現像装置及びこれを用いる画像形成装置
【課題】トナー層規制部材の当接部の変形を抑制して、安定した当接圧を実現でき、トナーにかかるストレスを軽減できる現像装置及びこれを用いる画像形成装置を提供する。
【解決手段】感光体５１にトナーを供給する現像ローラ３と、現像ローラ３の表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材９を備える現像装置１において、トナー層規制部材９として、現像ローラ３に当接する可撓性シート７と、可撓性シート７を保持するシート保持部材８とを備え、可撓性シート７を現像ローラ３の軸線方向に沿って長く形成するとともに、現像ローラ３の周方向に沿って複数個並設し、現像ローラ３の軸線方向に沿って現像ローラ３に対向する一端側を自由端とし、他端側を固定端としてシート保持部材８により保持し、シート保持部材８に可撓性シート７を変位可能に保持する凹部を備えることを特徴とするものである。
【解決手段】感光体５１にトナーを供給する現像ローラ３と、現像ローラ３の表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材９を備える現像装置１において、トナー層規制部材９として、現像ローラ３に当接する可撓性シート７と、可撓性シート７を保持するシート保持部材８とを備え、可撓性シート７を現像ローラ３の軸線方向に沿って長く形成するとともに、現像ローラ３の周方向に沿って複数個並設し、現像ローラ３の軸線方向に沿って現像ローラ３に対向する一端側を自由端とし、他端側を固定端としてシート保持部材８により保持し、シート保持部材８に可撓性シート７を変位可能に保持する凹部を備えることを特徴とするものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置及びこれを用いる画像形成装置に係り、電子写真方式を採用する画像形成装置に搭載される現像装置、特に、静電潜像担持体に形成された静電潜像をトナーによって現像する一成分系の現像剤を用いる現像装置及びこれを用いる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を採用する画像形成装置においては、現像装置の構成として、金属スリーブを有する現像剤担持体である現像ローラを用いた非磁性トナーによる非接触現像方式による現像装置に対して、現像剤担持体上に一成分トナーを薄層形成するために現像剤の量を規制する現像剤量規制部材を備え、該現像剤量規制部材として、薄板弾性部材を片持ち支持し、その対向部の腹面を現像ローラに当接させるブレード形状の現像剤量規制部材を採用する現像装置が知られている。
【０００３】
前記現像剤量規制部材を小型化すると、薄板を片持ち支持した支点から現像ローラとの当接点までの距離、すなわち自由長さが短くなる。これにより、当接圧のバネ定数が高くなり、現像剤量規制部材の設定位置がわずかに変化しただけでも当接圧が大きく変化してしまう。そのため、安定した当接圧に設定するためには、高精度な組み立てが必要である。
【０００４】
また、従来技術における現像剤量規制部材を用いた場合、所望の当接圧最大値に安定して設定することが難しく、現像剤量規制部材の長手方向に渡り当接圧最大値のばらつきが生じ易い。そのため、耐久（現像装置の長期使用）後にトナー劣化具合のばらつきが長手方向に渡って発生し、結果として、耐久後のベタ画像に濃度ムラが長手方向に渡って発生するという課題があった。
【０００５】
さらに、前記現像剤量規制部材の場合、現像装置の組み立てにおける現像ローラ組み込み前のブレードの設定位置と現像ローラ組み込み後の現像ローラ表面位置との仮想距離である、いわゆる「現像ローラ押し込み量」が増加すると、当接圧最大値は現像ローラ押し込み量に比例して増加する。
【０００６】
そのため、組み立てによる現像ローラ押し込み量のばらつきにより、当接圧最大値もばらつくことが予測される。結果、ばらつきの少ない所望の当接圧最大値に安定して設定するためには高い組み立て精度を必要とする。
【０００７】
また、生産のばらつきや現像ローラの円周振れ等により、現像ローラの長手方向に渡って現像剤量規制部材と現像ローラとの設定位置のばらつきが生じた場合、即ち、長手方向に渡って現像剤量規制部材に対する現像ローラ押し込み量にばらつきが生じた場合、現像剤量規制部材と現像ローラとの当接圧最大値のばらつきが長手方向に渡って発生する。これにより、特に耐久後にトナー劣化具合のばらつきが長手方向に渡って発生する。その結果として、耐久後のベタ画像に濃度ムラが長手方向に渡って発生する。
【０００８】
一方、近年、電子写真装置の消費電力を低減する手段の一つとして、定着過程における消費電力の低減が望まれている。定着過程での低消費電力化を達成するためには、トナーを溶融するのに必要な熱量の低減、すなわちトナーの融点を低くすることが有効である。
【０００９】
しかしながら、低融点のトナーは低温定着が容易になる反面、トナーストレスに対する強度が低下する。そのため、従来の一成分現像系では現像剤量規制部材から受ける圧力により、トナーが破砕・溶融し易くなる。このような低融点のトナーを用いた場合、前述したような当接圧最大値のばらつきに対するトナー劣化具合のばらつきがさらに顕著となってしまう。
【００１０】
このような問題に対処するために、例えば、現像剤担持体に当接して押圧する押圧部を有する可撓性のシート状の現像剤量規制部材と、該現像剤量規制部材が前記現像剤担持体に当接していない状態において、前記現像剤量規制部材が前記現像剤担持体に向けて凸となる曲率形状を有するように前記現像剤量規制部材を保持する保持部材と、を備えることを特徴とする現像装置が提案されている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第４４２３３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１の現像装置では、押し込み量に対して可撓性シート状の現像剤量規制部材が変形し、さらに現像剤担持体が回動することによって、現像剤量規制部材の現像剤担持体との当接部が不安定になり、当接圧が安定せず、均一な現像剤量を規制できない。また、押し込み量が大きい高い当接圧において当接幅が広くなり、トナーに与えるストレスが大きい。
【００１３】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、現像剤量規制部材の当接部の変形を抑制して、安定した当接圧を実現でき、トナーにかかるストレスを軽減できる現像装置及びこれを用いる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】
【００１４】
上述した課題を解決するための本発明に係る現像装置及びこれを用いる画像形成装置は、次の通りである。
【００１５】
本発明は、画像形成装置に備わる静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置において、前記トナー層規制部材として、前記現像ローラに当接する可撓性を有するシート状の弾性部材と、前記弾性部材を保持する保持部材とを備え、前記弾性部材を、前記現像ローラの軸線方向に沿って長く形成するとともに、前記現像ローラの周方向に沿って複数個並設し、前記現像ローラの軸線方向に沿って前記現像ローラに対向する一端側を自由端とし、他端側を固定端として前記保持部材により保持し、前記保持部材に、前記弾性部材の自由端側が変位可能な状態で他端側を保持する凹部を備えることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明は、前記弾性部材を、湾曲させた状態で前記保持部材の凹部に保持することが好ましい。
【００１７】
また、本発明は、前記保持部材の構成として、前記複数の弾性部材に対応して複数の凹部を備え、前記複数の弾性部材の構成として、シート状部材の厚さを、前記現像ローラの回転方向下流側の弾性部材よりも前記現像ローラの回転方向上流側の弾性部材の方が厚くなるように構成し、前記複数の凹部の構成として、前記現像ローラの周方向に沿った幅を、前記現像ローラの回転方向下流側の凹部よりも前記現像ローラの回転方向上流側の凹部の方が狭くなるように構成することが好ましい。
【００１８】
また、本発明は、前記凹部の構成として、前記弾性部材の固定端を保持する部分が曲面または斜面を有し、前記弾性部材の自由端側を、その端部の両側または片側が変位可能とすることが好ましい。
【００１９】
また、本発明は、静電潜像が形成される静電潜像担持体を備えるとともに、前記静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置を備えて、電子写真方式により画像形成を行う画像形成装置において、前記現像装置として、請求項１から４のうちの何れか一項に記載の現像装置を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の現像装置によれば、画像形成装置に備わる静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置において、前記トナー層規制部材として、前記現像ローラに当接する可撓性を有するシート状の弾性部材と、前記弾性部材を保持する保持部材とを備え、前記弾性部材を、前記現像ローラの軸線方向に沿って長く形成するとともに、前記現像ローラの周方向に沿って複数個並設し、前記現像ローラの軸線方向に沿って前記現像ローラに対向する一端側を自由端とし、他端側を固定端として前記保持部材により保持し、前記保持部材に、前記弾性部材の自由端側が変位可能な状態で他端側を保持する凹部を備えることで、前記弾性部材の前記現像ローラとの当接部の変形を抑制し、かつ安定した当接圧を提供することができる。さらに、前記弾性部材を複数個備え、前記弾性部材のシートの厚さ（幅）や硬度を変化させたりすることで、前記弾性部材の当接圧を高くかつ当接幅を小さくしたトナー層規制や、当接圧を低くかつ当接幅を広くした帯電を行うことができるので、トナーにかかるストレスを軽減させることができる。
【００２１】
また、本発明によれば、前記弾性部材を、湾曲させた状態で前記保持部材の凹部に保持することで、シート状の部材の厚さに応じて、前記弾性部材の硬度や当接圧、当接幅を変えることができる。
【００２２】
また、本発明によれば、前記保持部材の構成として、前記複数の弾性部材に対応して複数の凹部を備え、前記複数の弾性部材の構成として、シート状部材の厚さを、前記現像ローラの回転方向下流側の弾性部材よりも前記現像ローラの回転方向上流側の弾性部材の方が厚くなるように構成し、前記複数の凹部の構成として、前記現像ローラの周方向に沿った幅を、前記現像ローラの回転方向下流側の凹部よりも前記現像ローラの回転方向上流側の凹部の方が狭くなるように構成することで、前記現像ローラの回転方向上流側の弾性部材の当接幅を狭くして、当接圧を高くすることが可能となるので、トナーに与えるストレスの小さいトナー層規制が可能となり、さらに、前記現像ローラの回転方向下流側の弾性部材の当接幅を広くして、当接圧を低くすることが可能となるので、トナーに与えるストレスの小さい帯電が可能となる。
【００２３】
また、本発明によれば、前記凹部の構成として、前記弾性部材の固定端を保持する部分が曲面または斜面を有し、前記弾性部材の自由端側を、その端部の両側または片側が変位可能とすることで、前記弾性部材の押し込み量が増えた時に受ける力に対する斜面に水平な方向の力の割合が変化しないため、斜面の傾斜角度を変化させるだけで容易に安定当接圧を制御でき、小さな当接圧でも前記弾性部材が変位するため、当接圧を安定させることが可能となる。
【００２４】
また、本発明の画像形成装置によれば、静電潜像が形成される静電潜像担持体を備えるとともに、前記静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置を備えて、電子写真方式により画像形成を行う画像形成装置において、前記現像装置として、請求項１から４のうちの何れか一項に記載の現像装置を備えたことで、前記トナー層規制部材の安定した当接圧を提供することができ、トナーにかかるストレスを軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る現像装置を備えた画像形成装置の要部の構成の一例を示す説明図である。
【図２】本実施形態に係る現像装置の概略構成を示す説明図である。
【図３】本実施形態のトナー層規制部材の構成を示す説明図である。
【図４】（ａ）は図３のＡ部の詳細であって前記トナー層規制部材を構成するシート保持部材の凹部付近における可撓性シートの保持状態を示す詳細説明図、（ｂ）は前記シート保持部材の凹部の傾斜面（曲面）に掛かる力（力の分解）の説明図、（ｃ）は前記シート保持部材の凹部の側面に掛かる力（力の分解）の説明図である。
【図５】本実施形態の可撓性シートと従来のブレードによる押し込み量と当接量の関係を比較したグラフである。
【図６】本実施形態のトナー層規制部材の変形例１を示す説明図である。
【図７】本実施形態のトナー層規制部材の変形例２を示す説明図である。
【図８】本実施形態のトナー層規制部材の変形例３を示す説明図である。
【図９】本実施形態のトナー層規制部材の変形例４を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の現像装置とこれを備える画像形成装置を実施するための形態について図面を参照して説明する。
図１は発明を実施する形態の一例であって、本発明の実施形態に係る現像装置を備えた画像形成装置の要部の構成の一例を示す説明図である。
なお、以下に、本発明の現像装置に関しては説明するが、その他の構成については、画像形成装置の一般的な技術が適用できることはいうまでもない。また、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の参照符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２７】
本実施形態に係る画像形成装置１００は、図１に示すように、静電潜像が形成される感光体（静電潜像担持体）５１を備えるとともに、感光体５１にトナーを供給する現像ローラ３と、現像ローラ３に圧接して現像ローラ３の表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材９（図２を参照）を備え、現像ローラ３にバイアス電圧を印加し、感光体５１上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置１を備えて、電子写真方式により画像形成を行う画像形成装置１００において、現像装置１として、本発明に係る特徴的な現像装置の構成を採用したものである。
【００２８】
まず、本発明の実施の形態に係る現像装置１を備えた画像形成装置１００の全体構成について説明する。
【００２９】
画像形成装置１００は、図１に示すように、静電潜像担持体に相当する感光体５１を、イエロー画像用、マゼンタ画像用、シアン画像用、および黒色画像用の４つ分備え、これらによりカラー画像を形成可能なタンデム方式のカラー画像形成装置である。
【００３０】
画像形成装置１００は、ネットワークを介して接続されたＰＣ（Personal Computer）等の各種端末装置から送信される画像データや、スキャナ等の原稿読み取り装置によって読み取られた画像データに基づいて、被転写材（記録媒体）となる用紙Ｐに対して、カラー画像またはモノクロ画像を形成するプリンタ機能を有するものである。
【００３１】
画像形成装置１００は、図１に示すように、用紙Ｐにトナー画像を形成する機能を有する画像形成ステーション部５０（５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂ）と、当該画像形成ステーション部５０で用紙Ｐに形成されたトナー像を定着させる機能を有する定着装置４０と、用紙Ｐを載置する供給トレイ６０から画像形成ステーション部５０および定着装置４０へと用紙Ｐを搬送する機能を有する搬送部３０とを備えている。
【００３２】
画像形成ステーション部５０は、イエロー画像用、マゼンタ画像用、シアン画像用、および黒色画像用のそれぞれ４つの画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂから構成されている。具体的には、供給トレイ６０と定着装置４０との間において、供給トレイ６０側から、イエロー画像形成ステーション５０Ｙ、マゼンタ画像形成ステーション５０Ｍ、シアン画像形成ステーション５０Ｃ、および黒色画像形成ステーション５０Ｂがこの順に配置されている。
【００３３】
これら各色の画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂは、それぞれ、トナーの種類以外は、実質的に同一の構成を有しており、各色に対応する画像データに基づいて、イエロー、マゼンタ、シアン、および黒色のトナー画像を形成して、最終的に記録媒体となる用紙Ｐ上に転写するものである。
【００３４】
本実施形態の画像形成ステーション部５０では、イエロー、マゼンタ、シアン、および黒色の４色の画像を形成する構成であるが、特にこれら４色に限定せず、例えばシアンおよびマゼンタと同一の色相で濃度がより低いライトシアン（ＬＣ）およびライトマゼンタ（Ｌｍ）を加えた６色のトナー画像を形成する構成であっても良い。
【００３５】
なお、図１における各画像形成ステーションの構成部品の符号については、イエロー画像用の画像形成ステーション５０Ｙを代表として記載し、他の各画像形成ステーション５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの構成部品の参照符号は、省略している。
【００３６】
各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂは、それぞれ静電潜像が形成される静電潜像担持体となる感光体５１を備え、これらの感光体５１の周囲には、周方向に帯電装置５２、露光装置５３、現像装置１、転写ローラ５５、およびクリーニング装置５６がそれぞれ配置されている。
【００３７】
感光体５１は、ＯＰＣ（Organic Photoconductor；有機光導電体）等の感光性材料を表面に有する略円筒のドラム形状を呈し、露光装置５３の下方に配設され、図示しない駆動手段と制御手段によって、所定方向（図中矢印Ｆ方向）に回転駆動されるように制御されている。
【００３８】
帯電装置５２は、感光体５１の表面を所定の電位に均一に帯電するための帯電手段であって、感光体５１の上方でその外周面に近接して配置されている。本実施形態では、接触型のローラ方式の帯電ローラが使用されているが、チャージャー型やブラシ方式、イオン放出帯電方式等の帯電装置を用いてもよい。
【００３９】
露光装置５３は、画像処理部（図示せず）から出力された画像データに基づいて、帯電装置５２にて帯電された感光体５１の表面に、レーザ光を照射して露光することにより、感光体５１の表面に画像データに応じた静電潜像を書き込む機能を有する。
【００４０】
露光装置５３は、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂに応じて、イエロー、マゼンタ、シアン、または黒色にそれぞれ対応する画像データが入力されることにより、対応する色に応じた静電潜像をそれぞれ形成する。露光装置５３としては、レーザ照射部および反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）や、ＥＬやＬＥＤ等の発光素子をアレイ状に並べた書込み装置（例えば、書込みヘッド）を使用することができる。
【００４１】
現像装置１は、現像剤を担持する現像剤担持体に相当する現像ローラ３を有している。
現像ローラ３は、現像ローラ３と感光体５１とが近接し、トナーが感光体５１へと移動する現像領域へと現像剤を搬送するように構成される。
【００４２】
この現像装置１は、本実施形態では、現像剤としてトナーを使用する、いわゆる一成分系の現像装置であり、露光装置５３によって感光体５１表面に形成された静電潜像を現像してトナー像（可視像）を形成する。
【００４３】
現像装置１には、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの画像形成に応じて、イエロー、マゼンタ、シアン、または黒色の現像剤が収容されている。これらの現像剤は、帯電された感光体５１の表面電位と同極性に帯電されたトナーを含んでいる。
【００４４】
転写ローラ５５は、感光体５１上に形成されたトナー像を搬送ベルト３３にて搬送される用紙Ｐ表面に転写するものであり、トナーの帯電極性とは、逆極性（本実施形態では、正（プラス）極性）のバイアス電圧が印加される転写ローラを有している。
【００４５】
クリーニング装置５６は、用紙Ｐへのトナー画像転写後に、感光体５１の外周面上に残存しているトナーを除去および回収する。本実施形態では、感光体５１を挟んで現像装置１と略対向する位置で、かつ感光体５１の側方に配置されている。
【００４６】
搬送部３０は、駆動ローラ３１、従動ローラ３２、および搬送ベルト３３を備え、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂにおいて、各色のトナー像が転写される用紙Ｐを搬送する。搬送部３０は、無端状の搬送ベルト３３が駆動ローラ３１と従動ローラ３２との間に張架された構成となっており、供給トレイ６０から給紙された用紙Ｐを各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂへと順に搬送する。
【００４７】
定着装置４０は、加熱ローラ４１および加圧ローラ４２を備え、これらが当接する定着ニップ部に用紙Ｐを搬送することで、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を熱圧着して用紙Ｐに定着させる。
【００４８】
このように構成された画像形成装置１００では、搬送部３０によって搬送される用紙Ｐは、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの感光体５１との対向位置を通過する際に、それら対向位置において、搬送ベルト３３を介して下方に配置された転写ローラ５５による転写電界の作用にて、各感光体５１上のトナー像が順次用紙Ｐ上に転写される。これによって、各色のトナー像が用紙Ｐ上に重なり合うように転写され、用紙Ｐ上に所望のフルカラートナー像が形成される。こうしてトナー像が転写された用紙Ｐは、定着装置４０によってトナー像の定着処理が行われた後に、排紙トレイに送出される。
【００４９】
次に、本実施形態に係る特徴的な現像装置１の構成について図面を参照して説明する。
図２は本実施形態に係る現像装置の概略構成を示す説明図である。
【００５０】
本実施形態の現像装置１は、図２に示すように、主に、トナー２を担持する現像ローラ３と、トナー２を収容する現像槽４と、現像槽４の中でトナー２を撹拌搬送する撹拌搬送部材５と、供給ローラ６と、可撓性シート（弾性部材）７及び可撓性シート７を保持するシート保持部材（保持部材）８を備えたトナー層規制部材９と、を含んで構成されている。
【００５１】
撹拌搬送部材５は、現像槽４内に回転自在に設けられ、各々、矢印で示す反時計方向に回転している。現像槽４内において、撹拌搬送部材５は、不図示の回転軸部と、回転軸部から半径方向外方に突出する不図示の複数の羽根片を含んで構成され、その羽根片は、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）等の樹脂を用いて薄板状に形成される。
【００５２】
供給ローラ６は、発泡ウレタン等の多孔性弾性部材であり、表面の空孔にトナー２を吸着しつつ現像ローラ３を摺擦することで、トナー２を現像ローラ３に供給し、かつ、現像後に現像ローラ３に残存した余分のトナー２をクリーニングする。
【００５３】
供給ローラ６と現像ローラ３の接触部ｐの食い込み量は、０．５ｍｍ、この接触部ｐの長手方向、すなわち供給ローラ６の軸線方向の幅は、３３０ｍｍで設定されている。
なお、本実施形態では、供給ローラ６は、アスカーＣ硬度で５度のウレタンスポンジを用いて構成され、その直径は１６ｍｍとした。
【００５４】
現像槽４は、例えば、硬質の合成樹脂等からなり、外観が略直方体形状を有する容器部材である。なお、本発明では、トナー２として、ポリエステル樹脂を主成分とし、粉砕法で作製され、体積平均粒子径が９μｍのトナーを用いた。
【００５５】
現像ローラ３は、現像槽４内に回転自在に設けられ、現像槽４に収容されるトナー２を担持して、感光体５１に搬送する。現像ローラ３は、感光体５１を臨み、軸線が感光体５１の回転軸線と平行になるように配置され、現像槽４本体の不図示のフレーム部に支持される。現像ローラ３の回転方向は、感光体５１の回転方向と逆方向である。
【００５６】
本実施形態では、現像ローラ３は、アルミニウムからなり、直径１６ｍｍ、肉厚が１ｍｍで、表面の算術平均粗さＲａが、０．３〜０．８μｍとなるようにサンドブラスト処理されたものである。また、現像ローラ３は、周速度１４５ｍｍ／ｓｅｃで、軸線周りに回転駆動される。
【００５７】
なお、感光体５１の周速度は、１４５ｍｍ／ｓｅｃ、供給ローラ６の周速度は、１１６ｍｍ／ｓｅｃとし、撹拌搬送部材５の回転数は、１５７ｒｐｍとした。また、感光体５１の直径は３０ｍｍであり、現像ローラ３と対向して配設されている感光体５１との間隔は、不図示の間隔保持部材により、２００±２０μｍに設定されている。
【００５８】
現像ローラ３の上方には、一定量のトナー２の層を形成するための可撓性シート７とシート保持部材８を備えたトナー層規制部材９が設けられている。
【００５９】
可撓性シート７は、薄く、ウレタンゴムであり、湾曲させてその一端部をシート保持部材８の凹部で保持することにより、Ｕ字形状を形成している。そして、Ｕ字形状に湾曲した先端部により現像ローラ３上のトナー２の層を規制するように構成されている。
【００６０】
これにより、現像ローラ３上に一定の帯電を有したトナー２の層が担持される。この帯電した電荷を有するトナー２の層が、現像ローラ３と感光体５１との電位差に応じて、現像ローラ３から感光体５１に供給されて静電潜像を現像し、トナー像を形成する。
【００６１】
可撓性シート７の硬度は、ＪＩＳ−Ａ硬度で６５°〜８５°に設定されるのが好ましく、本実施形態では、７０〜８０°に設定されており、厚さ０．３〜１．０ｍｍに設定される。
【００６２】
シート保持部材８は、例えば、硬質の合成樹脂等からなり、凹部の幅は１．５〜３．０ｍｍに設定される。
【００６３】
ここで、本実施形態の特徴的なトナー層規制部材９の構成について図面を参照して詳細に説明する。
図３は本実施形態のトナー層規制部材の構成を示す説明図、図４（ａ）は図３のＡ部の詳細であって前記トナー層規制部材を構成するシート保持部材の凹部付近における可撓性シートの保持状態を示す詳細説明図、（ｂ）は前記シート保持部材の凹部の傾斜面（曲面）に掛かる力（力の分解）の説明図、（ｃ）は前記シート保持部材の凹部の側面に掛かる力（力の分解）の説明図である。
【００６４】
トナー層規制部材９は、図３に示すように、可撓性シート７として第１の可撓性シート７ａと第２の可撓性シート７ｂと、第１の可撓性シート７ａに対応した第１の凹部８ａと第２の可撓性シート７ｂに対応した第２の凹部８ｂを備えたシート保持部材８とを有してなる。
【００６５】
シート保持部材８は、第１の凹部８ａと第２の凹部８ｂにそれぞれ曲面８ａ１，８ｂ１を備えることで、第１の可撓性シート７ａと第２の可撓性シート７ｂを変位可能に保持する。
【００６６】
また、例えば、図３に示すように、現像ローラ３の周方向の上流側の第１の凹部８ａの幅Ｗ１を狭くし、Ｕ字形状に保持される第１の可撓性シート７ａの厚さを厚くすることで当接幅が狭く、当接圧を高くすることが可能となり、トナーに与えるストレスの小さいトナー層規制が可能となる。
【００６７】
さらに、現像ローラ３の周方向の下流側の第２の凹部８ｂの幅Ｗ２を広くし、これに保持される第２の可撓性シート７ｂの厚さを薄くすることで当接幅が広く、当接圧を低くすることが可能となり、トナーに与えるストレスの小さい帯電が可能となる。
【００６８】
ここで、可撓性シート７に掛かる力を、第２の可撓性シート７ｂを例に挙げて、図面を参照して説明する。
【００６９】
図３に示すように、Ｕ字形状に保持された第２の可撓性シート７ｂが現像ローラ３に押し込まれた時、第２の可撓性シート７ｂの固定側の端部７ｂ１は、図４（ａ）に示すように、力Ｆ−１を受ける。
【００７０】
力Ｆ−１は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、シート保持部材８の第２の凹部８ｂの曲面８ｂ１に対して略垂直方向の力Ｆ−１ａと水平な方向の力Ｆ−１ｂに分解できる。
【００７１】
第２の可撓性シート７ｂの押し込み量が増え、力Ｆ−１ｂが所定の力を超えると、つまり当接圧が所定の値を超えると、第２の可撓性シート７ｂの端部７ｂ１が矢印Ｂ方向（図４（ａ）中斜め上方）へ変位する。そのため、押し込み量が増えても、第２の可撓性シート７ｂに対する実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持される。
【００７２】
また、第２の可撓性シート７ｂの端部７ｂ１が曲面８ｂ１上にあり、現像ローラ３の円周振れ等により押し込み量が少なくなった場合、図４（ａ），（ｃ）に示すように、第２の可撓性シート７ｂの復元力Ｆ−２の曲面８ｂ１に対して略水平な方向の力Ｆ−２ｂにより、第２の可撓性シート７ｂの端部７ｂ１が変位する。そのため、第２の可撓性シート７ｂに対する実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持される。
【００７３】
ここで、本実施形態の可撓性シート７と従来のブレード（トナー層規制部材）による押し込み量と当接量の関係を比較する。
図５は本実施形態の可撓性シートと従来のブレードによる押し込み量と当接量の関係を比較したグラフである。
【００７４】
図５に示すように、従来のブレードの場合は、押し込み量に応じて当接圧が変化し、ばね定数が大きい場合は（図中の鎖線）、押し込み量に応じた当接圧の変化量は大きく、ばね定数が小さい場合は（図中の細かい鎖線）、押し込み量に応じた当接圧の変化量は小さくなる。一方、本実施形態の可撓性シート７によれば、押し込み量に関わらずほぼ一定の当接圧を得ることができる（図中の細線）。特に、本実施形態の構成による効果は、グラフの中央部付近において顕著に現れている。
【００７５】
なお、可撓性シート７と現像ローラ３との安定した当接圧および当接幅は、シート保持部材８の凹部の形状と可撓性シート７のシート地の厚さによって制御が可能である。
【００７６】
また、シート保持部材８の凹部の形状を、力Ｆ−１に対する曲面８ｂ１に対して略水平な方向の力Ｆ−１ｂの成分が大きくなるような形状にすると、第２の可撓性シート７ｂの端部７ｂ１が変位するための力Ｆ−１、つまり第２の可撓性シート７ｂの端部７ｂ１が変位する当接圧を下げることができる。
【００７７】
以上のように構成したので、本実施形態によれば、現像装置１を構成するトナー層規制部材９の構成として、現像ローラ３に当接する可撓性シート７と、可撓性シート７を保持するシート保持部材８とを備え、可撓性シート７としてＵ字形状に湾曲させた第１の可撓性シート７ａと第２の可撓性シート７ｂを現像ローラ３の軸線方向に沿って長く形成するとともに、現像ローラ３の周方向に沿って並設して、現像ローラ３の軸線方向に沿って現像ローラ３に対向する一端側を自由端とし、他端側を固定端としてシート保持部材８により保持するように構成し、シート保持部材８には、第１の可撓性シート７ａと第２の可撓性シート７ｂを変位可能な状態で保持する第１の凹部８ａと第２の凹部８ｂを備えることで、可撓性シート７の押し込み量が増えても、実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持されるため、可撓性シート７の現像ローラ３との当接部の変形を抑制し、かつ安定した当接圧を提供することができる。
【００７８】
また、本実施形態によれば、複数の可撓性シート７（第１の可撓性シート７ａと第２の可撓性シート７ｂ）を備えることで、可撓性シート７のシートの厚さ（幅）や硬度を変化させたりすることで、可撓性シート７の当接圧を高く、かつ、当接幅を小さくしたトナー層規制や、当接圧を低くかつ当接幅を広くした帯電を行うことができるので、トナーにかかるストレスを軽減させることができる。
【００７９】
（変形例１）
次に、本実施形態のトナー層規制部材９の変形例１について図面を参照して説明する。
図６は本実施形態のトナー層規制部材の変形例１を示す説明図である。
【００８０】
変形例１のトナー層規制部材１０９は、図６に示すように、可撓性シート１０７として第１の可撓性シート１０７ａと第２の可撓性シート１０７ｂと、第１の可撓性シート１０７ａに対応した第１の凹部１０８ａと第２の可撓性シート１０７ｂに対応した第２の凹部１０８ｂを備えたシート保持部材１０８とを有してなる。
【００８１】
シート保持部材１０８は、第１の凹部１０８ａと第２の凹部１０８ｂにそれぞれ山形状の傾斜面１０８ａ１，１０８ａ２と傾斜面１０８ｂ１，１０８ｂ２とを備えている。
【００８２】
このように構成したので、変形例１によれば、前述した実施形態のトナー層規制部材９のシート保持部材８と同様に、第１の可撓性シート１０７ａ及び第２の可撓性シート１０７ｂの押し込み量が変化しても、第１の凹部１０８ａと第２の凹部１０８ｂの傾斜面１０８ａ１，１０８ａ２と傾斜面１０８ｂ１，１０８ｂ２に沿ってシート両端部を変位可能に保持することができるので、実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持することができる。
【００８３】
すなわち、シート保持部材１０８の第１の凹部１０８ａと第２の凹部１０８ｂの形状を傾斜面にすることで、第１の可撓性シート１０７ａ及び第２の可撓性シート１０７ｂの押し込み量が増えた時に受ける力に対する傾斜面に略水平な方向の力の割合が変化しないため、傾斜面の傾斜角度を変化させるだけで容易に安定当接圧を制御できる。
【００８４】
（変形例２）
次に、本実施形態のトナー層規制部材９の変形例２について図面を参照して説明する。
図７は本実施形態のトナー層規制部材の変形例２を示す説明図である。
【００８５】
変形例２のトナー層規制部材２０９は、図７に示すように、可撓性シート２０７として第１の可撓性シート２０７ａと第２の可撓性シート２０７ｂと、第１の可撓性シート２０７ａに対応した第１の凹部２０８ａと第２の可撓性シート２０７ｂに対応した第２の凹部２０８ｂを備えたシート保持部材２０８とを有してなる。
【００８６】
シート保持部材２０８は、第１の可撓性シート２０７ａと第２の可撓性シート２０７ｂの片側の端部が変位可能となるように、第１の凹部２０８ａと第２の凹部２０８ｂに片側に傾斜した曲面２０８ａ１，２０８ｂ１を備えている。
【００８７】
このように構成したので、変形例２によれば、前述した実施形態のトナー層規制部材９のシート保持部材８と同様に、第１の可撓性シート２０７ａ及び第２の可撓性シート２０７ｂの押し込み量が変化しても、第１の凹部２０８ａと第２の凹部２０８ｂの曲面２０８ａ１と曲面２０８ｂ１に沿ってシート端部を変位可能に保持することができるので、実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持することができる。
【００８８】
また、変形例２によれば、第１の可撓性シート２０７ａ及び第２の可撓性シート２０７ｂの片側のみを変位可能にすることによって、両端を可動可能にした場合に比べて、可撓性シート７の変位可能な端部２０７ａ１，２０７ｂ１にかかる力は大きくなるため、小さな当接圧でも可撓性シートが変位して当接圧を安定させることが可能となる。
【００８９】
また、変形例２によれば、第１の可撓性シート２０７ａと第２の可撓性シート２０７ｂの片側の端部２０７ａ２，２０７ｂ２が移動せずに保持されるため、第１の可撓性シート２０７ａと第２の可撓性シート２０７ｂをシート保持部材２０８により安定して保持することができる。
【００９０】
（変形例３）
次に、本実施形態のトナー層規制部材９の変形例３について図面を参照して説明する。
図８は本実施形態のトナー層規制部材の変形例３を示す説明図である。
【００９１】
変形例３のトナー層規制部材３０９は、図８に示すように、可撓性シート３０７として第１の可撓性シート３０７ａと第２の可撓性シート３０７ｂとを備え、変形例２の第１の凹部２０８ａと第２の凹部２０８ｂに形成した片側に傾斜した曲面２０８ａ１，２０８ｂ１に変えて、シート保持部材３０８の第１の凹部３０８ａと第２の凹部３０８ｂに片側に傾斜した傾斜面３０８ａ１，３０８ｂ１を備えたものである。
【００９２】
このように構成したので、変形例３によれば、変形例２のトナー層規制部材２０９と同様の効果が得られる。
【００９３】
（変形例４）
次に、本実施形態のトナー層規制部材９の変形例４について図面を参照して説明する。
図９は本実施形態のトナー層規制部材の変形例４を示す説明図である。
【００９４】
変形例４のトナー層規制部材４０９は、図９に示すように、可撓性シート４０７として第１の可撓性シート４０７ａと第２の可撓性シート４０７ｂと、第１の可撓性シート４０７ａに対応した第１の凹部４０８ａと第２の可撓性シート４０７ｂに対応した第２の凹部４０８ｂを備えたシート保持部材４０８とを有してなる。
【００９５】
第１の凹部４０８ａは、変形例３の第１の凹部３０８ａと同様に、片側に傾斜した傾斜面４０８ａ１を備えている。第２の凹部４０８ｂは、前述した本実施形態の第２の凹部８ｂと同様に、上方に湾曲した曲面４０８ｂ１を備えている。
【００９６】
このように構成したので、変形例４によれば、変形例３の第１の凹部３０８ａや前述した実施形態の第２の凹部８ｂと同様に、第１の可撓性シート４０７ａ及び第２の可撓性シート４０７ｂの押し込み量が変化しても、第１の凹部４０８ａの傾斜面４０８ａ１と第２の凹部４０８ｂの曲面４０８ｂ１に沿ってシート端部を変位可能に保持することができるので、実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持することができる。
【００９７】
なお、その他の変形例として、シート保持部材の凹部の構成を、前述した実施形態や変形例におけるシート保持部材の凹部の形状、すなわち、曲面を備えた凹部や傾斜面を備えた凹部を組み合わせた構成して、可撓性シートの両側端部または片側端部を変位可能にするようにしてもよい。
【００９８】
以上のように、本発明は、上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００９９】
１ 現像装置
２ トナー
３ 現像ローラ
４ 現像槽
５ 撹拌搬送部材
６ 供給ローラ
７，１０７，２０７，３０７，４０７ 可撓性シート（弾性部材）
７ａ，１０７ａ，２０７ａ，３０７ａ，４０７ａ 第１の可撓性シート（弾性部材）
７ｂ，１０７ｂ，２０７ｂ，３０７ｂ，４０７ｂ 第２の可撓性シート（弾性部材）
８，１０８，２０８，３０８，４０８ シート保持部材（保持部材）
８ａ，１０８ａ，２０８ａ，３０８ａ，４０８ａ 第１の凹部（凹部）
８ａ１，８ｂ１，２０８ａ１，２０８ｂ１，４０８ｂ１ 曲面
８ｂ，１０８ｂ，２０８ｂ，３０８ｂ，４０８ｂ 第２の凹部（凹部）
９，１０９，２０９，３０９，４０９ トナー層規制部材
５１ 感光体（静電潜像担持体）
１００ 画像形成装置
１０８ａ１，１０８ａ２，１０８ｂ１，１０８ｂ２，
３０８ａ１，３０８ｂ１，４０８ａ１ 傾斜面
２０７ａ１，２０７ｂ１，２０７ａ２，２０７ｂ２ 端部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像装置及びこれを用いる画像形成装置に係り、電子写真方式を採用する画像形成装置に搭載される現像装置、特に、静電潜像担持体に形成された静電潜像をトナーによって現像する一成分系の現像剤を用いる現像装置及びこれを用いる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を採用する画像形成装置においては、現像装置の構成として、金属スリーブを有する現像剤担持体である現像ローラを用いた非磁性トナーによる非接触現像方式による現像装置に対して、現像剤担持体上に一成分トナーを薄層形成するために現像剤の量を規制する現像剤量規制部材を備え、該現像剤量規制部材として、薄板弾性部材を片持ち支持し、その対向部の腹面を現像ローラに当接させるブレード形状の現像剤量規制部材を採用する現像装置が知られている。
【０００３】
前記現像剤量規制部材を小型化すると、薄板を片持ち支持した支点から現像ローラとの当接点までの距離、すなわち自由長さが短くなる。これにより、当接圧のバネ定数が高くなり、現像剤量規制部材の設定位置がわずかに変化しただけでも当接圧が大きく変化してしまう。そのため、安定した当接圧に設定するためには、高精度な組み立てが必要である。
【０００４】
また、従来技術における現像剤量規制部材を用いた場合、所望の当接圧最大値に安定して設定することが難しく、現像剤量規制部材の長手方向に渡り当接圧最大値のばらつきが生じ易い。そのため、耐久（現像装置の長期使用）後にトナー劣化具合のばらつきが長手方向に渡って発生し、結果として、耐久後のベタ画像に濃度ムラが長手方向に渡って発生するという課題があった。
【０００５】
さらに、前記現像剤量規制部材の場合、現像装置の組み立てにおける現像ローラ組み込み前のブレードの設定位置と現像ローラ組み込み後の現像ローラ表面位置との仮想距離である、いわゆる「現像ローラ押し込み量」が増加すると、当接圧最大値は現像ローラ押し込み量に比例して増加する。
【０００６】
そのため、組み立てによる現像ローラ押し込み量のばらつきにより、当接圧最大値もばらつくことが予測される。結果、ばらつきの少ない所望の当接圧最大値に安定して設定するためには高い組み立て精度を必要とする。
【０００７】
また、生産のばらつきや現像ローラの円周振れ等により、現像ローラの長手方向に渡って現像剤量規制部材と現像ローラとの設定位置のばらつきが生じた場合、即ち、長手方向に渡って現像剤量規制部材に対する現像ローラ押し込み量にばらつきが生じた場合、現像剤量規制部材と現像ローラとの当接圧最大値のばらつきが長手方向に渡って発生する。これにより、特に耐久後にトナー劣化具合のばらつきが長手方向に渡って発生する。その結果として、耐久後のベタ画像に濃度ムラが長手方向に渡って発生する。
【０００８】
一方、近年、電子写真装置の消費電力を低減する手段の一つとして、定着過程における消費電力の低減が望まれている。定着過程での低消費電力化を達成するためには、トナーを溶融するのに必要な熱量の低減、すなわちトナーの融点を低くすることが有効である。
【０００９】
しかしながら、低融点のトナーは低温定着が容易になる反面、トナーストレスに対する強度が低下する。そのため、従来の一成分現像系では現像剤量規制部材から受ける圧力により、トナーが破砕・溶融し易くなる。このような低融点のトナーを用いた場合、前述したような当接圧最大値のばらつきに対するトナー劣化具合のばらつきがさらに顕著となってしまう。
【００１０】
このような問題に対処するために、例えば、現像剤担持体に当接して押圧する押圧部を有する可撓性のシート状の現像剤量規制部材と、該現像剤量規制部材が前記現像剤担持体に当接していない状態において、前記現像剤量規制部材が前記現像剤担持体に向けて凸となる曲率形状を有するように前記現像剤量規制部材を保持する保持部材と、を備えることを特徴とする現像装置が提案されている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第４４２３３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１の現像装置では、押し込み量に対して可撓性シート状の現像剤量規制部材が変形し、さらに現像剤担持体が回動することによって、現像剤量規制部材の現像剤担持体との当接部が不安定になり、当接圧が安定せず、均一な現像剤量を規制できない。また、押し込み量が大きい高い当接圧において当接幅が広くなり、トナーに与えるストレスが大きい。
【００１３】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、現像剤量規制部材の当接部の変形を抑制して、安定した当接圧を実現でき、トナーにかかるストレスを軽減できる現像装置及びこれを用いる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】
【００１４】
上述した課題を解決するための本発明に係る現像装置及びこれを用いる画像形成装置は、次の通りである。
【００１５】
本発明は、画像形成装置に備わる静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置において、前記トナー層規制部材として、前記現像ローラに当接する可撓性を有するシート状の弾性部材と、前記弾性部材を保持する保持部材とを備え、前記弾性部材を、前記現像ローラの軸線方向に沿って長く形成するとともに、前記現像ローラの周方向に沿って複数個並設し、前記現像ローラの軸線方向に沿って前記現像ローラに対向する一端側を自由端とし、他端側を固定端として前記保持部材により保持し、前記保持部材に、前記弾性部材の自由端側が変位可能な状態で他端側を保持する凹部を備えることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明は、前記弾性部材を、湾曲させた状態で前記保持部材の凹部に保持することが好ましい。
【００１７】
また、本発明は、前記保持部材の構成として、前記複数の弾性部材に対応して複数の凹部を備え、前記複数の弾性部材の構成として、シート状部材の厚さを、前記現像ローラの回転方向下流側の弾性部材よりも前記現像ローラの回転方向上流側の弾性部材の方が厚くなるように構成し、前記複数の凹部の構成として、前記現像ローラの周方向に沿った幅を、前記現像ローラの回転方向下流側の凹部よりも前記現像ローラの回転方向上流側の凹部の方が狭くなるように構成することが好ましい。
【００１８】
また、本発明は、前記凹部の構成として、前記弾性部材の固定端を保持する部分が曲面または斜面を有し、前記弾性部材の自由端側を、その端部の両側または片側が変位可能とすることが好ましい。
【００１９】
また、本発明は、静電潜像が形成される静電潜像担持体を備えるとともに、前記静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置を備えて、電子写真方式により画像形成を行う画像形成装置において、前記現像装置として、請求項１から４のうちの何れか一項に記載の現像装置を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の現像装置によれば、画像形成装置に備わる静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置において、前記トナー層規制部材として、前記現像ローラに当接する可撓性を有するシート状の弾性部材と、前記弾性部材を保持する保持部材とを備え、前記弾性部材を、前記現像ローラの軸線方向に沿って長く形成するとともに、前記現像ローラの周方向に沿って複数個並設し、前記現像ローラの軸線方向に沿って前記現像ローラに対向する一端側を自由端とし、他端側を固定端として前記保持部材により保持し、前記保持部材に、前記弾性部材の自由端側が変位可能な状態で他端側を保持する凹部を備えることで、前記弾性部材の前記現像ローラとの当接部の変形を抑制し、かつ安定した当接圧を提供することができる。さらに、前記弾性部材を複数個備え、前記弾性部材のシートの厚さ（幅）や硬度を変化させたりすることで、前記弾性部材の当接圧を高くかつ当接幅を小さくしたトナー層規制や、当接圧を低くかつ当接幅を広くした帯電を行うことができるので、トナーにかかるストレスを軽減させることができる。
【００２１】
また、本発明によれば、前記弾性部材を、湾曲させた状態で前記保持部材の凹部に保持することで、シート状の部材の厚さに応じて、前記弾性部材の硬度や当接圧、当接幅を変えることができる。
【００２２】
また、本発明によれば、前記保持部材の構成として、前記複数の弾性部材に対応して複数の凹部を備え、前記複数の弾性部材の構成として、シート状部材の厚さを、前記現像ローラの回転方向下流側の弾性部材よりも前記現像ローラの回転方向上流側の弾性部材の方が厚くなるように構成し、前記複数の凹部の構成として、前記現像ローラの周方向に沿った幅を、前記現像ローラの回転方向下流側の凹部よりも前記現像ローラの回転方向上流側の凹部の方が狭くなるように構成することで、前記現像ローラの回転方向上流側の弾性部材の当接幅を狭くして、当接圧を高くすることが可能となるので、トナーに与えるストレスの小さいトナー層規制が可能となり、さらに、前記現像ローラの回転方向下流側の弾性部材の当接幅を広くして、当接圧を低くすることが可能となるので、トナーに与えるストレスの小さい帯電が可能となる。
【００２３】
また、本発明によれば、前記凹部の構成として、前記弾性部材の固定端を保持する部分が曲面または斜面を有し、前記弾性部材の自由端側を、その端部の両側または片側が変位可能とすることで、前記弾性部材の押し込み量が増えた時に受ける力に対する斜面に水平な方向の力の割合が変化しないため、斜面の傾斜角度を変化させるだけで容易に安定当接圧を制御でき、小さな当接圧でも前記弾性部材が変位するため、当接圧を安定させることが可能となる。
【００２４】
また、本発明の画像形成装置によれば、静電潜像が形成される静電潜像担持体を備えるとともに、前記静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置を備えて、電子写真方式により画像形成を行う画像形成装置において、前記現像装置として、請求項１から４のうちの何れか一項に記載の現像装置を備えたことで、前記トナー層規制部材の安定した当接圧を提供することができ、トナーにかかるストレスを軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る現像装置を備えた画像形成装置の要部の構成の一例を示す説明図である。
【図２】本実施形態に係る現像装置の概略構成を示す説明図である。
【図３】本実施形態のトナー層規制部材の構成を示す説明図である。
【図４】（ａ）は図３のＡ部の詳細であって前記トナー層規制部材を構成するシート保持部材の凹部付近における可撓性シートの保持状態を示す詳細説明図、（ｂ）は前記シート保持部材の凹部の傾斜面（曲面）に掛かる力（力の分解）の説明図、（ｃ）は前記シート保持部材の凹部の側面に掛かる力（力の分解）の説明図である。
【図５】本実施形態の可撓性シートと従来のブレードによる押し込み量と当接量の関係を比較したグラフである。
【図６】本実施形態のトナー層規制部材の変形例１を示す説明図である。
【図７】本実施形態のトナー層規制部材の変形例２を示す説明図である。
【図８】本実施形態のトナー層規制部材の変形例３を示す説明図である。
【図９】本実施形態のトナー層規制部材の変形例４を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の現像装置とこれを備える画像形成装置を実施するための形態について図面を参照して説明する。
図１は発明を実施する形態の一例であって、本発明の実施形態に係る現像装置を備えた画像形成装置の要部の構成の一例を示す説明図である。
なお、以下に、本発明の現像装置に関しては説明するが、その他の構成については、画像形成装置の一般的な技術が適用できることはいうまでもない。また、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の参照符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２７】
本実施形態に係る画像形成装置１００は、図１に示すように、静電潜像が形成される感光体（静電潜像担持体）５１を備えるとともに、感光体５１にトナーを供給する現像ローラ３と、現像ローラ３に圧接して現像ローラ３の表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材９（図２を参照）を備え、現像ローラ３にバイアス電圧を印加し、感光体５１上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置１を備えて、電子写真方式により画像形成を行う画像形成装置１００において、現像装置１として、本発明に係る特徴的な現像装置の構成を採用したものである。
【００２８】
まず、本発明の実施の形態に係る現像装置１を備えた画像形成装置１００の全体構成について説明する。
【００２９】
画像形成装置１００は、図１に示すように、静電潜像担持体に相当する感光体５１を、イエロー画像用、マゼンタ画像用、シアン画像用、および黒色画像用の４つ分備え、これらによりカラー画像を形成可能なタンデム方式のカラー画像形成装置である。
【００３０】
画像形成装置１００は、ネットワークを介して接続されたＰＣ（Personal Computer）等の各種端末装置から送信される画像データや、スキャナ等の原稿読み取り装置によって読み取られた画像データに基づいて、被転写材（記録媒体）となる用紙Ｐに対して、カラー画像またはモノクロ画像を形成するプリンタ機能を有するものである。
【００３１】
画像形成装置１００は、図１に示すように、用紙Ｐにトナー画像を形成する機能を有する画像形成ステーション部５０（５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂ）と、当該画像形成ステーション部５０で用紙Ｐに形成されたトナー像を定着させる機能を有する定着装置４０と、用紙Ｐを載置する供給トレイ６０から画像形成ステーション部５０および定着装置４０へと用紙Ｐを搬送する機能を有する搬送部３０とを備えている。
【００３２】
画像形成ステーション部５０は、イエロー画像用、マゼンタ画像用、シアン画像用、および黒色画像用のそれぞれ４つの画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂから構成されている。具体的には、供給トレイ６０と定着装置４０との間において、供給トレイ６０側から、イエロー画像形成ステーション５０Ｙ、マゼンタ画像形成ステーション５０Ｍ、シアン画像形成ステーション５０Ｃ、および黒色画像形成ステーション５０Ｂがこの順に配置されている。
【００３３】
これら各色の画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂは、それぞれ、トナーの種類以外は、実質的に同一の構成を有しており、各色に対応する画像データに基づいて、イエロー、マゼンタ、シアン、および黒色のトナー画像を形成して、最終的に記録媒体となる用紙Ｐ上に転写するものである。
【００３４】
本実施形態の画像形成ステーション部５０では、イエロー、マゼンタ、シアン、および黒色の４色の画像を形成する構成であるが、特にこれら４色に限定せず、例えばシアンおよびマゼンタと同一の色相で濃度がより低いライトシアン（ＬＣ）およびライトマゼンタ（Ｌｍ）を加えた６色のトナー画像を形成する構成であっても良い。
【００３５】
なお、図１における各画像形成ステーションの構成部品の符号については、イエロー画像用の画像形成ステーション５０Ｙを代表として記載し、他の各画像形成ステーション５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの構成部品の参照符号は、省略している。
【００３６】
各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂは、それぞれ静電潜像が形成される静電潜像担持体となる感光体５１を備え、これらの感光体５１の周囲には、周方向に帯電装置５２、露光装置５３、現像装置１、転写ローラ５５、およびクリーニング装置５６がそれぞれ配置されている。
【００３７】
感光体５１は、ＯＰＣ（Organic Photoconductor；有機光導電体）等の感光性材料を表面に有する略円筒のドラム形状を呈し、露光装置５３の下方に配設され、図示しない駆動手段と制御手段によって、所定方向（図中矢印Ｆ方向）に回転駆動されるように制御されている。
【００３８】
帯電装置５２は、感光体５１の表面を所定の電位に均一に帯電するための帯電手段であって、感光体５１の上方でその外周面に近接して配置されている。本実施形態では、接触型のローラ方式の帯電ローラが使用されているが、チャージャー型やブラシ方式、イオン放出帯電方式等の帯電装置を用いてもよい。
【００３９】
露光装置５３は、画像処理部（図示せず）から出力された画像データに基づいて、帯電装置５２にて帯電された感光体５１の表面に、レーザ光を照射して露光することにより、感光体５１の表面に画像データに応じた静電潜像を書き込む機能を有する。
【００４０】
露光装置５３は、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂに応じて、イエロー、マゼンタ、シアン、または黒色にそれぞれ対応する画像データが入力されることにより、対応する色に応じた静電潜像をそれぞれ形成する。露光装置５３としては、レーザ照射部および反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）や、ＥＬやＬＥＤ等の発光素子をアレイ状に並べた書込み装置（例えば、書込みヘッド）を使用することができる。
【００４１】
現像装置１は、現像剤を担持する現像剤担持体に相当する現像ローラ３を有している。
現像ローラ３は、現像ローラ３と感光体５１とが近接し、トナーが感光体５１へと移動する現像領域へと現像剤を搬送するように構成される。
【００４２】
この現像装置１は、本実施形態では、現像剤としてトナーを使用する、いわゆる一成分系の現像装置であり、露光装置５３によって感光体５１表面に形成された静電潜像を現像してトナー像（可視像）を形成する。
【００４３】
現像装置１には、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの画像形成に応じて、イエロー、マゼンタ、シアン、または黒色の現像剤が収容されている。これらの現像剤は、帯電された感光体５１の表面電位と同極性に帯電されたトナーを含んでいる。
【００４４】
転写ローラ５５は、感光体５１上に形成されたトナー像を搬送ベルト３３にて搬送される用紙Ｐ表面に転写するものであり、トナーの帯電極性とは、逆極性（本実施形態では、正（プラス）極性）のバイアス電圧が印加される転写ローラを有している。
【００４５】
クリーニング装置５６は、用紙Ｐへのトナー画像転写後に、感光体５１の外周面上に残存しているトナーを除去および回収する。本実施形態では、感光体５１を挟んで現像装置１と略対向する位置で、かつ感光体５１の側方に配置されている。
【００４６】
搬送部３０は、駆動ローラ３１、従動ローラ３２、および搬送ベルト３３を備え、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂにおいて、各色のトナー像が転写される用紙Ｐを搬送する。搬送部３０は、無端状の搬送ベルト３３が駆動ローラ３１と従動ローラ３２との間に張架された構成となっており、供給トレイ６０から給紙された用紙Ｐを各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂへと順に搬送する。
【００４７】
定着装置４０は、加熱ローラ４１および加圧ローラ４２を備え、これらが当接する定着ニップ部に用紙Ｐを搬送することで、用紙Ｐ上に転写されたトナー像を熱圧着して用紙Ｐに定着させる。
【００４８】
このように構成された画像形成装置１００では、搬送部３０によって搬送される用紙Ｐは、各画像形成ステーション５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂの感光体５１との対向位置を通過する際に、それら対向位置において、搬送ベルト３３を介して下方に配置された転写ローラ５５による転写電界の作用にて、各感光体５１上のトナー像が順次用紙Ｐ上に転写される。これによって、各色のトナー像が用紙Ｐ上に重なり合うように転写され、用紙Ｐ上に所望のフルカラートナー像が形成される。こうしてトナー像が転写された用紙Ｐは、定着装置４０によってトナー像の定着処理が行われた後に、排紙トレイに送出される。
【００４９】
次に、本実施形態に係る特徴的な現像装置１の構成について図面を参照して説明する。
図２は本実施形態に係る現像装置の概略構成を示す説明図である。
【００５０】
本実施形態の現像装置１は、図２に示すように、主に、トナー２を担持する現像ローラ３と、トナー２を収容する現像槽４と、現像槽４の中でトナー２を撹拌搬送する撹拌搬送部材５と、供給ローラ６と、可撓性シート（弾性部材）７及び可撓性シート７を保持するシート保持部材（保持部材）８を備えたトナー層規制部材９と、を含んで構成されている。
【００５１】
撹拌搬送部材５は、現像槽４内に回転自在に設けられ、各々、矢印で示す反時計方向に回転している。現像槽４内において、撹拌搬送部材５は、不図示の回転軸部と、回転軸部から半径方向外方に突出する不図示の複数の羽根片を含んで構成され、その羽根片は、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）等の樹脂を用いて薄板状に形成される。
【００５２】
供給ローラ６は、発泡ウレタン等の多孔性弾性部材であり、表面の空孔にトナー２を吸着しつつ現像ローラ３を摺擦することで、トナー２を現像ローラ３に供給し、かつ、現像後に現像ローラ３に残存した余分のトナー２をクリーニングする。
【００５３】
供給ローラ６と現像ローラ３の接触部ｐの食い込み量は、０．５ｍｍ、この接触部ｐの長手方向、すなわち供給ローラ６の軸線方向の幅は、３３０ｍｍで設定されている。
なお、本実施形態では、供給ローラ６は、アスカーＣ硬度で５度のウレタンスポンジを用いて構成され、その直径は１６ｍｍとした。
【００５４】
現像槽４は、例えば、硬質の合成樹脂等からなり、外観が略直方体形状を有する容器部材である。なお、本発明では、トナー２として、ポリエステル樹脂を主成分とし、粉砕法で作製され、体積平均粒子径が９μｍのトナーを用いた。
【００５５】
現像ローラ３は、現像槽４内に回転自在に設けられ、現像槽４に収容されるトナー２を担持して、感光体５１に搬送する。現像ローラ３は、感光体５１を臨み、軸線が感光体５１の回転軸線と平行になるように配置され、現像槽４本体の不図示のフレーム部に支持される。現像ローラ３の回転方向は、感光体５１の回転方向と逆方向である。
【００５６】
本実施形態では、現像ローラ３は、アルミニウムからなり、直径１６ｍｍ、肉厚が１ｍｍで、表面の算術平均粗さＲａが、０．３〜０．８μｍとなるようにサンドブラスト処理されたものである。また、現像ローラ３は、周速度１４５ｍｍ／ｓｅｃで、軸線周りに回転駆動される。
【００５７】
なお、感光体５１の周速度は、１４５ｍｍ／ｓｅｃ、供給ローラ６の周速度は、１１６ｍｍ／ｓｅｃとし、撹拌搬送部材５の回転数は、１５７ｒｐｍとした。また、感光体５１の直径は３０ｍｍであり、現像ローラ３と対向して配設されている感光体５１との間隔は、不図示の間隔保持部材により、２００±２０μｍに設定されている。
【００５８】
現像ローラ３の上方には、一定量のトナー２の層を形成するための可撓性シート７とシート保持部材８を備えたトナー層規制部材９が設けられている。
【００５９】
可撓性シート７は、薄く、ウレタンゴムであり、湾曲させてその一端部をシート保持部材８の凹部で保持することにより、Ｕ字形状を形成している。そして、Ｕ字形状に湾曲した先端部により現像ローラ３上のトナー２の層を規制するように構成されている。
【００６０】
これにより、現像ローラ３上に一定の帯電を有したトナー２の層が担持される。この帯電した電荷を有するトナー２の層が、現像ローラ３と感光体５１との電位差に応じて、現像ローラ３から感光体５１に供給されて静電潜像を現像し、トナー像を形成する。
【００６１】
可撓性シート７の硬度は、ＪＩＳ−Ａ硬度で６５°〜８５°に設定されるのが好ましく、本実施形態では、７０〜８０°に設定されており、厚さ０．３〜１．０ｍｍに設定される。
【００６２】
シート保持部材８は、例えば、硬質の合成樹脂等からなり、凹部の幅は１．５〜３．０ｍｍに設定される。
【００６３】
ここで、本実施形態の特徴的なトナー層規制部材９の構成について図面を参照して詳細に説明する。
図３は本実施形態のトナー層規制部材の構成を示す説明図、図４（ａ）は図３のＡ部の詳細であって前記トナー層規制部材を構成するシート保持部材の凹部付近における可撓性シートの保持状態を示す詳細説明図、（ｂ）は前記シート保持部材の凹部の傾斜面（曲面）に掛かる力（力の分解）の説明図、（ｃ）は前記シート保持部材の凹部の側面に掛かる力（力の分解）の説明図である。
【００６４】
トナー層規制部材９は、図３に示すように、可撓性シート７として第１の可撓性シート７ａと第２の可撓性シート７ｂと、第１の可撓性シート７ａに対応した第１の凹部８ａと第２の可撓性シート７ｂに対応した第２の凹部８ｂを備えたシート保持部材８とを有してなる。
【００６５】
シート保持部材８は、第１の凹部８ａと第２の凹部８ｂにそれぞれ曲面８ａ１，８ｂ１を備えることで、第１の可撓性シート７ａと第２の可撓性シート７ｂを変位可能に保持する。
【００６６】
また、例えば、図３に示すように、現像ローラ３の周方向の上流側の第１の凹部８ａの幅Ｗ１を狭くし、Ｕ字形状に保持される第１の可撓性シート７ａの厚さを厚くすることで当接幅が狭く、当接圧を高くすることが可能となり、トナーに与えるストレスの小さいトナー層規制が可能となる。
【００６７】
さらに、現像ローラ３の周方向の下流側の第２の凹部８ｂの幅Ｗ２を広くし、これに保持される第２の可撓性シート７ｂの厚さを薄くすることで当接幅が広く、当接圧を低くすることが可能となり、トナーに与えるストレスの小さい帯電が可能となる。
【００６８】
ここで、可撓性シート７に掛かる力を、第２の可撓性シート７ｂを例に挙げて、図面を参照して説明する。
【００６９】
図３に示すように、Ｕ字形状に保持された第２の可撓性シート７ｂが現像ローラ３に押し込まれた時、第２の可撓性シート７ｂの固定側の端部７ｂ１は、図４（ａ）に示すように、力Ｆ−１を受ける。
【００７０】
力Ｆ−１は、図４（ａ），（ｂ）に示すように、シート保持部材８の第２の凹部８ｂの曲面８ｂ１に対して略垂直方向の力Ｆ−１ａと水平な方向の力Ｆ−１ｂに分解できる。
【００７１】
第２の可撓性シート７ｂの押し込み量が増え、力Ｆ−１ｂが所定の力を超えると、つまり当接圧が所定の値を超えると、第２の可撓性シート７ｂの端部７ｂ１が矢印Ｂ方向（図４（ａ）中斜め上方）へ変位する。そのため、押し込み量が増えても、第２の可撓性シート７ｂに対する実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持される。
【００７２】
また、第２の可撓性シート７ｂの端部７ｂ１が曲面８ｂ１上にあり、現像ローラ３の円周振れ等により押し込み量が少なくなった場合、図４（ａ），（ｃ）に示すように、第２の可撓性シート７ｂの復元力Ｆ−２の曲面８ｂ１に対して略水平な方向の力Ｆ−２ｂにより、第２の可撓性シート７ｂの端部７ｂ１が変位する。そのため、第２の可撓性シート７ｂに対する実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持される。
【００７３】
ここで、本実施形態の可撓性シート７と従来のブレード（トナー層規制部材）による押し込み量と当接量の関係を比較する。
図５は本実施形態の可撓性シートと従来のブレードによる押し込み量と当接量の関係を比較したグラフである。
【００７４】
図５に示すように、従来のブレードの場合は、押し込み量に応じて当接圧が変化し、ばね定数が大きい場合は（図中の鎖線）、押し込み量に応じた当接圧の変化量は大きく、ばね定数が小さい場合は（図中の細かい鎖線）、押し込み量に応じた当接圧の変化量は小さくなる。一方、本実施形態の可撓性シート７によれば、押し込み量に関わらずほぼ一定の当接圧を得ることができる（図中の細線）。特に、本実施形態の構成による効果は、グラフの中央部付近において顕著に現れている。
【００７５】
なお、可撓性シート７と現像ローラ３との安定した当接圧および当接幅は、シート保持部材８の凹部の形状と可撓性シート７のシート地の厚さによって制御が可能である。
【００７６】
また、シート保持部材８の凹部の形状を、力Ｆ−１に対する曲面８ｂ１に対して略水平な方向の力Ｆ−１ｂの成分が大きくなるような形状にすると、第２の可撓性シート７ｂの端部７ｂ１が変位するための力Ｆ−１、つまり第２の可撓性シート７ｂの端部７ｂ１が変位する当接圧を下げることができる。
【００７７】
以上のように構成したので、本実施形態によれば、現像装置１を構成するトナー層規制部材９の構成として、現像ローラ３に当接する可撓性シート７と、可撓性シート７を保持するシート保持部材８とを備え、可撓性シート７としてＵ字形状に湾曲させた第１の可撓性シート７ａと第２の可撓性シート７ｂを現像ローラ３の軸線方向に沿って長く形成するとともに、現像ローラ３の周方向に沿って並設して、現像ローラ３の軸線方向に沿って現像ローラ３に対向する一端側を自由端とし、他端側を固定端としてシート保持部材８により保持するように構成し、シート保持部材８には、第１の可撓性シート７ａと第２の可撓性シート７ｂを変位可能な状態で保持する第１の凹部８ａと第２の凹部８ｂを備えることで、可撓性シート７の押し込み量が増えても、実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持されるため、可撓性シート７の現像ローラ３との当接部の変形を抑制し、かつ安定した当接圧を提供することができる。
【００７８】
また、本実施形態によれば、複数の可撓性シート７（第１の可撓性シート７ａと第２の可撓性シート７ｂ）を備えることで、可撓性シート７のシートの厚さ（幅）や硬度を変化させたりすることで、可撓性シート７の当接圧を高く、かつ、当接幅を小さくしたトナー層規制や、当接圧を低くかつ当接幅を広くした帯電を行うことができるので、トナーにかかるストレスを軽減させることができる。
【００７９】
（変形例１）
次に、本実施形態のトナー層規制部材９の変形例１について図面を参照して説明する。
図６は本実施形態のトナー層規制部材の変形例１を示す説明図である。
【００８０】
変形例１のトナー層規制部材１０９は、図６に示すように、可撓性シート１０７として第１の可撓性シート１０７ａと第２の可撓性シート１０７ｂと、第１の可撓性シート１０７ａに対応した第１の凹部１０８ａと第２の可撓性シート１０７ｂに対応した第２の凹部１０８ｂを備えたシート保持部材１０８とを有してなる。
【００８１】
シート保持部材１０８は、第１の凹部１０８ａと第２の凹部１０８ｂにそれぞれ山形状の傾斜面１０８ａ１，１０８ａ２と傾斜面１０８ｂ１，１０８ｂ２とを備えている。
【００８２】
このように構成したので、変形例１によれば、前述した実施形態のトナー層規制部材９のシート保持部材８と同様に、第１の可撓性シート１０７ａ及び第２の可撓性シート１０７ｂの押し込み量が変化しても、第１の凹部１０８ａと第２の凹部１０８ｂの傾斜面１０８ａ１，１０８ａ２と傾斜面１０８ｂ１，１０８ｂ２に沿ってシート両端部を変位可能に保持することができるので、実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持することができる。
【００８３】
すなわち、シート保持部材１０８の第１の凹部１０８ａと第２の凹部１０８ｂの形状を傾斜面にすることで、第１の可撓性シート１０７ａ及び第２の可撓性シート１０７ｂの押し込み量が増えた時に受ける力に対する傾斜面に略水平な方向の力の割合が変化しないため、傾斜面の傾斜角度を変化させるだけで容易に安定当接圧を制御できる。
【００８４】
（変形例２）
次に、本実施形態のトナー層規制部材９の変形例２について図面を参照して説明する。
図７は本実施形態のトナー層規制部材の変形例２を示す説明図である。
【００８５】
変形例２のトナー層規制部材２０９は、図７に示すように、可撓性シート２０７として第１の可撓性シート２０７ａと第２の可撓性シート２０７ｂと、第１の可撓性シート２０７ａに対応した第１の凹部２０８ａと第２の可撓性シート２０７ｂに対応した第２の凹部２０８ｂを備えたシート保持部材２０８とを有してなる。
【００８６】
シート保持部材２０８は、第１の可撓性シート２０７ａと第２の可撓性シート２０７ｂの片側の端部が変位可能となるように、第１の凹部２０８ａと第２の凹部２０８ｂに片側に傾斜した曲面２０８ａ１，２０８ｂ１を備えている。
【００８７】
このように構成したので、変形例２によれば、前述した実施形態のトナー層規制部材９のシート保持部材８と同様に、第１の可撓性シート２０７ａ及び第２の可撓性シート２０７ｂの押し込み量が変化しても、第１の凹部２０８ａと第２の凹部２０８ｂの曲面２０８ａ１と曲面２０８ｂ１に沿ってシート端部を変位可能に保持することができるので、実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持することができる。
【００８８】
また、変形例２によれば、第１の可撓性シート２０７ａ及び第２の可撓性シート２０７ｂの片側のみを変位可能にすることによって、両端を可動可能にした場合に比べて、可撓性シート７の変位可能な端部２０７ａ１，２０７ｂ１にかかる力は大きくなるため、小さな当接圧でも可撓性シートが変位して当接圧を安定させることが可能となる。
【００８９】
また、変形例２によれば、第１の可撓性シート２０７ａと第２の可撓性シート２０７ｂの片側の端部２０７ａ２，２０７ｂ２が移動せずに保持されるため、第１の可撓性シート２０７ａと第２の可撓性シート２０７ｂをシート保持部材２０８により安定して保持することができる。
【００９０】
（変形例３）
次に、本実施形態のトナー層規制部材９の変形例３について図面を参照して説明する。
図８は本実施形態のトナー層規制部材の変形例３を示す説明図である。
【００９１】
変形例３のトナー層規制部材３０９は、図８に示すように、可撓性シート３０７として第１の可撓性シート３０７ａと第２の可撓性シート３０７ｂとを備え、変形例２の第１の凹部２０８ａと第２の凹部２０８ｂに形成した片側に傾斜した曲面２０８ａ１，２０８ｂ１に変えて、シート保持部材３０８の第１の凹部３０８ａと第２の凹部３０８ｂに片側に傾斜した傾斜面３０８ａ１，３０８ｂ１を備えたものである。
【００９２】
このように構成したので、変形例３によれば、変形例２のトナー層規制部材２０９と同様の効果が得られる。
【００９３】
（変形例４）
次に、本実施形態のトナー層規制部材９の変形例４について図面を参照して説明する。
図９は本実施形態のトナー層規制部材の変形例４を示す説明図である。
【００９４】
変形例４のトナー層規制部材４０９は、図９に示すように、可撓性シート４０７として第１の可撓性シート４０７ａと第２の可撓性シート４０７ｂと、第１の可撓性シート４０７ａに対応した第１の凹部４０８ａと第２の可撓性シート４０７ｂに対応した第２の凹部４０８ｂを備えたシート保持部材４０８とを有してなる。
【００９５】
第１の凹部４０８ａは、変形例３の第１の凹部３０８ａと同様に、片側に傾斜した傾斜面４０８ａ１を備えている。第２の凹部４０８ｂは、前述した本実施形態の第２の凹部８ｂと同様に、上方に湾曲した曲面４０８ｂ１を備えている。
【００９６】
このように構成したので、変形例４によれば、変形例３の第１の凹部３０８ａや前述した実施形態の第２の凹部８ｂと同様に、第１の可撓性シート４０７ａ及び第２の可撓性シート４０７ｂの押し込み量が変化しても、第１の凹部４０８ａの傾斜面４０８ａ１と第２の凹部４０８ｂの曲面４０８ｂ１に沿ってシート端部を変位可能に保持することができるので、実際の押し込み量は変化せず、所定の当接圧で保持することができる。
【００９７】
なお、その他の変形例として、シート保持部材の凹部の構成を、前述した実施形態や変形例におけるシート保持部材の凹部の形状、すなわち、曲面を備えた凹部や傾斜面を備えた凹部を組み合わせた構成して、可撓性シートの両側端部または片側端部を変位可能にするようにしてもよい。
【００９８】
以上のように、本発明は、上述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００９９】
１ 現像装置
２ トナー
３ 現像ローラ
４ 現像槽
５ 撹拌搬送部材
６ 供給ローラ
７，１０７，２０７，３０７，４０７ 可撓性シート（弾性部材）
７ａ，１０７ａ，２０７ａ，３０７ａ，４０７ａ 第１の可撓性シート（弾性部材）
７ｂ，１０７ｂ，２０７ｂ，３０７ｂ，４０７ｂ 第２の可撓性シート（弾性部材）
８，１０８，２０８，３０８，４０８ シート保持部材（保持部材）
８ａ，１０８ａ，２０８ａ，３０８ａ，４０８ａ 第１の凹部（凹部）
８ａ１，８ｂ１，２０８ａ１，２０８ｂ１，４０８ｂ１ 曲面
８ｂ，１０８ｂ，２０８ｂ，３０８ｂ，４０８ｂ 第２の凹部（凹部）
９，１０９，２０９，３０９，４０９ トナー層規制部材
５１ 感光体（静電潜像担持体）
１００ 画像形成装置
１０８ａ１，１０８ａ２，１０８ｂ１，１０８ｂ２，
３０８ａ１，３０８ｂ１，４０８ａ１ 傾斜面
２０７ａ１，２０７ｂ１，２０７ａ２，２０７ｂ２ 端部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に備わる静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置において、
前記トナー層規制部材は、前記現像ローラに当接する可撓性を有するシート状の弾性部材と、前記弾性部材を保持する保持部材とを備え、
前記弾性部材は、前記現像ローラの軸線方向に沿って長く形成されるとともに、前記現像ローラの周方向に沿って複数個並設され、前記現像ローラの軸線方向に沿って前記現像ローラに対向する一端側を自由端とし、他端側を固定端として前記保持部材により保持され、
前記保持部材は、前記弾性部材の自由端側が変位可能な状態で他端側を保持する凹部を備えることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記弾性部材は、湾曲させた状態で前記保持部材の凹部に保持され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】
前記保持部材は、前記複数の弾性部材に対応して複数の凹部を備え、
前記複数の弾性部材は、シート状部材の厚さが、前記現像ローラの回転方向下流側の弾性部材よりも前記現像ローラの回転方向上流側の弾性部材の方が厚く構成され、
前記複数の凹部は、前記現像ローラの周方向に沿った幅が、前記現像ローラの回転方向下流側の凹部よりも前記現像ローラの回転方向上流側の凹部の方が狭く構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記凹部は、前記弾性部材の固定端を保持する部分が曲面または斜面を有し、
前記弾性部材の自由端側は、その端部の両側または片側が変位可能であることを特徴とする請求項１から３のうちの何れか一項に記載の現像装置。
【請求項５】
静電潜像が形成される静電潜像担持体を備えるとともに、前記静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置を備えて、電子写真方式により画像形成を行う画像形成装置において、
前記現像装置として、請求項１から４のうちの何れか一項に記載の現像装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
画像形成装置に備わる静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置において、
前記トナー層規制部材は、前記現像ローラに当接する可撓性を有するシート状の弾性部材と、前記弾性部材を保持する保持部材とを備え、
前記弾性部材は、前記現像ローラの軸線方向に沿って長く形成されるとともに、前記現像ローラの周方向に沿って複数個並設され、前記現像ローラの軸線方向に沿って前記現像ローラに対向する一端側を自由端とし、他端側を固定端として前記保持部材により保持され、
前記保持部材は、前記弾性部材の自由端側が変位可能な状態で他端側を保持する凹部を備えることを特徴とする現像装置。
【請求項２】
前記弾性部材は、湾曲させた状態で前記保持部材の凹部に保持され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】
前記保持部材は、前記複数の弾性部材に対応して複数の凹部を備え、
前記複数の弾性部材は、シート状部材の厚さが、前記現像ローラの回転方向下流側の弾性部材よりも前記現像ローラの回転方向上流側の弾性部材の方が厚く構成され、
前記複数の凹部は、前記現像ローラの周方向に沿った幅が、前記現像ローラの回転方向下流側の凹部よりも前記現像ローラの回転方向上流側の凹部の方が狭く構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記凹部は、前記弾性部材の固定端を保持する部分が曲面または斜面を有し、
前記弾性部材の自由端側は、その端部の両側または片側が変位可能であることを特徴とする請求項１から３のうちの何れか一項に記載の現像装置。
【請求項５】
静電潜像が形成される静電潜像担持体を備えるとともに、前記静電潜像担持体にトナーを供給する現像ローラと、前記現像ローラに圧接して前記現像ローラの表面に担持されるトナーの層厚を規制するトナー層規制部材を備え、前記静電潜像担持体上の静電潜像をトナーにより可視化する現像装置を備えて、電子写真方式により画像形成を行う画像形成装置において、
前記現像装置として、請求項１から４のうちの何れか一項に記載の現像装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−９２７０５（Ｐ２０１３−９２７０５Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３５５８７（Ｐ２０１１−２３５５８７）
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２７日（２０１１．１０．２７）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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