現像剤規制部材及びそれを備えた現像装置並びに画像形成装置
【課題】層間への溶剤の残留を抑制可能な積層構造の現像剤規制部材、及びそれを備えた現像装置並びに画像形成装置を提供する。
【解決手段】規制ブレード２９は、第１ブレード２９ａと第２ブレード２９ｂとをスポット溶接により貼り合わせて一体としたものである。第１ブレード２９ａの第２ブレード２９ｂとの接合面には、複数の断面矩形状の溝部３１が所定の溝幅及び間隔で長手方向に対し平行に形成されている。また、各溝部３１は第１ブレード２９ａの側端縁まで連続して形成されており、規制ブレード２９の両側端において開口している。
【解決手段】規制ブレード２９は、第１ブレード２９ａと第２ブレード２９ｂとをスポット溶接により貼り合わせて一体としたものである。第１ブレード２９ａの第２ブレード２９ｂとの接合面には、複数の断面矩形状の溝部３１が所定の溝幅及び間隔で長手方向に対し平行に形成されている。また、各溝部３１は第１ブレード２９ａの側端縁まで連続して形成されており、規制ブレード２９の両側端において開口している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置及びそれに用いる現像装置、現像剤規制部材に関し、特に、複数の板状部材が積層された構造の現像剤規制部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コピー機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式を用いる画像形成装置においては、主に粉末の現像剤が使用され、感光体ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像を現像剤によって可視化し、そのトナー像を記録媒体上に転写した後、定着処理を行うプロセスが一般的である。
【０００３】
現像剤は、トナー及びキャリアから成る二成分現像剤と、磁性を帯びたトナーのみから成る一成分現像剤とに大別され、磁性を有する現像剤規制部材により現像剤担持体（現像ローラ）に担持された現像剤（以下、単にトナーともいう）の摩擦帯電を促進させる。このような現像剤規制部材としては、磁性部材のみで構成されるものや、非磁性部材をベースとし、現像剤担持体に対向する部分（規制端）に磁性部材を配置した構成が知られている。
【０００４】
また、特許文献１には、非磁性体と磁性体から成る二層構造の現像剤規制部材が開示されている。この構成によれば、例えば厚い非磁性体板へ薄い磁性体側板を積層して二層構造とすることにより、規制部材全体の剛性を持たせながら規制端への磁力集中を達成することができる。
【特許文献１】特開２０００−９８７３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような二層構造を有する現像剤規制部材の作製方法としては、二層を圧延して合金としてから形状加工する方法（クラッドブレード法）と、非磁性体及び磁性体の板状部材をそれぞれ形状加工した後、両者をスポット溶接により貼り合わせる方法（貼り合わせブレード法）とがある。そして、貼り合わせブレード法には現像剤規制部材を比較的安価で作製できるというメリットがある。
【０００６】
しかしながら、貼り合わせブレード法を用いた場合、作製された現像剤規制部材は二層が完全に密着しているわけではなく、微細な隙間を隔てて近接している。そのため、製造工程においてアルコール含浸布による拭き取り等の溶剤洗浄を行った場合、毛細管現象により二層の隙間から溶剤が浸透し易くなる。また、一旦浸透した溶剤は接合面全体に広がり、且つ空気の通りが悪いため乾燥し難い。
【０００７】
接合面に溶剤が残留すると、現像装置に現像剤規制部材を装着後、現像剤規制部材に現像剤圧が加わった際に隙間から染み出した溶剤が現像剤担持体上に落下し、縦スジ等の画像不具合を引き起こすことがあった。一方、溶剤を完全に乾燥させようとすると、製造工程において長い乾燥時間をとる必要があり生産性を著しく低下させてしまう。また、加熱による乾燥工程を設けることも考えられるが別途乾燥設備が必要となる。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑み、層間への溶剤の残留を抑制可能な積層構造の現像剤規制部材、及びそれを備えた現像装置並びに画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、現像剤担持体上の現像剤量を規制する現像剤規制部材であって、複数の板状部材が積層されて成り、各板状部材の接合面の少なくとも一方には１箇所以上の溝部が形成されていることを特徴としている。
【００１０】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材において、前記溝部の少なくとも一端が、前記現像剤規制部材の端縁のうち前記現像剤担持体に対向する規制端以外に連通することを特徴としている。
【００１１】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材において、前記溝部は、前記規制端と略平行に形成されていることを特徴としている。
【００１２】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材において、前記溝部の両端が前記現像剤規制部材の長手方向の端縁に連通することを特徴としている。
【００１３】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材において、非磁性体と磁性体から成る２枚の板状部材がスポット溶接により接合された二層構造であることを特徴としている。
【００１４】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材が搭載された現像装置である。
【００１５】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材が搭載された画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の第１の構成によれば、複数の板状部材が積層された現像剤規制部材の製造工程において、現像剤規制部材を溶剤で洗浄する際に接合面の隙間から浸透した溶剤が溝部で塞き止められるため、溶剤の広範囲な拡散を防止することができる。
【００１７】
また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の現像剤規制部材において、溝部の少なくとも一端が現像剤規制部材の端縁に連通することにより、溝部により塞き止められた溶剤を外部へ蒸発、放出させることができる。また、溝部が現像剤担持体に対向する規制端には連通しないため、溝部で塞き止められた溶剤が規制端から現像剤担持体上に落下するのを防止することができる。
【００１８】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成の現像剤規制部材において、溝部が規制端と略平行に形成されているため、規制端から溝部までの距離が現像剤規制部材の長手方向において略均等となる。従って、規制端の隙間から浸透した溶剤を最短距離でムラ無く塞き止めることができる。
【００１９】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第３の構成の現像剤規制部材において、溝部の両端が現像剤規制部材の長手方向の端縁に連通することにより、溝部により塞き止められた溶剤を外部へ容易に蒸発、放出できる。また、溝部の一端から圧縮空気を送り込むことで溝部に残留する溶剤を強制的に除去可能となる。
【００２０】
また、本発明の第５の構成によれば、上記第１乃至第４のいずれかの構成の現像剤規制部材において、非磁性体と磁性体から成る２枚の板状部材がスポット溶接により接合された二層構造の現像剤規制部材とすることにより、全体の剛性を持たせながら規制端の磁力集中を達成できる現像剤規制部材を、接合面へ溶剤を残留させることなく簡便に製造できる。
【００２１】
また、本発明の第６の構成によれば、上記第１乃至第５のいずれかの構成の現像剤規制部材を搭載することにより、現像剤規制部材からの溶剤の染み出しによる縦スジ等の画像不具合が発生しない現像装置となる。
【００２２】
また、本発明の第７の構成によれば、上記第１乃至第５のいずれかの構成の現像剤規制部材を搭載することにより、現像剤規制部材からの溶剤の染み出しによる縦スジ等の画像不具合が発生しない画像形成装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の現像剤規制部材を現像装置内に備えた画像形成装置の概略断面図である。画像形成装置（例えばプリンタ）１００では、コピー動作を行う場合、装置本体内の画像形成部Ｐにおいて、不図示のパーソナルコンピューター（ＰＣ）から送信された原稿画像データに基づく静電潜像が形成され、現像装置４により静電潜像にトナーが付着されてトナー像が形成される。この現像装置４へのトナーの供給はトナーコンテナ５から行われる。そして、このような画像形成装置１００では、感光体ドラム１を図１において時計回りに回転させながら、感光体ドラム１に対する画像形成プロセスが実行される。
【００２４】
画像形成部Ｐには、感光体ドラム１の回転方向（時計回り）に沿って、帯電部２、露光ユニット３、現像装置４、転写ローラ６、クリーニング装置７、及び除電装置（図示せず）が配設されている。感光体ドラム１は、例えばアルミドラムに感光層が積層されたものであり、帯電部２により、表面を帯電させるようになっている。そして、後述する露光ユニット３からのレーザビームを受けた表面に、帯電を減衰させた静電潜像を形成する。なお、上記の感光層は、特に限定するものではないが、例えば耐久性に優れるアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等が好ましい。
【００２５】
帯電部（帯電チャージャー）２は、感光体ドラム１の表面を均一に帯電させるものである。例えば帯電部２は、細いワイヤー等を電極として高電圧を印加することにより放電するコロナ放電装置が用いられる。なお、コロナ放電装置に代えて、帯電ローラに代表される帯電部材を感光体表面に接触させた状態で電圧を印加する接触式の帯電装置を用いても良い。露光ユニット３は、画像データに基づいて光ビーム（例えばレーザビーム）を感光体ドラム１に照射し、感光体ドラム１の表面に静電潜像を形成する。
【００２６】
現像装置４は、感光体ドラム１の静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成させるものである。なお、ここでは磁性を有するトナー成分のみから構成される一成分現像剤が現像装置４に収容されている。また、現像装置４の詳細については後述する。転写ローラ６は、感光体ドラム１表面に形成されたトナー像を乱さずに用紙搬送路１１を搬送されてくる用紙に移行（転写）する。クリーニング装置７は、感光体ドラム１の長手方向に線接触するクリーニングローラやブレード材等を備えており、トナー像が用紙に移行（転写）された後に、感光体ドラム１の表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。
【００２７】
そして、予め入力された画像データに基づいて露光ユニット３が感光体ドラム１上にレーザビーム（光線）を発することで、その画像データに基づく静電潜像を感光体ドラム１表面に形成する。その後、現像装置４が静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する。
【００２８】
上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム１に向けて、用紙収容部１０から用紙が用紙搬送路１１及びレジストローラ対１３を経由して画像形成部Ｐに搬送され、画像形成部Ｐにおいて転写ローラ６により感光体ドラム１表面のトナー像が用紙に転写される。そして、トナー像が転写された用紙は感光体ドラム１から分離され、定着部８に搬送されて加熱及び加圧されることで用紙にトナー像が定着される。定着部８を通過した用紙は、排出ローラ対１４を通過して用紙排出部１５に排出される。
【００２９】
図２は、現像装置の側面断面図である。図２に示すように、ケーシング２０内には、第１貯留室２１と第２貯留室２２とがケーシング２０と一体形成された仕切り壁２０ａによって形成されている。そして、この第１貯留室２１には第１攪拌スクリュー２３が、第２貯留室２２には第２攪拌スクリュー２４が配設されている。ケーシング２０の上部にはトナー供給口２０ｂが設けられており、ケーシング２０内のトナー量を検知するトナーセンサ（図示せず）の検知結果に応じてトナーコンテナ５（図１参照）に貯留されたトナーが供給される。
【００３０】
第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４は、それぞれ支軸を中心とし、その周囲に螺旋羽を設けた構成になっており、互いに平行な状態でケーシング２０に回転可能に軸支されている。なお、第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４の軸方向であるケーシング２０の長手方向（図２の紙面方向）の両端部においては仕切り壁２０ａが存在せず、第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４間でのトナーの受け渡しが可能となっている。これにより、第１攪拌スクリュー２３は、第１貯留室２１内のトナーを攪拌しながら第２貯留室２２に搬送し、第２攪拌スクリュー２４は、第２貯留室２２に搬送されてきたトナーを攪拌しながら搬送して現像ローラ２５に供給する。
【００３１】
現像ローラ２５は、感光体ドラム１（図１参照）の回転に応じて回転することで、感光体ドラム１の感光層にトナーを供給する。現像ローラ２５の内部には複数の磁極を有する永久磁石から成るマグネットローラ２７が固定されている。このマグネットローラ２７の磁力により現像ローラ２５の表面にトナーを付着（担持）させてトナー薄層を形成する。現像ローラ２５は、第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４と平行な状態で、ケーシング２０に回転可能に軸支されている。第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４、及び現像ローラ２５は、モータ（図示せず）により回転駆動される。
【００３２】
規制ブレード２９は、その長手方向（図２の紙面方向）が最大現像幅よりも大きく形成されており、現像ローラ２５と所定の間隔を隔てて配置されることにより、感光体ドラム１に供給するトナー量を規制する規制部３０を形成する。ここでは、非磁性体から成る第１ブレード２９ａと、磁性体から成る第２ブレード２９ｂとを貼り合わせた二層構造の規制ブレード２９を用いている。第２ブレード２９ｂは、第１ブレード２９ａの長手方向と略同一の長さを有し、第１ブレード２９ａの、現像ローラ２５の回転方向（図２の反時計方向）に対し上流側の側面に固定されている。
【００３３】
図３は、図２の現像装置における現像ローラ周辺の拡大図である。図３を用いて現像ローラ２５上のトナー量の規制方法を詳細に説明する。図３に示すように、マグネットローラ２７は、Ｎ極２７ａ、２７ｃと、Ｓ極２７ｂ、２７ｄ、２７ｅから成る５つの磁極２７ａ〜２７ｅを有している。規制ブレード２９にはマグネットローラ２７のＮ極２７ａが対向するため、第２ブレード２９ｂの先端にはＳ極が誘起され、規制部３０に引き合う方向の磁界が発生する。
【００３４】
この磁界により、規制ブレード２９と現像ローラ２５との間にトナーが連なったトナー鎖が形成される。そして、規制部３０を通過することにより層規制され、現像ローラ２５上にトナー薄層が形成される。規制ブレード２９に磁性体の第２ブレード２９ｂを配置することにより、規制部３０の間隔だけでなく規制部３０に発生する磁界によって規制力を高め、現像ローラ２５上に数十μｍのトナー薄層を形成する。一方、トナー薄層の形成に用いられなかったトナーは規制ブレード２９の上流側の側面に沿って滞留する。その後、現像ローラ２５が矢印Ｂ方向に回転してトナー鎖が感光体ドラム１に対向する位置に移動すると、Ｓ極２７ｂにより磁界が付与されるため、トナー鎖は感光体ドラム１表面に接触してトナー像を形成する。
【００３５】
さらに現像ローラ２５が矢印Ｂ方向に回転すると、今度はＮ極２７ｃにより引き合う磁界が付与されて、トナー像の形成に使われなかったトナーがケーシング２０内に回収される。さらに、Ｓ極２７ｄ、２７ｅにより反発する磁界が付与されるため、トナーはケーシング２０内で現像ローラ２５から離脱する。そして、第２攪拌スクリュー２４により攪拌、搬送された後、Ｓ極２７ｅの磁界により再び現像ローラ２５上に付着する。
【００３６】
図４は、規制ブレード２９を第２ブレード２９ｂ側から見た平面図であり、図５は、規制ブレード２９の側面図である。規制ブレード２９は、第１ブレード２９ａと第２ブレード２９ｂとをスポット溶接により貼り合わせて一体としたものである。第１ブレード２９ａの材質としては、アルミニウムやＳＵＳ３０４、３０５等の非磁性体の金属が用いられる。第２ブレード２９ｂの材質としては、永久磁石や、鉄、ＳＵＳ４３０等の磁性体の金属が用いられる。
【００３７】
第１ブレード２９ａの、第２ブレード２９ｂとの接合面には、複数（ここでは５条）の断面矩形状の溝部３１が所定の溝幅（ここでは１ｍｍ）及び間隔（ここでは１ｍｍ）で長手方向に対し平行に形成されている。また、各溝部３１は第１ブレード２９ａの側端縁まで連続して形成されており、規制ブレード２９の両側端（図４の左右両端）に連通している。
【００３８】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、規制ブレード２９の一端（図４の右端）の部分拡大図である。第１ブレード２９ａと第２ブレード２９ｂはスポット溶接により接合されているため、接合面は完全に密着しておらず、図６（ｂ）に示すように微細な隙間Ｇが存在する。そのため、製造工程において規制ブレード２９をアルコール等の溶剤で洗浄すると、図６（ａ）に黒矢印で示すように、毛細管現象により隙間Ｇから接合面に溶剤が浸透する。
【００３９】
本発明の構成では、溝部３１が設けられているため、隙間Ｇから浸透した溶剤は溝部３１により塞き止められる。これにより、溶剤が広範囲に拡散するのを防止することができる。また、溝部３１の両端が外部に連通しているため通気性が良く、図６（ａ）に白矢印で示すように、溝部３１により塞き止められた溶剤を溝部３１の開口から外部へ容易に蒸発、放出させることができる。
【００４０】
また、溝部３１は規制端２９ｃ（現像ローラ２５に対向する端面）と略平行に形成されているため、規制端２９ｃから溝部３１までの距離が規制ブレード２９の長手方向において略均等となる。従って、溶剤を含浸させた布で規制端２９ｃを拭いた場合に隙間Ｇから浸透した溶剤を最短距離でムラ無く塞き止めることができる。
【００４１】
さらに、溶剤による洗浄工程の後、規制ブレード２９の一端から溝部３１内に圧縮空気を送り込む工程を入れることにより、溝部３１に残留する溶剤を簡単に且つ効果的に除去することができる。このとき、長い乾燥時間や乾燥設備を必要としないため規制ブレード２９の生産性も向上する。
【００４２】
そして、本発明の規制ブレード２９を装着することにより、ブレードの接合面からの溶剤の染み出しによる縦スジ等の画像不具合が発生しない現像装置及び画像形成装置を簡易且つ低コストで製造することができる。
【００４３】
なお、溝部３１が規制ブレード２９の規制端２９ｃに連通していると、溝部３１で塞き止められた溶剤が溝部３１の開口から現像ローラ２５上に落下して現像不良が発生するおそれがある。従って、上記実施形態では溝部３１を規制端２９ｃと略平行に形成して規制ブレード２９の両側端に連通させている。或いは、溝部３１を湾曲させて規制ブレード２９の側端と上端とに連通させても良い。
【００４４】
また、ここでは溝部３１の両端が規制ブレード２９の端部に連通している構成としたが、溝部３１のいずれか一端のみが連通している構成としても良い。しかし、両端を連通させた場合は一層通気性が良くなり、圧縮空気による溶剤の強制除去も可能となるため好ましい。なお、両端がいずれも連通（開口）していない溝部３１であっても、溶剤を塞き止めて広範囲に拡散するのを防止する効果は期待できる。
【００４５】
その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上述した溝部３１の数や溝幅、間隔、或いは断面形状については一例に過ぎず、規制ブレード２９の大きさや形状等に応じて適宜設定すれば良い。例えば図７（ａ）のように、幅広の溝部３１を１つ形成しても良い。また、図７（ｂ）のように、溝部３１を第２ブレード２９ｂ側に形成しても良いし、図７（ｃ）のように第１ブレード２９ａ側と第２ブレード２９ｂ側の両方に形成しても良い。さらに溝部３１は直線状に限らず、曲線状、ジクザグ状等の種々の形状に形成することができる。
【００４６】
また、上記実施形態では第１ブレード２９ａと第２ブレード２９ｂとを貼り合わせた二層構造の規制ブレード２９について説明したが、本発明は３枚以上のブレード材を貼り合わせた多層構造の規制ブレードにも全く同様に適用することができる。
【００４７】
また、ここでは本発明の規制ブレードを備えた現像装置として、図２に示したような磁性一成分現像剤を用いる現像装置について説明したが、これに限定されるものではなく、例えばトナー成分とキャリアとから成る二成分現像剤を用いる現像装置であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、複数の板状部材が積層された現像剤規制部材に利用可能であり、現像剤規制部材を構成する各板状部材の接合面の少なくとも一方に１箇所以上の溝部を形成したものである。これにより、製造工程において現像剤規制部材を溶剤で洗浄する際に接合面の隙間から浸透した溶剤の広範囲な拡散を防止することができる。従って、接合面からの溶剤の染み出しのない現像剤規制部材を提供することができ、特に、非磁性体と磁性体の板状部材がスポット溶接により接合された現像剤規制部材に好適に用いられる。
【００４９】
また、溝部の少なくとも一端を現像剤規制部材の端縁に連通させることにより、溝部により塞き止められた溶剤を外部へ蒸発、放出させることができる。このとき、溝部を規制端に連通させないようにすれば、規制端から現像剤担持体への溶剤の落下を防止できる。
【００５０】
また、溝部を規制端と略平行に形成するとともに溝部の両端を現像剤規制部材の長手方向の端縁に連通させることにより、規制端を清掃する際に浸透した溶剤を効果的に塞き止めることができ、さらに溝部内の通気性が良好となるため溶剤を外部へ容易に蒸発、放出できる。また、溝部の一端から圧縮空気を送り込むことで溝部に残留する溶剤を強制的に除去できるため、長時間の乾燥や乾燥設備が不要となる。
【００５１】
また、本発明の現像剤規制部材を備えた現像装置は、現像剤規制部材からの溶剤の染み出しによる縦スジ等の画像不具合の発生を抑えることができる。そして、この現像装置を搭載することにより、高品位な画像形成が行える画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】は、本発明の現像剤規制部材を備えた画像形成装置の概略断面図である。
【図２】は、本発明の現像剤規制部材を備えた現像装置の側面断面図である。
【図３】は、現像装置の現像ローラ周辺の断面拡大図である。
【図４】は、規制ブレードを第２ブレード側から見た正面図である。
【図５】は、規制ブレードの側面図である。
【図６】は、規制ブレードの一端の部分拡大図である。
【図７】は、規制ブレードの他の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ 感光体ドラム
４ 現像装置
２０ ケーシング
２３ 第１攪拌スクリュー
２４ 第２攪拌スクリュー
２５ 現像ローラ（現像剤担持体）
２７ マグネットローラ
２９ 規制ブレード（現像剤規制部材）
２９ａ 第１ブレード（板状部材）
２９ｂ 第２ブレード（板状部材）
２９ｃ 規制端
３１ 溝部
１００ 画像形成装置
【技術分野】
【０００１】
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及びそれに用いる現像装置、現像剤規制部材に関し、特に、複数の板状部材が積層された構造の現像剤規制部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コピー機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式を用いる画像形成装置においては、主に粉末の現像剤が使用され、感光体ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像を現像剤によって可視化し、そのトナー像を記録媒体上に転写した後、定着処理を行うプロセスが一般的である。
【０００３】
現像剤は、トナー及びキャリアから成る二成分現像剤と、磁性を帯びたトナーのみから成る一成分現像剤とに大別され、磁性を有する現像剤規制部材により現像剤担持体（現像ローラ）に担持された現像剤（以下、単にトナーともいう）の摩擦帯電を促進させる。このような現像剤規制部材としては、磁性部材のみで構成されるものや、非磁性部材をベースとし、現像剤担持体に対向する部分（規制端）に磁性部材を配置した構成が知られている。
【０００４】
また、特許文献１には、非磁性体と磁性体から成る二層構造の現像剤規制部材が開示されている。この構成によれば、例えば厚い非磁性体板へ薄い磁性体側板を積層して二層構造とすることにより、規制部材全体の剛性を持たせながら規制端への磁力集中を達成することができる。
【特許文献１】特開２０００−９８７３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような二層構造を有する現像剤規制部材の作製方法としては、二層を圧延して合金としてから形状加工する方法（クラッドブレード法）と、非磁性体及び磁性体の板状部材をそれぞれ形状加工した後、両者をスポット溶接により貼り合わせる方法（貼り合わせブレード法）とがある。そして、貼り合わせブレード法には現像剤規制部材を比較的安価で作製できるというメリットがある。
【０００６】
しかしながら、貼り合わせブレード法を用いた場合、作製された現像剤規制部材は二層が完全に密着しているわけではなく、微細な隙間を隔てて近接している。そのため、製造工程においてアルコール含浸布による拭き取り等の溶剤洗浄を行った場合、毛細管現象により二層の隙間から溶剤が浸透し易くなる。また、一旦浸透した溶剤は接合面全体に広がり、且つ空気の通りが悪いため乾燥し難い。
【０００７】
接合面に溶剤が残留すると、現像装置に現像剤規制部材を装着後、現像剤規制部材に現像剤圧が加わった際に隙間から染み出した溶剤が現像剤担持体上に落下し、縦スジ等の画像不具合を引き起こすことがあった。一方、溶剤を完全に乾燥させようとすると、製造工程において長い乾燥時間をとる必要があり生産性を著しく低下させてしまう。また、加熱による乾燥工程を設けることも考えられるが別途乾燥設備が必要となる。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑み、層間への溶剤の残留を抑制可能な積層構造の現像剤規制部材、及びそれを備えた現像装置並びに画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、現像剤担持体上の現像剤量を規制する現像剤規制部材であって、複数の板状部材が積層されて成り、各板状部材の接合面の少なくとも一方には１箇所以上の溝部が形成されていることを特徴としている。
【００１０】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材において、前記溝部の少なくとも一端が、前記現像剤規制部材の端縁のうち前記現像剤担持体に対向する規制端以外に連通することを特徴としている。
【００１１】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材において、前記溝部は、前記規制端と略平行に形成されていることを特徴としている。
【００１２】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材において、前記溝部の両端が前記現像剤規制部材の長手方向の端縁に連通することを特徴としている。
【００１３】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材において、非磁性体と磁性体から成る２枚の板状部材がスポット溶接により接合された二層構造であることを特徴としている。
【００１４】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材が搭載された現像装置である。
【００１５】
また本発明は、上記構成の現像剤規制部材が搭載された画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の第１の構成によれば、複数の板状部材が積層された現像剤規制部材の製造工程において、現像剤規制部材を溶剤で洗浄する際に接合面の隙間から浸透した溶剤が溝部で塞き止められるため、溶剤の広範囲な拡散を防止することができる。
【００１７】
また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の現像剤規制部材において、溝部の少なくとも一端が現像剤規制部材の端縁に連通することにより、溝部により塞き止められた溶剤を外部へ蒸発、放出させることができる。また、溝部が現像剤担持体に対向する規制端には連通しないため、溝部で塞き止められた溶剤が規制端から現像剤担持体上に落下するのを防止することができる。
【００１８】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成の現像剤規制部材において、溝部が規制端と略平行に形成されているため、規制端から溝部までの距離が現像剤規制部材の長手方向において略均等となる。従って、規制端の隙間から浸透した溶剤を最短距離でムラ無く塞き止めることができる。
【００１９】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第３の構成の現像剤規制部材において、溝部の両端が現像剤規制部材の長手方向の端縁に連通することにより、溝部により塞き止められた溶剤を外部へ容易に蒸発、放出できる。また、溝部の一端から圧縮空気を送り込むことで溝部に残留する溶剤を強制的に除去可能となる。
【００２０】
また、本発明の第５の構成によれば、上記第１乃至第４のいずれかの構成の現像剤規制部材において、非磁性体と磁性体から成る２枚の板状部材がスポット溶接により接合された二層構造の現像剤規制部材とすることにより、全体の剛性を持たせながら規制端の磁力集中を達成できる現像剤規制部材を、接合面へ溶剤を残留させることなく簡便に製造できる。
【００２１】
また、本発明の第６の構成によれば、上記第１乃至第５のいずれかの構成の現像剤規制部材を搭載することにより、現像剤規制部材からの溶剤の染み出しによる縦スジ等の画像不具合が発生しない現像装置となる。
【００２２】
また、本発明の第７の構成によれば、上記第１乃至第５のいずれかの構成の現像剤規制部材を搭載することにより、現像剤規制部材からの溶剤の染み出しによる縦スジ等の画像不具合が発生しない画像形成装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の現像剤規制部材を現像装置内に備えた画像形成装置の概略断面図である。画像形成装置（例えばプリンタ）１００では、コピー動作を行う場合、装置本体内の画像形成部Ｐにおいて、不図示のパーソナルコンピューター（ＰＣ）から送信された原稿画像データに基づく静電潜像が形成され、現像装置４により静電潜像にトナーが付着されてトナー像が形成される。この現像装置４へのトナーの供給はトナーコンテナ５から行われる。そして、このような画像形成装置１００では、感光体ドラム１を図１において時計回りに回転させながら、感光体ドラム１に対する画像形成プロセスが実行される。
【００２４】
画像形成部Ｐには、感光体ドラム１の回転方向（時計回り）に沿って、帯電部２、露光ユニット３、現像装置４、転写ローラ６、クリーニング装置７、及び除電装置（図示せず）が配設されている。感光体ドラム１は、例えばアルミドラムに感光層が積層されたものであり、帯電部２により、表面を帯電させるようになっている。そして、後述する露光ユニット３からのレーザビームを受けた表面に、帯電を減衰させた静電潜像を形成する。なお、上記の感光層は、特に限定するものではないが、例えば耐久性に優れるアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等が好ましい。
【００２５】
帯電部（帯電チャージャー）２は、感光体ドラム１の表面を均一に帯電させるものである。例えば帯電部２は、細いワイヤー等を電極として高電圧を印加することにより放電するコロナ放電装置が用いられる。なお、コロナ放電装置に代えて、帯電ローラに代表される帯電部材を感光体表面に接触させた状態で電圧を印加する接触式の帯電装置を用いても良い。露光ユニット３は、画像データに基づいて光ビーム（例えばレーザビーム）を感光体ドラム１に照射し、感光体ドラム１の表面に静電潜像を形成する。
【００２６】
現像装置４は、感光体ドラム１の静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成させるものである。なお、ここでは磁性を有するトナー成分のみから構成される一成分現像剤が現像装置４に収容されている。また、現像装置４の詳細については後述する。転写ローラ６は、感光体ドラム１表面に形成されたトナー像を乱さずに用紙搬送路１１を搬送されてくる用紙に移行（転写）する。クリーニング装置７は、感光体ドラム１の長手方向に線接触するクリーニングローラやブレード材等を備えており、トナー像が用紙に移行（転写）された後に、感光体ドラム１の表面に残ったトナー（残留トナー）を除去する。
【００２７】
そして、予め入力された画像データに基づいて露光ユニット３が感光体ドラム１上にレーザビーム（光線）を発することで、その画像データに基づく静電潜像を感光体ドラム１表面に形成する。その後、現像装置４が静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する。
【００２８】
上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム１に向けて、用紙収容部１０から用紙が用紙搬送路１１及びレジストローラ対１３を経由して画像形成部Ｐに搬送され、画像形成部Ｐにおいて転写ローラ６により感光体ドラム１表面のトナー像が用紙に転写される。そして、トナー像が転写された用紙は感光体ドラム１から分離され、定着部８に搬送されて加熱及び加圧されることで用紙にトナー像が定着される。定着部８を通過した用紙は、排出ローラ対１４を通過して用紙排出部１５に排出される。
【００２９】
図２は、現像装置の側面断面図である。図２に示すように、ケーシング２０内には、第１貯留室２１と第２貯留室２２とがケーシング２０と一体形成された仕切り壁２０ａによって形成されている。そして、この第１貯留室２１には第１攪拌スクリュー２３が、第２貯留室２２には第２攪拌スクリュー２４が配設されている。ケーシング２０の上部にはトナー供給口２０ｂが設けられており、ケーシング２０内のトナー量を検知するトナーセンサ（図示せず）の検知結果に応じてトナーコンテナ５（図１参照）に貯留されたトナーが供給される。
【００３０】
第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４は、それぞれ支軸を中心とし、その周囲に螺旋羽を設けた構成になっており、互いに平行な状態でケーシング２０に回転可能に軸支されている。なお、第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４の軸方向であるケーシング２０の長手方向（図２の紙面方向）の両端部においては仕切り壁２０ａが存在せず、第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４間でのトナーの受け渡しが可能となっている。これにより、第１攪拌スクリュー２３は、第１貯留室２１内のトナーを攪拌しながら第２貯留室２２に搬送し、第２攪拌スクリュー２４は、第２貯留室２２に搬送されてきたトナーを攪拌しながら搬送して現像ローラ２５に供給する。
【００３１】
現像ローラ２５は、感光体ドラム１（図１参照）の回転に応じて回転することで、感光体ドラム１の感光層にトナーを供給する。現像ローラ２５の内部には複数の磁極を有する永久磁石から成るマグネットローラ２７が固定されている。このマグネットローラ２７の磁力により現像ローラ２５の表面にトナーを付着（担持）させてトナー薄層を形成する。現像ローラ２５は、第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４と平行な状態で、ケーシング２０に回転可能に軸支されている。第１攪拌スクリュー２３、第２攪拌スクリュー２４、及び現像ローラ２５は、モータ（図示せず）により回転駆動される。
【００３２】
規制ブレード２９は、その長手方向（図２の紙面方向）が最大現像幅よりも大きく形成されており、現像ローラ２５と所定の間隔を隔てて配置されることにより、感光体ドラム１に供給するトナー量を規制する規制部３０を形成する。ここでは、非磁性体から成る第１ブレード２９ａと、磁性体から成る第２ブレード２９ｂとを貼り合わせた二層構造の規制ブレード２９を用いている。第２ブレード２９ｂは、第１ブレード２９ａの長手方向と略同一の長さを有し、第１ブレード２９ａの、現像ローラ２５の回転方向（図２の反時計方向）に対し上流側の側面に固定されている。
【００３３】
図３は、図２の現像装置における現像ローラ周辺の拡大図である。図３を用いて現像ローラ２５上のトナー量の規制方法を詳細に説明する。図３に示すように、マグネットローラ２７は、Ｎ極２７ａ、２７ｃと、Ｓ極２７ｂ、２７ｄ、２７ｅから成る５つの磁極２７ａ〜２７ｅを有している。規制ブレード２９にはマグネットローラ２７のＮ極２７ａが対向するため、第２ブレード２９ｂの先端にはＳ極が誘起され、規制部３０に引き合う方向の磁界が発生する。
【００３４】
この磁界により、規制ブレード２９と現像ローラ２５との間にトナーが連なったトナー鎖が形成される。そして、規制部３０を通過することにより層規制され、現像ローラ２５上にトナー薄層が形成される。規制ブレード２９に磁性体の第２ブレード２９ｂを配置することにより、規制部３０の間隔だけでなく規制部３０に発生する磁界によって規制力を高め、現像ローラ２５上に数十μｍのトナー薄層を形成する。一方、トナー薄層の形成に用いられなかったトナーは規制ブレード２９の上流側の側面に沿って滞留する。その後、現像ローラ２５が矢印Ｂ方向に回転してトナー鎖が感光体ドラム１に対向する位置に移動すると、Ｓ極２７ｂにより磁界が付与されるため、トナー鎖は感光体ドラム１表面に接触してトナー像を形成する。
【００３５】
さらに現像ローラ２５が矢印Ｂ方向に回転すると、今度はＮ極２７ｃにより引き合う磁界が付与されて、トナー像の形成に使われなかったトナーがケーシング２０内に回収される。さらに、Ｓ極２７ｄ、２７ｅにより反発する磁界が付与されるため、トナーはケーシング２０内で現像ローラ２５から離脱する。そして、第２攪拌スクリュー２４により攪拌、搬送された後、Ｓ極２７ｅの磁界により再び現像ローラ２５上に付着する。
【００３６】
図４は、規制ブレード２９を第２ブレード２９ｂ側から見た平面図であり、図５は、規制ブレード２９の側面図である。規制ブレード２９は、第１ブレード２９ａと第２ブレード２９ｂとをスポット溶接により貼り合わせて一体としたものである。第１ブレード２９ａの材質としては、アルミニウムやＳＵＳ３０４、３０５等の非磁性体の金属が用いられる。第２ブレード２９ｂの材質としては、永久磁石や、鉄、ＳＵＳ４３０等の磁性体の金属が用いられる。
【００３７】
第１ブレード２９ａの、第２ブレード２９ｂとの接合面には、複数（ここでは５条）の断面矩形状の溝部３１が所定の溝幅（ここでは１ｍｍ）及び間隔（ここでは１ｍｍ）で長手方向に対し平行に形成されている。また、各溝部３１は第１ブレード２９ａの側端縁まで連続して形成されており、規制ブレード２９の両側端（図４の左右両端）に連通している。
【００３８】
図６（ａ）及び図６（ｂ）は、規制ブレード２９の一端（図４の右端）の部分拡大図である。第１ブレード２９ａと第２ブレード２９ｂはスポット溶接により接合されているため、接合面は完全に密着しておらず、図６（ｂ）に示すように微細な隙間Ｇが存在する。そのため、製造工程において規制ブレード２９をアルコール等の溶剤で洗浄すると、図６（ａ）に黒矢印で示すように、毛細管現象により隙間Ｇから接合面に溶剤が浸透する。
【００３９】
本発明の構成では、溝部３１が設けられているため、隙間Ｇから浸透した溶剤は溝部３１により塞き止められる。これにより、溶剤が広範囲に拡散するのを防止することができる。また、溝部３１の両端が外部に連通しているため通気性が良く、図６（ａ）に白矢印で示すように、溝部３１により塞き止められた溶剤を溝部３１の開口から外部へ容易に蒸発、放出させることができる。
【００４０】
また、溝部３１は規制端２９ｃ（現像ローラ２５に対向する端面）と略平行に形成されているため、規制端２９ｃから溝部３１までの距離が規制ブレード２９の長手方向において略均等となる。従って、溶剤を含浸させた布で規制端２９ｃを拭いた場合に隙間Ｇから浸透した溶剤を最短距離でムラ無く塞き止めることができる。
【００４１】
さらに、溶剤による洗浄工程の後、規制ブレード２９の一端から溝部３１内に圧縮空気を送り込む工程を入れることにより、溝部３１に残留する溶剤を簡単に且つ効果的に除去することができる。このとき、長い乾燥時間や乾燥設備を必要としないため規制ブレード２９の生産性も向上する。
【００４２】
そして、本発明の規制ブレード２９を装着することにより、ブレードの接合面からの溶剤の染み出しによる縦スジ等の画像不具合が発生しない現像装置及び画像形成装置を簡易且つ低コストで製造することができる。
【００４３】
なお、溝部３１が規制ブレード２９の規制端２９ｃに連通していると、溝部３１で塞き止められた溶剤が溝部３１の開口から現像ローラ２５上に落下して現像不良が発生するおそれがある。従って、上記実施形態では溝部３１を規制端２９ｃと略平行に形成して規制ブレード２９の両側端に連通させている。或いは、溝部３１を湾曲させて規制ブレード２９の側端と上端とに連通させても良い。
【００４４】
また、ここでは溝部３１の両端が規制ブレード２９の端部に連通している構成としたが、溝部３１のいずれか一端のみが連通している構成としても良い。しかし、両端を連通させた場合は一層通気性が良くなり、圧縮空気による溶剤の強制除去も可能となるため好ましい。なお、両端がいずれも連通（開口）していない溝部３１であっても、溶剤を塞き止めて広範囲に拡散するのを防止する効果は期待できる。
【００４５】
その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上述した溝部３１の数や溝幅、間隔、或いは断面形状については一例に過ぎず、規制ブレード２９の大きさや形状等に応じて適宜設定すれば良い。例えば図７（ａ）のように、幅広の溝部３１を１つ形成しても良い。また、図７（ｂ）のように、溝部３１を第２ブレード２９ｂ側に形成しても良いし、図７（ｃ）のように第１ブレード２９ａ側と第２ブレード２９ｂ側の両方に形成しても良い。さらに溝部３１は直線状に限らず、曲線状、ジクザグ状等の種々の形状に形成することができる。
【００４６】
また、上記実施形態では第１ブレード２９ａと第２ブレード２９ｂとを貼り合わせた二層構造の規制ブレード２９について説明したが、本発明は３枚以上のブレード材を貼り合わせた多層構造の規制ブレードにも全く同様に適用することができる。
【００４７】
また、ここでは本発明の規制ブレードを備えた現像装置として、図２に示したような磁性一成分現像剤を用いる現像装置について説明したが、これに限定されるものではなく、例えばトナー成分とキャリアとから成る二成分現像剤を用いる現像装置であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明は、複数の板状部材が積層された現像剤規制部材に利用可能であり、現像剤規制部材を構成する各板状部材の接合面の少なくとも一方に１箇所以上の溝部を形成したものである。これにより、製造工程において現像剤規制部材を溶剤で洗浄する際に接合面の隙間から浸透した溶剤の広範囲な拡散を防止することができる。従って、接合面からの溶剤の染み出しのない現像剤規制部材を提供することができ、特に、非磁性体と磁性体の板状部材がスポット溶接により接合された現像剤規制部材に好適に用いられる。
【００４９】
また、溝部の少なくとも一端を現像剤規制部材の端縁に連通させることにより、溝部により塞き止められた溶剤を外部へ蒸発、放出させることができる。このとき、溝部を規制端に連通させないようにすれば、規制端から現像剤担持体への溶剤の落下を防止できる。
【００５０】
また、溝部を規制端と略平行に形成するとともに溝部の両端を現像剤規制部材の長手方向の端縁に連通させることにより、規制端を清掃する際に浸透した溶剤を効果的に塞き止めることができ、さらに溝部内の通気性が良好となるため溶剤を外部へ容易に蒸発、放出できる。また、溝部の一端から圧縮空気を送り込むことで溝部に残留する溶剤を強制的に除去できるため、長時間の乾燥や乾燥設備が不要となる。
【００５１】
また、本発明の現像剤規制部材を備えた現像装置は、現像剤規制部材からの溶剤の染み出しによる縦スジ等の画像不具合の発生を抑えることができる。そして、この現像装置を搭載することにより、高品位な画像形成が行える画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】は、本発明の現像剤規制部材を備えた画像形成装置の概略断面図である。
【図２】は、本発明の現像剤規制部材を備えた現像装置の側面断面図である。
【図３】は、現像装置の現像ローラ周辺の断面拡大図である。
【図４】は、規制ブレードを第２ブレード側から見た正面図である。
【図５】は、規制ブレードの側面図である。
【図６】は、規制ブレードの一端の部分拡大図である。
【図７】は、規制ブレードの他の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１ 感光体ドラム
４ 現像装置
２０ ケーシング
２３ 第１攪拌スクリュー
２４ 第２攪拌スクリュー
２５ 現像ローラ（現像剤担持体）
２７ マグネットローラ
２９ 規制ブレード（現像剤規制部材）
２９ａ 第１ブレード（板状部材）
２９ｂ 第２ブレード（板状部材）
２９ｃ 規制端
３１ 溝部
１００ 画像形成装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤担持体上の現像剤量を規制する現像剤規制部材であって、
複数の板状部材が積層されて成り、各板状部材の接合面の少なくとも一方には１箇所以上の溝部が形成されていることを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項２】
前記溝部の少なくとも一端が、前記現像剤規制部材の端縁のうち前記現像剤担持体に対向する規制端以外に連通することを特徴とする請求項１に記載の現像剤規制部材。
【請求項３】
前記溝部は、前記規制端と略平行に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像剤規制部材。
【請求項４】
前記溝部の両端が前記現像剤規制部材の長手方向の端縁に連通することを特徴とする請求項３に記載の現像剤規制部材。
【請求項５】
非磁性体と磁性体から成る２枚の板状部材がスポット溶接により接合された二層構造であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の現像剤規制部材。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の現像剤規制部材が搭載された現像装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の現像剤規制部材が搭載された画像形成装置。
【請求項１】
現像剤担持体上の現像剤量を規制する現像剤規制部材であって、
複数の板状部材が積層されて成り、各板状部材の接合面の少なくとも一方には１箇所以上の溝部が形成されていることを特徴とする現像剤規制部材。
【請求項２】
前記溝部の少なくとも一端が、前記現像剤規制部材の端縁のうち前記現像剤担持体に対向する規制端以外に連通することを特徴とする請求項１に記載の現像剤規制部材。
【請求項３】
前記溝部は、前記規制端と略平行に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の現像剤規制部材。
【請求項４】
前記溝部の両端が前記現像剤規制部材の長手方向の端縁に連通することを特徴とする請求項３に記載の現像剤規制部材。
【請求項５】
非磁性体と磁性体から成る２枚の板状部材がスポット溶接により接合された二層構造であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の現像剤規制部材。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の現像剤規制部材が搭載された現像装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の現像剤規制部材が搭載された画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−４８８３８（Ｐ２０１０−４８８３８Ａ）
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１０２９３（Ｐ２００８−２１０２９３）
【出願日】平成２０年８月１９日（２００８．８．１９）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月１９日（２００８．８．１９）
【出願人】（０００００６１５０）京セラミタ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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