２０の回転に伴って一次転写位置に至り、一次転写ユニット６０によって、中間転写体７０に転写される。この際、一次転写ユニット６０には、トナーＴの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧が印加される。なお、この間、感光体２０と中間転写体７０とは接触しており、また、二次転写ユニット８０は、中間転写体７０から離間している。
【００２０】
上記の処理が、第２色目、第３色目、及び、第４色目について、各々の現像装置毎に順次実行されることにより、各画像信号に対応した４色のトナー像が、中間転写体７０に重なり合って転写される。これにより、中間転写体７０上にはフルカラートナー像が形成される。
中間転写体７０上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写体７０の回転に伴って二次転写位置に至り、二次転写ユニット８０によって媒体に転写される。なお、媒体は、給紙トレイ９２から、給紙ローラ９４、レジローラ９６を介して二次転写ユニット８０へ搬送される。また、転写動作を行う際、二次転写ユニット８０は中間転写体７０に押圧されるとともに二次転写電圧が印加される。
媒体に転写されたフルカラートナー像は、定着ユニット９０によって加熱加圧されて媒体に融着される。
一方、感光体２０は一次転写位置を経過した後に、クリーニングユニット７５に支持されたクリーニングブレード７６によって、その表面に付着しているトナーＴが掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされたトナーＴは、クリーニングユニット７５が備える残存トナー回収部に回収される。
【００２１】
＝＝＝制御ユニットの概要＝＝＝
次に、制御ユニット１００の構成について図２を参照しつつ説明する。制御ユニット１００のメインコントローラ１０１は、インターフェイス１１２を介してホストコンピュータと電気的に接続され、このホストコンピュータから入力された画像信号を記憶するための画像メモリ１１３を備えている。ユニットコントローラ１０２は、装置本体の各ユニット（帯電ユニット３０、露光ユニット４０、ＹＭＣＫ現像ユニット５０、一次転写ユニット６０、クリーニングユニット７５、二次転写ユニット８０、定着ユニット９０、表示ユニット９５）と電気的に接続され、それらが備えるセンサからの信号を受信することによって、各ユニットの状態を検出しつつ、メインコントローラ１０１から入力される信号に基づいて、各ユニットを制御する。
【００２２】
＝＝＝現像装置の構成例＝＝＝
次に、図３乃至図１２を用いて、現像装置の構成例について説明する。図３は、現像装置の概念図である。図４は、現像装置の主要構成要素を示した断面図である。図５は、現像ローラ５１０の斜視模式図である。図６は、現像ローラ５１０の正面模式図である。図７は、現像ローラ５１０の中央部５１０ａを拡大した拡大図である。図８は、凸部５１２、凹部５１５等の形状を示した模式図であり、図８の上図は、図７に示された拡大図を模式的に表したものとなっている。また、図８の下図は、図８の上図のＡ−Ａ断面の断面形状を表したものである。図９は、規制ブレード５６０の斜視図である。図１０は、ホルダー５２６の斜視図である。図１１は、ホルダー５２６に、上シール５２０、規制ブレード５６０、及び、現像ローラ５１０が組み付けられている様子を示した斜視図である。図１２は、ホルダー５２６が、ハウジング５４０に取付けられている様子を示した斜視図である。なお、図４に示す断面図は、図３に示す長手方向に垂直な面で現像装置を切り取った断面を表したものである。また、図４においては、図１同様、矢印にて上下方向を示しており、例えば、現像ローラ５１０の中心軸は、感光体２０の中心軸よりも下方にある。また、図４では、イエロー現像装置５４が、感光体２０と対向する現像位置に位置している状態にて示されている。また、図５、図６、図８においては、図を分かりやすくするために、凸部５１２等のスケールが実際のものと異なっている。
【００２３】
ＹＭＣＫ現像ユニット５０には、ブラック（Ｋ）トナーを収容したブラック現像装置５１、マゼンタ（Ｍ）トナーを収容したマゼンタ現像装置５２、シアン（Ｃ）トナーを収容したシアン現像装置５３、及び、イエロー（Ｙ）トナーを収容したイエロー現像装置５４が設けられているが、各現像装置の構成は同様であるので、以下、イエロー現像装置５４について説明する。
【００２４】
イエロー現像装置５４は、現像剤担持ローラの一例としての現像ローラ５１０、上シール５２０、トナー収容体５３０、ハウジング５４０、トナー供給ローラ５５０、層厚規制部材の一例としての規制ブレード５６０、ホルダー５２６等を有している。
現像ローラ５１０は、トナーＴを担持して感光体２０と対向する現像位置に搬送する。この現像ローラ５１０は、アルミ合金、鉄合金等からなる部材である。
現像ローラ５１０は、図６乃至図８に示すように、トナーＴを適切に担持させるためにその中央部５１０ａの表面に凸部５１２、側部５１４、及び、凹部５１５を有している（なお、凸部５１２、側部５１４、及び、凹部５１５は、いずれも、トナーを担持するためのトナー担持部としての機能を発揮する）。
【００２５】
凸部５１２は、中央部５１０ａの中で最も高い部分であり、図７、図８の上図に示すように、菱形形状を有している。凸部５１２は、菱形形状の二つの対角線のうちの長い方の対角線が現像ローラ５１０の軸方向に沿うように、中央部５１０ａの表面に形成されている。なお、菱形形状の当該凸部５１２の一辺の長さは、約２８μｍであり、当該菱形形状の小さい方の内角は約４５度、大きい方の内角は約１３５度である。
【００２６】
側部５１４は、凸部５１２と凹部５１５とを繋ぐ斜面であり、図８の上図に示すように、前述した菱形形状の凸部５１２の各辺に対応して４つ設けられている。
そして、図５乃至図８に示すように、凸部５１２及び４つの側部５１４（の組）は、現像ローラ５１０の中央部５１０ａの表面に、規則的、かつ、網目状に、多数配置されている。
【００２７】
凹部５１５は、中央部５１０ａの中で最も低い部分であり、図５乃至図８に示すように、凸部５１２及び４つの側部５１４の四方を囲うように、規則的、かつ、網状に、形成されている。
また、この凹部５１５は、互いに巻き方向の異なる第一溝部５１６及び第二溝部５１８の底部となっている。ここで、第一溝部５１６は、その長手方向が図６中記号Ｘで示された方向に沿った螺旋状の溝であり、第二溝部５１８は、その長手方向が図６中記号Ｙで示された方向に沿った螺旋状の溝である。いずれの溝についても、その長手方向と現像ローラ５１０の軸方向との成す鋭角が４５度より小さく（本実施の形態においては、約２２．５度）なっている（図６参照）。なお、凹部５１５の深さ（現像ローラ５１０の径方向における凸部５１２から凹部５１５までの長さ）は、約７μｍである。
【００２８】
さらに、上述した凸部５１２、側部５１４、及び、凹部５１５が備えられた中央部５１０ａ、の表面には、無電解Ｎｉ−Ｐメッキが施されている。
また、現像ローラ５１０には、軸部５１０ｂが設けられており、当該軸部５１０ｂが後述するホルダー５２６の現像ローラ支持部５２６ｂによって軸受け５７６を介して支持されることにより（図１１）、現像ローラ５１０が回転自在に支持される。図４に示すように、現像ローラ５１０は、感光体２０の回転方向（図４において時計方向）と逆の方向（図４において反時計方向）に回転する。
また、イエロー現像装置５４が感光体２０と対向している状態で、現像ローラ５１０と感光体２０との間には空隙が存在する。すなわち、イエロー現像装置５４は、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴが感光体２０に接触していない非接触状態で、感光体２０上に形成された潜像を現像する。
【００２９】
ハウジング５４０は、一体成型された複数の樹脂製のハウジング部、すなわち、上ハウジング部５４２と下ハウジング部５４４、とを溶着して製造されたものであり、その内部に、トナーＴを収容するためのトナー収容体５３０が形成されている。トナー収容体５３０は、内壁から内方へ（図４の上下方向）突出させたトナーＴを仕切るための仕切り壁５４５により、二つのトナー収容部、すなわち、第一トナー収容部５３０ａと第二トナー収容部５３０ｂと、に分けられている。そして、第一トナー収容部５３０ａと第二トナー収容部５３０ｂとは、上部が連通され、図４に示す状態で、仕切り壁５４５によりトナーＴの移動が規制されている。また、図４に示すように、ハウジング５４０（すなわち、第一トナー収容部５３０ａ）は下部に開口５７２を有しており、現像ローラ５１０が、この開口５７２に臨ませて設けられている。
【００３０】
トナー供給ローラ５５０は、前述した第一トナー収容部５３０ａに設けられ、当該第一トナー収容部５３０ａに収容されたトナーＴを現像ローラ５１０に供給するとともに、現像後に現像ローラ５１０に残存しているトナーＴを、現像ローラ５１０から剥ぎ取る。このトナー供給ローラ５５０は、ポリウレタンフォーム等からなり、弾性変形された状態で現像ローラ５１０に当接している。トナー供給ローラ５５０は、中心軸を中心として回転可能であり、その中心軸は、現像ローラ５１０の回転中心軸よりも下方にある。また、トナー供給ローラ５５０は、現像ローラ５１０の回転方向（図４において反時計方向）と逆の方向（図４において時計方向）に回転する。
【００３１】
上シール５２０は、現像ローラ５１０にその軸方向に沿って当接して、現像位置を通過後に現像ローラ５１０上に残留しているトナーＴのハウジング５４０内への移動を許容し、かつ、ハウジング５４０内のトナーＴのハウジング５４０外への移動を規制する。この上シール５２０は、ポリエチレンフィルム等からなるシールである。上シール５２０は、後述するホルダー５２６の上シール支持部５２６ａによって支持されており、また、その長手方向が現像ローラ５１０の軸方向に沿うように設けられている（図１１）。
また、上シール５２０の、現像ローラ５１０に当接する当接面５２０ｂ、とは反対側の面（当該面を、反対面５２０ｃとも呼ぶ）と、前記上シール支持部５２６ａとの間には、モルトプレーン等の弾性体からなる上シール付勢部材５２４が圧縮した状態で設けられている。この上シール付勢部材５２４は、その付勢力で上シール５２０を現像ローラ５１０側へ付勢することにより、上シール５２０を現像ローラ５１０に押しつけている。
【００３２】
規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０の軸方向一端部から他端部に亘って現像ローラ５１０に当接部５６２ａにて当接して、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴの層厚を規制し、また、現像ローラ５１０に担持されたトナーＴに電荷を付与する。この規制ブレード５６０は、図４及び図９に示すように、ゴム部５６２と、ゴム支持部５６４と、を有している。
【００３３】
ゴム部５６２は、シリコンゴム、ウレタンゴム等からなり、現像ローラ５１０に当接している。
ゴム支持部５６４は、薄板５６４ａと薄板支持部５６４ｂとから構成されており、その短手方向一端部５６４ｄ（すなわち、薄板５６４ａ側の端部）でゴム部５６２を支持する。薄板５６４ａは、リン青銅、ステンレス等からなり、バネ性を有している。薄板５６４ａは、ゴム部５６２を支持しており、その付勢力によってゴム部５６２を現像ローラ５１０に押しつけている。薄板支持部５６４ｂは、ゴム支持部５６４の短手方向他端部５６４ｅに配置された金属製の板金であり、当該薄板支持部５６４ｂは、前記薄板５６４ａの、ゴム部５６２を支持している側とは逆側の端、を支持した状態で、当該薄板５６４ａに取り付けられている。
【００３４】
そして、規制ブレード５６０は、薄板支持部５６４ｂの長手方向両端部５６４ｃが後述するホルダー５２６の規制ブレード支持部５２６ｃによって支持された状態で、当該規制ブレード支持部５２６ｃに取付けられている。
規制ブレード５６０の、薄板支持部５６４ｂ側とは逆側の端、すなわち、先端５６０ａは、現像ローラ５１０に接触しておらず、該先端５６０ａから所定距離だけ離れた部分（すなわち、当接部５６２ａ）が、現像ローラ５１０に幅を持って接触している。すなわち、規制ブレード５６０は、現像ローラ５１０にエッジにて当接しておらず、腹当たりにて当接しており、規制ブレード５６０が有する平面が現像ローラ５１０に当接することにより、前記層厚を規制する。また、規制ブレード５６０は、その先端５６０ａが現像ローラ５１０の回転方向の上流側に向くように配置されており、いわゆるカウンタ当接している。
【００３５】
また、図１１に示すように、規制ブレード５６０のゴム部５６２の長手方向外側には、端部シール５７４が設けられている。当該端部シール５７４は、不織布により形成されており、現像ローラ５１０の軸方向端部に、当該現像ローラ５１０の周面に沿って接触して、その周面とハウジング５４０との間からのトナーＴの漏れを防止する機能を発揮する。
【００３６】
ホルダー５２６は、現像ローラ５１０等の種々の部材を組み付けるための金属製の部材であり、図１０に示すように、その長手方向（すなわち、現像ローラ５１０の軸方向）に沿った上シール支持部５２６ａと、前記長手方向（前記軸方向）において上シール支持部５２６ａの外側に設けられ、前記長手方向（前記軸方向）と交差する現像ローラ支持部５２６ｂと、当該現像ローラ支持部と交差し、前記上シール支持部５２６ａの長手方向端部に対向する規制ブレード支持部５２６ｃと、を有している。
そして、図１１に示すように、上シール５２０は、その短手方向端部５２０ａ（図４）にて、上シール支持部５２６ａによって支持されており、また、現像ローラ５１０は、その端にて、現像ローラ支持部５２６ｂにより支持されている。
さらに、規制ブレード５６０は、その長手方向両端部５６４ｃにて、規制ブレード支持部５２６ｃにより、支持されている。規制ブレード５６０は、規制ブレード支持部５２６ｃにネジ止めされることにより、ホルダー５２６に固定されている。
【００３７】
このように、上シール５２０と、現像ローラ５１０と、規制ブレード５６０とが組付けられたホルダー５２６は、図１２に示すように、ホルダー５２６とハウジング５４０との間からのトナーＴの漏れを防止するためのハウジングシール５４６（図４）を介して、前述したハウジング５４０に取り付けられている。
【００３８】
このように構成されたイエロー現像装置５４において、トナー供給ローラ５５０がトナー収容体５３０に収容されているトナーＴを現像ローラ５１０に供給する。現像ローラ５１０に供給されたトナーＴは、現像ローラ５１０の回転に伴って、規制ブレード５６０の当接位置に至り、該当接位置を通過する際に、層厚が規制されるとともに、電荷が付与される。層厚が規制され、電荷が付与された現像ローラ５１０上のトナーＴは、現像ローラ５１０のさらなる回転によって、感光体２０に対向する現像位置に至り、該現像位置にて交番電界下で感光体２０上に形成された潜像の現像に供される。現像ローラ５１０のさらなる回転によって現像位置を通過した現像ローラ５１０上のトナーＴは、上シール５２０を通過して、上シール５２０によって掻き落とされることなく現像装置内に回収される。さらに、未だ現像ローラ５１０に残存しているトナーＴは、前記トナー供給ローラ５５０によって剥ぎ取られうる。
【００３９】
＝＝＝本実施の形態に係る現像ローラ５１０の有効性について＝＝＝
上述したとおり、本実施の形態に係る現像ローラ５１０は、規則的に配置された凸部５１２及び凹部５１５を表面に備えており、凸部５１２は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が現像ローラ５１０の軸方向に沿う菱形形状、を備えている。このことにより、トナーの帯電性を向上させることが可能となる。
【００４０】
上記につき、本実施の形態に係る現像ローラ５１０（本件例）と従来例に係る現像ローラ５１０（比較例）とを比較しながら、図１３Ａ及び図１３Ｂを用いて説明する。図１３Ａ及び図１３Ｂは、本実施の形態に係る現像ローラ５１０の有効性を説明するための説明図であり、現像ローラ５１０の表面上をトナーが現像ローラ５１０に対して周方向に相対移動する様子を示した図である。図１３Ａは、従来例（比較例）に係る図であり、図１３Ｂは本件例に係る図である。
【００４１】
図１３Ａ及び図１３Ｂに示されるように、従来例に係る現像ローラ５１０は、二つの対角線のうちの一方が現像ローラ５１０の軸方向に沿う四角形状の凸部５１２、を表面に備える点については、本件例と同様であるが、当該四角形状は、正方形の形状である。
【００４２】
ところで、現像ローラ５１０が回転すると現像ローラ５１０の表面上のトナーＴは現像ローラ５１０に対して転がりながら周方向に相対移動することとなるが、当該相対移動が円滑に行われないと、トナーＴの転動が不十分となり、トナーＴの帯電性が悪化する。ここで、図１３Ｂの本件例を図１３Ａの比較例と比較すると、本件例については、比較例と比べて、凸部５１２の形状が、周方向においてより幅狭となっているため（換言すれば、凸部５１２の形状が、周方向において圧縮された形状となっているため）、トナーＴが凸部５１２を乗り越えやすく、そのため、前記相対移動が円滑におこなわれ、トナーＴが適切に転動することとなる。したがって、本実施の形態に係る現像ローラ５１０によれば、トナーＴの帯電性を向上させることが可能となる。
【００４３】
＝＝＝現像装置の製造方法＝＝＝
次に、現像装置の製造方法について、図１４Ａ乃至図１６を用いて説明する。図１４Ａ乃至図１４Ｅは、現像ローラ５１０の製造工程における、現像ローラ５１０の変遷を示した模式図である。図１５は、現像ローラ５１０の転造加工を説明するための説明図である。図１６は、イエロー現像装置５４の組み立て方法を説明するためのフローチャートである。なお、現像装置を製造する際には、前述したハウジング５４０、ホルダー５２６、現像ローラ５１０、トナー供給ローラ５５０、規制ブレード５６０等がそれぞれ製造された後に、これらの部材を用いて現像装置の組み立てが実施される。本項では、これらの部材の製造方法のうち現像ローラ５１０の製造方法について先ず説明し、その後、現像装置の組み立て方法について説明する。なお、以下では、ブラック現像装置５１、マゼンタ現像装置５２、シアン現像装置５３、及び、イエロー現像装置５４のうち、イエロー現像装置５４を例に挙げて、説明する。
【００４４】
＜＜＜現像ローラ５１０の製造方法について＞＞＞
ここでは、現像ローラ５１０の製造方法について、図１４Ａ乃至図１５を用いて説明する。
先ず、図１４Ａに示すように、現像ローラ５１０の基材としてのパイプ材６００を準備する。当該パイプ材６００の肉厚は０．５〜３ｍｍである。
次に、図１４Ｂに示すように、当該パイプ材６００の長手方向両端部にフランジ圧入部６０２を作る。当該フランジ圧入部６０２は、切削加工により作られる。
次に、図１４Ｃに示すように、当該フランジ圧入部６０２にフランジ６０４を圧入する。フランジ６０４のパイプ材６００への固定を確実にするために、フランジ６０４の圧入後、フランジ６０４をパイプ材６００へ接着又は溶接するようにしてもよい。
次に、図１４Ｄに示すように、フランジ６０４が圧入されたパイプ材６００の表面にセンタレス研磨を施す。当該センタレス研磨は、当該表面の全面に亘って実施され、センタレス研磨後の当該表面の十点平均粗さＲｚは、１．０μｍ以下となる。
次に、図１４Ｅに示すように、フランジ６０４が圧入されたパイプ材６００に、転造加工を施す。本実施の形態においては、２つの丸ダイス６５０、６５２を用いた所謂スルーフィード転造（歩み転造、通し転造とも呼ばれている）加工が実施される。
【００４５】
すなわち、図１５に示すように、ワークとしての前記パイプ材６００を挟むように配置された二つの丸ダイス６５０、６５２、を当該パイプ材６００に所定の圧力（当該圧力の方向を、図１５中記号Ｐで示す）で押し付けた状態で、当該二つの丸ダイス６５０、６５２を同方向（図１５参照）に回転させる。スルーフィード転造においては、丸ダイス６５０、６５２が回転することにより、パイプ材６００が丸ダイス６５０、６５２の回転方向とは逆方向（図１５参照）に回転しながら、図１５中記号Ｈで示した方向に移動する。丸ダイス６５０、６５２の表面には、溝６８０を形成するための凸部６５０ａ、６５２ａが備えられており、当該凸部６５０ａ、６５２ａがパイプ材６００を変形させることにより、パイプ材６００に溝６８０が形成される。
【００４６】
そして、転造加工の終了後に、前記中央部５１０ａの表面にメッキを施す。本実施の形態においては、当該メッキとして無電解Ｎｉ−Ｐメッキを用いるが、これに限定されるものではなく、例えば、硬質クロームメッキや電気メッキを用いてもよい。
【００４７】
＜＜＜イエロー現像装置５４の組み立て方法について＞＞＞
次に、イエロー現像装置５４の組み立て方法について、図１６を用いて説明する。
先ず、前述したハウジング５４０、ホルダー５２６、現像ローラ５１０、規制ブレード５６０等を準備する（ステップＳ２）。
次に、規制ブレード５６０をホルダー５２６の規制ブレード支持部５２６ｃにネジ止めすることにより、規制ブレード５６０をホルダー５２６に固定する（ステップＳ４）。なお、前述した端部シール５７４については、当該ステップＳ４の前に、予め規制ブレード５６０に取り付けておく。
次に、規制ブレード５６０が固定されたホルダー５２６に、現像ローラ５１０を取り付ける（ステップＳ６）。かかる際に、規制ブレード５６０が現像ローラ５１０の軸方向一端部から他端部に亘って当接するように、現像ローラ５１０をホルダー５２６に取り付ける。なお、前述した上シール５２０については、当該ステップＳ６の前に、予めホルダー５２６に取り付けておく。
そして、現像ローラ５１０、規制ブレード５６０等が取り付けられたホルダー５２６を、ハウジングシール５４６を介して、ハウジング５４０に取り付ける（ステップＳ８）ことにより、イエロー現像装置５４の組み立てが完了する。なお、前述したトナー供給ローラ５５０については、当該ステップＳ８の前に、予めハウジング５４０に取り付けておく。
【００４８】
＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、上記実施の形態に基づき本発明に係る現像剤担持ローラ等を説明したが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
上記実施の形態においては、画像形成装置として中間転写型のフルカラーレーザビームプリンタを例にとって説明したが、本発明は、中間転写型以外のフルカラーレーザビームプリンタ、モノクロレーザビームプリンタ、複写機、ファクシミリなど、各種の画像形成装置に適用可能である。
また、感光体についても、円筒状の導電性基材の外周面に感光層を設けて構成した、いわゆる感光ローラに限られず、ベルト状の導電性基材の表面に感光層を設けて構成した、いわゆる感光ベルトであってもよい。
【００４９】
また、上記実施の形態においては、互いに巻き方向の異なる螺旋状の第一溝部５１６及び第二溝部５１８であって、該第一溝部５１６及び第二溝部５１８の長手方向と前記軸方向との成す鋭角が４５度より小さい（上記実施の形態においては、２２．５度）第一溝部５１６及び第二溝部５１８、を備え、凹部５１５は、該第一溝部５１６及び第二溝部５１８の底部であることとしたが、これに限定されるものではない。例えば、図１７に示すように、当該第一溝部５１６及び第二溝部５１８が設けられていないこととしてもよい。
【００５０】
ただし、転造等により当該第一溝部５１６及び第二溝部５１８を形成するだけで、簡便に、トナーの帯電性を向上させることができる凸部５１２（すなわち、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が現像ローラ５１０の軸方向に沿う菱形形状を備える凸部５１２）を得ることができる点で、上記実施の形態の方がより望ましい。なお、図１７は、図８の上図に対応した図であり、凸部５１２、凹部５１５等の他の形状を示した模式図である。
【００５１】
＝＝＝画像形成システム等の構成＝＝＝
次に、本発明に係る実施の形態の一例である画像形成システムの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１８は、画像形成システムの外観構成を示した説明図である。画像形成システム７００は、コンピュータ７０２と、表示装置７０４と、プリンタ７０６と、入力装置７０８と、読取装置７１０とを備えている。コンピュータ７０２は、本実施形態ではミニタワー型の筐体に収納されているが、これに限られるものではない。表示装置７０４は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube：陰極線管）やプラズマディスプレイや液晶表示装置等が用いられるのが一般的であるが、これに限られるものではない。プリンタ７０６は、上記に説明されたプリンタが用いられている。入力装置７０８は、本実施形態ではキーボード７０８Ａとマウス７０８Ｂが用いられているが、これに限られるものではない。読取装置７１０は、本実施形態ではフレキシブルディスクドライブ装置７１０ＡとＣＤ−ＲＯＭドライブ装置７１０Ｂが用いられているが、これに限られるものではなく、例えばＭＯ（Magneto Optical）ディスクドライブ装置やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の他のものであっても良い。
【００５２】
図１９は、図１８に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。コンピュータ７０２が収納された筐体内にＲＡＭ等の内部メモリ８０２と、ハードディスクドライブユニット８０４等の外部メモリがさらに設けられている。
【００５３】
なお、以上の説明においては、プリンタ７０６が、コンピュータ７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、読取装置７１０と接続されて画像形成システムを構成した例について説明したが、これに限られるものではない。例えば、画像形成システムが、コンピュータ７０２とプリンタ７０６から構成されても良く、画像形成システムが表示装置７０４、入力装置７０８及び読取装置７１０のいずれかを備えていなくても良い。
【００５４】
また、例えば、プリンタ７０６が、コンピュータ７０２、表示装置７０４、入力装置７０８、及び、読取装置７１０のそれぞれの機能又は機構の一部を持っていても良い。一例として、プリンタ７０６が、画像処理を行う画像処理部、各種の表示を行う表示部、及び、デジタルカメラ等により撮影された画像データを記録した記録メディアを着脱するための記録メディア着脱部等を有する構成としても良い。
【００５５】
このようにして実現された画像形成システムは、システム全体として従来システムよりも優れたシステムとなる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】プリンタ１０を構成する主要構成要素を示した図である。
【図２】図１のプリンタ１０の制御ユニットを示すブロック図である。
【図３】現像装置の概念図である。
【図４】現像装置の主要構成要素を示した断面図である。
【図５】現像ローラ５１０の斜視模式図である。
【図６】現像ローラ５１０の正面模式図である。
【図７】現像ローラ５１０の中央部５１０ａを拡大した拡大図である。
【図８】凸部５１２、凹部５１５等の形状を示した模式図である。
【図９】規制ブレード５６０の斜視図である。
【図１０】ホルダー５２６の斜視図である。
【図１１】ホルダー５２６に、上シール５２０、規制ブレード５６０、及び、現像ローラ５１０が組み付けられている様子を示した斜視図である。
【図１２】ホルダー５２６が、ハウジング５４０に取付けられている様子を示した斜視図である。
【図１３】図１３Ａ及び図１３Ｂは、本実施の形態に係る現像ローラ５１０の有効性を説明するための説明図である。
【図１４】図１４Ａ乃至図１４Ｅは、現像ローラ５１０の製造工程における、現像ローラ５１０の変遷を示した模式図である。
【図１５】現像ローラ５１０の転造加工を説明するための説明図である。
【図１６】イエロー現像装置５４の組み立て方法を説明するためのフローチャートである。
【図１７】凸部５１２、凹部５１５等の他の形状を示した模式図である。
【図１８】画像形成システムの外観構成を示した説明図である。
【図１９】図１８に示した画像形成システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０ レーザビームプリンタ ２０ 感光体
３０ 帯電ユニット ４０ 露光ユニット
５０ ＹＭＣＫ現像ユニット ５０ａ 中心軸
５１ ブラック現像装置 ５２ マゼンタ現像装置
５３ シアン現像装置 ５４ イエロー現像装置
５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ 保持部
６０ 一次転写ユニット ７０ 中間転写体
７５ クリーニングユニット ７６ クリーニングブレード
８０ 二次転写ユニット ９０ 定着ユニット
９２ 給紙トレイ ９４ 給紙ローラ
９５ 表示ユニット ９６ レジローラ
１００ 制御ユニット １０１ メインコントローラ
１０２ ユニットコントローラ １１２ インターフェイス
１１３ 画像メモリ ５１０ 現像ローラ
５１０ａ 中央部 ５１０ｂ 軸部
５１２ 凸部 ５１４ 側部
５１５ 凹部 ５１６ 第一溝部
５１８ 第二溝部 ５２０ 上シール
５２０ａ 短手方向端部 ５２０ｂ 当接面
５２０ｃ 反対面 ５２４ 上シール付勢部材
５２６ ホルダー ５２６ａ 上シール支持部
５２６ｂ 現像ローラ支持部 ５２６ｃ 規制ブレード支持部
５３０ トナー収容体 ５３０ａ 第一トナー収容部
５３０ｂ 第二トナー収容部 ５４０ ハウジング
５４２ 上ハウジング部 ５４４ 下ハウジング部
５４５ 仕切り壁 ５４６ ハウジングシール
５５０ トナー供給ローラ ５６０ 規制ブレード
５６０ａ 先端 ５６２ ゴム部
５６２ａ 当接部 ５６４ ゴム支持部
５６４ａ 薄板 ５６４ｂ 薄板支持部
５６４ｃ 長手方向両端部 ５６４ｄ 短手方向一端部
５６４ｅ 短手方向他端部 ５７２ 開口
５７４ 端部シール ５７６ 軸受け
６００ パイプ材 ６０２ フランジ圧入部
６０４ フランジ ６５０ 丸ダイス
６５０ａ 凸部 ６５２ 丸ダイス
６５２ａ 凸部 ６８０ 溝
７００ 画像形成システム ７０２ コンピュータ
７０４ 表示装置 ７０６ プリンタ
７０８ 入力装置 ７０８Ａ キーボード
７０８Ｂ マウス ７１０ 読取装置
７１０Ａ フレキシブルディスクドライブ装置 ７１０Ｂ ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置
８０２ 内部メモリ
８０４ ハードディスクドライブユニット
Ｔ トナー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
規則的に配置された凸部及び凹部を表面に有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラであって、
前記凸部は、
その二つの対角線のうちの長い方の対角線が前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、
を備えることを特徴とする現像剤担持ローラ。
【請求項２】
請求項１に記載の現像剤担持ローラにおいて、
互いに巻き方向の異なる螺旋状の第一溝及び第二溝であって、該第一溝及び第二溝の長手方向と前記軸方向との成す鋭角が４５度より小さい第一溝及び第二溝、を備え、
前記凹部は、該第一溝及び第二溝の底部であることを特徴とする現像剤担持ローラ。
【請求項３】
規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、
を有する現像装置であって、
前記凸部は、
その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、
を備えることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
潜像を担持するための像担持体と、
規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、を有する現像装置と、を備える画像形成装置であって、
前記凸部は、
その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
コンピュータ、及び、
このコンピュータに接続可能な画像形成装置であって、潜像を担持するための像担持体と、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、を有する現像装置と、を備える画像形成装置であって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備える画像形成装置、
を具備することを特徴とする画像形成システム。
【請求項１】
規則的に配置された凸部及び凹部を表面に有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラであって、
前記凸部は、
その二つの対角線のうちの長い方の対角線が前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、
を備えることを特徴とする現像剤担持ローラ。
【請求項２】
請求項１に記載の現像剤担持ローラにおいて、
互いに巻き方向の異なる螺旋状の第一溝及び第二溝であって、該第一溝及び第二溝の長手方向と前記軸方向との成す鋭角が４５度より小さい第一溝及び第二溝、を備え、
前記凹部は、該第一溝及び第二溝の底部であることを特徴とする現像剤担持ローラ。
【請求項３】
規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、
を有する現像装置であって、
前記凸部は、
その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、
を備えることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
潜像を担持するための像担持体と、
規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、を有する現像装置と、を備える画像形成装置であって、
前記凸部は、
その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
コンピュータ、及び、
このコンピュータに接続可能な画像形成装置であって、潜像を担持するための像担持体と、規則的に配置された凸部及び凹部を表面に複数有し、前記像担持体に担持された潜像を現像するための現像剤、を担持する現像剤担持ローラ、を有する現像装置と、を備える画像形成装置であって、前記凸部は、その二つの対角線のうちの長い方の対角線が、前記現像剤担持ローラの軸方向に沿う菱形形状、を備える画像形成装置、
を具備することを特徴とする画像形成システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図７】
【公開番号】特開２００８−１１６５４１（Ｐ２００８−１１６５４１Ａ）
【公開日】平成２０年５月２２日（２００８．５．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２９７６９２（Ｐ２００６−２９７６９２）
【出願日】平成１８年１１月１日（２００６．１１．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２２日（２００８．５．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１日（２００６．１１．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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