JPH05307319A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】一成分系現像剤を用いる加圧現像法を採用した
ものにおいて、現像ローラを直径１６mm以下にしても画
質の劣化しない現像装置を提供する。 【構成】感光ドラム１３に対して速度差を持って圧接す
る現像ローラ２０は、軸に導電性ゴムを装着して構成さ
れている。そして、ローラ２０の半径をＲｄ、ゴム層の
厚みをｈとしたとき、Ｒｄとｈとは、１≦ｈ≦１．２Ｒ
ｄ−３（単位ｍｍ）を満たすように設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式を採用し
た画像形成装置等において使用される現像装置に係り、
特に加圧現像法を採用した現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータの小形化
が目覚ましく、Ａ４サイズの携帯型パーソナルコンピュ
ータも開発されている。これに伴ってコンピュータに接
続されるプリンタも大幅に小形化されている。電子写真
方式のページプリンタについても同様である。

【０００３】電子写真方式とは、ＯＰＣなどの感光層を
備えた潜像担持体に静電潜像を形成する工程と、静電潜
像面にトナーを付着させる現像工程と、潜像担持体上に
現像されたトナー像を用紙などの記録媒体に転写する転
写工程と、記録媒体に転写されたトナー像を定着する工
程とからなる印字プロセスである。

【０００４】この電子写真方式の各工程には種々の方法
が開発されており、現像工程についても例外ではない。
中でも一成分系現像剤を用いる加圧現像法は、磁性材料
が不用であるため、装置全体の簡素化および小形化を可
能にし、電子写真方式を用いるページプリンタの小形化
に最も適した現像方法であると言える。

【０００５】一成分系現像剤を用いる加圧現像法に望ま
れる条件を簡単に説明すると以下の通りである。すなわ
ち、この加圧現像法では、トナーを保持した現像ローラ
を潜像担持体に押圧させて現像を行うため、弾性および
導電性を有した現像ローラを用いる必要がある。特に、
潜像保持体が剛体である場合には、これに傷をつけるの
を避けるために現像ローラを弾性体で構成することが必
須条件となる。また周知の現像電極効果やバイアス効果
を得るために、現像ローラの表面もしくは表面近傍に導
電層を設け、バイアス電圧を印加することが望ましい。

【０００６】また、この加圧現像法を実行するときに
は、潜像担持体の転写もれトナーを再び現像ローラに回
収する現像同時クリーニング方式を採用することが望ま
しい。この現像同時クリーニング方式では、現像バイア
ス電圧が適切に設定され、予め再帯電させた潜像担持体
表面の転写もれトナーと現像ローラ上のトナーとを攪乱
摺動させることにより、静電潜像にトナーを付着する現
像と潜像部以外の転写もれトナーを現像ローラに回収す
るクリーニングとが同時に行われる。この現像同時クリ
ーニング方式の現像効率およびクリーニング効率を向上
させるためには、１(mm)以上の適当な接触幅（ニップ）
で、かつ現像ローラの周速を潜像担持体の１．５〜２．
０倍程度に設定して現像ローラを潜像担持体に押圧する
ことが望ましい。

【０００７】さらに、加圧現像法では、現像ローラ表面
のトナーへの電荷付与が現像ローラとトナー層を形成す
るブレードとの摩擦帯電により行われるため、現像ロー
ラにトナー層形成ブレードを圧接させることが必要であ
る。そして、トナーに十分な電荷を付与するためには、
トナー層形成ブレードとして電荷の極性に合せた摩擦帯
電系列の材質を用いることが望ましい。特に、レーザプ
リンタやデジタルＰＰＣ等に用いられる、感光体上に負
帯電を施して同極性に帯電されたトナーで現像を行う、
いわゆる反転現像ではトナーに負の電荷を付与するため
に正に帯電しやすいシリコンゴムがトナー層形成ブレー
ドの材質として用いられることが多い。

【０００８】ところで、近年のプリンタ装置の小形化要
求に対して、潜像担持体である感光ドラムの小径化が図
られ、直径３０mm以下のドラムも出現している。これに
伴なって直径１６mm以下の小径の現像ローラの出現が望
まれている。これは一成分系現像剤を用いる加圧現像法
を採用した現像装置に対しても同様である。

【０００９】しかしながら、加圧現像法の場合、現像ロ
ーラには先に述べたように直径方向の押圧力が作用する
ため、現像ローラとその軸を小径にすると、ローラ曲率
の低減と軸の撓みとによって必要なニップを確保できな
くなる。その結果、トナーに十分な摩擦帯電がなされ
ず、現像効率の低下や、現像同時クリーニングにおける
清掃効率の大幅な低下が生じ、印字画像濃度が低くなっ
たり、かぶりが生じたり、画像品質が同一画像面内で一
様でなかったりするなどの画像劣化を引き起こす。この
ような問題があるため、加圧現像法を採用したものに直
径１６mm以下の小径の現像ローラを組込むことは困難で
あった。

【００１０】

【発明が解決しょうとする課題】上述の如く、加圧現像
法を採用した従来の現像装置では、装置の小形化に貢献
できる直径１６mm以下の小径現像ローラを組込むことが
困難であった。すなわち、小径の現像ローラを組込む
と、潜像担持体からの押付け反力やブレード圧接力によ
って軸が撓んで必要なニップが得られず、これが原因し
て画質の劣化を招く問題があった。

【００１１】そこで本発明は、加圧現像方を採用し、し
かも現像特性およびクリーニング特性を低下させること
なく直径１６mm以下の現像ローラを組込むことができ、
もって全体の小形化を図れる現像装置を提供することを
目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項(1) に記載の発明では、現像ローラに特徴を
有している。すなわち、現像ローラは軸の外周に導電性
ゴムローラを装着して直径１６mm以下に形成され、上記
導電性ゴムローラの半径をＲｄとし、上記導電性ゴムロ
ーラを構成しているゴム層の厚みをｈとしたとき、１≦
ｈ≦１．２Ｒｄ−３（単位ｍｍ）の条件を満たしてい
る。

【００１３】さらに上記目的を達成するために、請求項
(2) に記載の発明では、軸の外周に導電性ゴムローラを
装着して直径１４mm以下に形成された現像ローラを用い
るとともに、この現像ローラの潜像担持体からの押付け
反力による撓みを打ち消すようにブレードとトナー供給
ローラとを上記現像ローラに圧接させている。

【００１４】

【作用】請求項(1) に記載の発明においては、現像ロー
ラの軸が撓んでも、この現像ローラのニップが必要幅を
下回ることがない。したがって、現像ローラの直径を１
６mm以下にしても支障は生じない。

【００１５】また請求項(2) に記載の発明においては、
現像ローラの撓みが規制されるようブレードとトナー供
給ローラとを配置しているので、撓みによるニップの低
減が少ない。したがって、直径が１４mm以下の小径現像
ローラでも十分な現像特性およびクリーニング特性を雑
持できる。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照しながら実施例を説明す
る。

【００１７】第２図には本発明の一実施例に係る現像装
置を組込んだ画像形成装置をプリンタ装置として使用す
るパーソナルコンピュータ１の一部切欠側面図が示され
ている。このパーソナルコンピュータ１は、コンピュー
タ本体２と、このコンピュータ本体２を載置できるよう
に構成されたプリンタ装置３とで構成されている。

【００１８】プリンタ装置３は、用紙１１を収容した用
紙ストッカ１２、潜像担持体である感光ドラム１３、静
電潜像形成手段である帯電チャージャ１４、光ラインヘ
ッド１５、現像ユニット１６、転写ローラ１７、定着ユ
ニット１８などを備えており、電子写真印字プロセスで
用紙１１に画像を形成する。

【００１９】図３には印字工程を実行する部分を取出し
た側面図が示されている。感光ドラム１３は、その表面
に光の照射を受けたときに光導電現象を起す有機感光体
（ＯＰＣ）などの光導電体層が塗布されており、一定速
度で図３中実線矢印方向に回転駆動される。この例の場
合、感光ドラム１３の直径は２０mmである。

【００２０】この感光ドラム１３の表面は、細いワイヤ
に高電圧をかけコロナ放電をおこす帯電チャージャ１４
によって一様に帯電される。この例ではスコロトロンに
よる帯電チャージャを用いており、マイナスチャージャ
にて感光体表面を負極性に帯電する。帯電面の表面電位
は−５００Ｖ程度に設定されている。

【００２１】光ラインヘッド１５は、帯電面上の印字画
像に相当する部分に光を照射する。光ラインヘッド１５
としては、ＬＥＤ発光素子を１インチあたり３００ドッ
トとなるように一例に配置したＬＥＤヘッドが用いられ
ている。発光波長は７２０ｎｍである。光ラインヘッド
１５の各発光素子は、画像情報に応じて点滅し、感光ド
ラム１３の帯電面に光を照射する。光が照射された部分
は感光層にキャリアが発生し、表面にチャージしている
電荷が感光ドラム導電部分に接地したアースラインを介
して除電され、表面電位がほぼＯＶになって帯電面との
間に電位差が生ずる。この静電気的な画像は静電潜像と
呼ばれている。

【００２２】静電潜像をトナーなどの現像剤にて可視化
する要素が現像ユニット１６である。この例では、現像
ユニット１６中に粒径８〜１４μｍの非磁性トナー１９
が収容されており、導電性ゴムからなる現像ローラ２０
に−１５０〜−２００Ｖ程度のマイナスバイアスが印加
されている。現像ローラ２０の導電性ゴム材料として
は、ＥＰＤＭ，ウレタン，シリコーン，クロロプレン，
ＮＢＲ等に導電性フィラーを分散させて導電化したもの
が適当であるが、この例では導電化したウレタンゴムが
用いられている。そして、現像ローラ２０の表面をシリ
コンゴムブレードで形成されたトナー層形成ブレード２
１で摺動することにより摩擦帯電をおこさせ、これによ
って現像ローラ２０の表面に一様な厚みの帯電トナー層
を形成する。現像ローラ２０の表面でマイナスにチャー
ジしたトナーは、感光ドラム１３の静電潜像と接触する
ことにより、光が照射された部分にのみ付着する。この
加圧現像方式は一成分非磁性現像方式と呼ばれている。

【００２３】現像ユニット１６によって可視化された静
電潜像、すなわちトナー像は転写ローラ１７によって用
紙１１に転写される。この例では転写ローラ１７を導電
性ゴムまたは導電性スポンジにて構成し、約１．０〜
１．３ｋＶ程度のプラスバイアスをかけることにより感
光ドラム１３の表面に付着しているトナー像を用紙１１
上に転写させている。トナー像の転写された後の感光ド
ラム１３の表面は、転写ローラ１７の転写効率が１００
％ならば残留するトナーが存在しないが、実際的には若
干トナーが残留する。そこで、この例では赤色ＬＥＤに
よる除電ランプ２２によって感光ドラム１３の表面を一
様に照らして帯電を除去し、４００Ｖ〜６００Ｖのプラ
スバイアスをかけたメモリ除去ブラシ２３によって転写
されずに残留したトナーを感光ドラム１３の表面に霧上
に分散させた後、チャージャ１４によって再び感光ドラ
ム１３の表面を一様に帯電させるようにしている。この
とき、転写残留トナーも感光ドラム１３の表面と導電位
に帯電する。

【００２４】ＬＥＤヘッド１５は画像情報に応じて点滅
し、静電潜像を形成する。非露光部に残留しているわず
かな転写残留トナーは、現像ローラ２０との電位差に引
き付けられて現像ユニット１６に回収される。同時に、
露光部にはトナーが付着する。これによって、クリーニ
ング要素を設けずとも、転写残留トナーが現像ローラ２
０に回収され、画像が劣化することはない。この方法は
現像同時クリーニングプロセスと呼ばれている。この現
像同時クリーニングプロセスは廃トナーとして捨てられ
ていたトナーを再び使用するため、トナーの利用効率が
高く、現像ユニット１６に保持するトナー体積を減らす
ことを可能とし、しかも感光ドラム１３のクリーニング
手段を不必要とする。

【００２５】一方、用紙１１に転写されたトナー像は、
ヒートローラからなる定着器１８によって溶融され、さ
らに用紙１１の表面に圧着されることにより永久画像と
して定着される。そして、用紙１１は用紙搬出ローラ２
４によってプリンタ装置から排紙される。

【００２６】なお、用紙ストッカ１２にストックされた
用紙１１は、しかるべきタイミングで取り出されてロー
ラ２５によって感光ドラム１３と転写ローラ１７のニッ
プ部に給紙される。以上がこの例における一連の印字プ
ロセスである。

【００２７】図１にはプリンタ装置３に組込まれた現像
ユニット１６の横断面図が示されている。同図に示すよ
うに、現像ユニット１６は、現像ユニット筐体３１に現
像ローラ２０、トナー層形成ブレード２１、トナー供給
ローラ３２を図のように配置し、現像剤である非磁性ト
ナー１９を内部に保持している。この現像ユニット１６
ではＭｇローラや磁性キャリア、トナー濃度コントロー
ルが不要であるために、小形化、低価格化が可能であ
る。

【００２８】現像ローラ２０はその表面にトナーを薄層
に保持し、感光ドラム１３上の静電潜像にトナーを転写
して潜像を可視化するためのものである。現像ローラ２
０は、導電性ウレタンゴムローラで形成され、適度な弾
性と導電性を持っている。この現像ローラ２０は、ゴム
層の幅がＡ４幅（217mm ）より若干広い220mm に設定さ
れており、感光ドラム１３に線荷重として20〜100(g/c
m) の荷重を加え、感光ドラム１３との接触幅（ニッ
プ）が1 〜4 mm程度となるように圧接して取り付けられ
ている。そして、現像ローラ２０はローラ周速が感光ド
ラム１３の周速に対して1.5 〜2.0 倍となるように駆動
される。このとき、その回転方向は感光ドラム１３の回
転に対してウィズ方向となるように設定される。さらに
現像ローラ２０には軸を介して−１５０〜−２００Ｖの
現像バイアス電圧が印加される。

【００２９】現像ローラ２０の表面に非磁性トナー１９
を摩擦帯電で付着させるため、シリコンゴムからなるト
ナー層形成ブレード２１が圧縮バネ３３によって現像ロ
ーラ２０に一様に押圧されるように設けられている。ウ
レタンゴムとシリコンゴムの帯電系列の関係から非磁性
トナー１９は、負に摩擦帯電されて現像ローラ２０の表
面に１層〜３層程度に付着する。

【００３０】トナー供給ローラ３２は現像ローラ２０の
表面に非磁性トナー１９を供給し、かつ現像ユニット１
６の内部に堆積している非磁性トナー１９を攪拌するた
めのものである。このトナー供給ローラ３２は、ＳＵＳ
材で形成された軸にトナー保持層となる導電性ウレタン
スポンジを配したローラを装着して構成され、現像ロー
ラ２０に対して押付け状態に配置されている。回転方向
は現像ローラ２０とアゲインストの関係である。また、
その軸には現像ローラ２０へのトナーの供給効率を増加
させるために−１５０Ｖ〜２００Ｖのバイアス電圧が印
加されている。なお、現像ユニット１６の下部には、ト
ナーこぼれ防止用のトナーシール３４が現像ローラ２０
に接触するよう取付けられている。このトナーシール３
４は、マイラフィルムで形成されている。

【００３１】現像ローラ２０は、具体的には図４に示す
ように、ＳＵＳ材の軸４１に導電性ウレタンゴムからな
る弾性層４２を設け、その表面に導電性ポリウレタン塗
料を塗布して表面導電層４３を形成したものとなってい
る。弾性層４２の硬度はＪＩＳ規格Ｋ６３０１のＡ硬度
で２５〜３０°、軸４１から導電層４３までの電気抵抗
値は５×１０³ Ωｃｍである。そして、半径Ｒｄは６．
５ mm 、ゴム層厚さｈは３．５ mm である。

【００３２】ところで、プリンタ装置全体の小形化のた
めに現像ローラ２０の小径化が望まれる。特に小型ペー
ジプリンタでは直径３０mm以下の感光ドラムが用いられ
ることが多く、これに伴って現像ローラ２０の直径も１
６mm以下であることが要求されている。しかし、上述の
如く現像ローラ２０には、感光ドラム１３からの押付け
反力とトナー層形成ブレード２１からの圧接力が働いて
おり、軸４１の撓みによってニップが確保できない場合
がある。

【００３３】この例が採用している一成分非磁性現像法
では、感光ドラム１３と現像ローラ２０のニップは１mm
以上であることが望ましい事が実験によって確認されて
いる。また、現像ローラ２０を感光ドラム１３へ過大な
荷重で押圧することは感光ドラム１３の表面の寿命低
下、負荷トルクの増大などの弊害を生じるため、押圧力
はニップが確保できる程度に低いほうが望ましい。

【００３４】そこで、この例では現像ローラ２０を感光
ドラム１３へ押圧した時のニップと、その時の反力によ
って軸４１が撓んだ場合のニップを解析的に求め、この
結果に基いて前述した半径Ｒｄ、ゴム層厚さｈとを後述
する関係に設定しているのである。

【００３５】まず、その解析手法から説明する。図５に
示すように、軸２０２の外周にゴム層２０１が設けられ
たゴムローラ２００と剛体ローラ２１０とが荷重Ｗのも
とに押付けられているときのニップ２Ｃは次の式によっ
て得られる。 2Ｃ＝1.515 ｛（Ｗ・ｈ・Ｄ）／（4 ・Ｌ・Ｅｇ）｝^1/3 …(1) ただし、２Ｃ：ニップ幅(mm) Ｌ ：ゴム部の長
さ(mm) Ｗ ：荷重(kg) Ｅｇ：ゴムのヤング率(kg/
mm² ) Ｄ ：換算直径(mm) Ｒ1 ：剛体ローラ半径(mm) ｈ ：ゴム厚(mm) Ｒd ：ゴムローラ半径(mm) 1/D={(1/R1)+(1/Rd)}／2 一方、全体に等分布荷重を受ける支持はりによる最大撓
みは次式で示される。 ｙ＝（5 ・Ｗ・Ｌ³ ）／（382 Ｅ・Ｉ） …(2) ただし、ｙ ：最大撓み(mm) Ｅ ：ヤング率(k
g/mm² ) Ｉ ：断面２次モーメント(mm ⁴ ) Ｉ＝π・Ｄｓ⁴ ／64 Ｄｓ：はりの直径(mm) 軸が撓むことによるニップの変化は次のように考えられ
る。ただし、ゴム層は軸に較べて十分に柔であるから、
ゴム層の軸撓みへの影響は無視できる。

【００３６】図６(a) に示す線分ｍｍ′を軸の撓みを無
視したときのニップとする。ここでニップ幅２Ｃがロー
ラ半径Ｒｄに対して十分小さいとすると、ニップは直線
で近似できる。一方、線分ｐｐ′はローラ軸が撓んで軸
心Ｏがｙだけ変位したときのニップであるが、説明を簡
単にするためローラ軸心を重ね合わせて表示している。
ローラ軸が撓んだときのニップ２Ｃ′は、線分ｍｑを直
線と考えると次式によって得られる。 2Ｃ′＝ 2Ｃ・（ｖ−ｙ）／ｖ …(3)

【００３７】以上の(1),(2),(3) 式を用いてニップ幅が
１mm以上となるローラ半径Ｒｄ、ゴム層厚みｈ、押圧力
Ｗを求めてみた。なお、ニップ幅を１mm以上としたの
は、この値が一成分非磁性トナーを用いた現像同時クリ
ーニングプロセスが良好に機能できる限界であるからで
ある。また、設定条件は以下の通りである。ゴム部の長
さＬはＡ４横を印字できることを考慮し、ゴム部のヤン
グ率はＪＩＳ−Ａ硬度で３０°のときの値を採用した。 ゴム部長さＬ＝300 (mm) ゴムヤング率Ｅｇ＝0.122 (kg/mm² ) さらに、ゴムローラの軸直径およびゴム層の厚みは実現
可能な範囲を考慮してそれぞれ１mm以上としている。

【００３８】図７、図８、図９には、剛体ローラ、すな
わち感光ドラムの直径を１０mm、２０mm、３０mmとし、
押圧力を1 〜3 kgと変化させたとき、計算によって求め
られた１mm以上のニップが得られるローラ半径Ｒｄとゴ
ム層厚みｈの限界値が示されている。なお、これらの図
において、実線はローラ軸の撓みを考慮した場合、破線
は考慮しない場合である。線で囲まれた部分の範囲内が
１mm以上のニップとなる。現像ローラの半径Ｒｄとゴム
層の厚みｈは感光ドラムの直径に応じて図より組合せを
選択すればよいが、感光ドラムの径が１０mm〜３０mmの
範囲内で、３kg以下の押圧力でニップが１mm以上となる
のは図７の直線Ｈより上方の範囲である。これを数値的
に示すと以下の式となる。 １≦ｈ≦１．２Ｒｄ−３（単位ｍｍ） …(4)

【００３９】本実施例では上記(4) 式を満たすように、
現像ローラ２０の直径２Ｒｄを１３mm、ゴム層の厚みｈ
を３．５mmとし、押圧力１ kg 、線荷重として３３g/cm
としている。

【００４０】このように設定すると、現像ローラ２０を
小径にしても比較的小さい押圧力で感光ドラム１３との
ニップを１mm以上にすることが可能となり、良好な印字
画像を得ることができる。さらに押圧力を小さくできる
ので、負荷トルクが小さく、駆動モータの小形化が可能
となって現像ユニット１６の小型化と同時にプリンタ装
置の小型化にも貢献できる。

【００４１】図７から判るように、感光ドラム１３の直
径が１０mmのとき、現像ローラ２０の半径Ｒｄが７mm以
下であると、押圧力が１kgの条件では１mm以上のニップ
を確保できず、より強い押圧力が必要になる。一方、軸
の撓みを無視できると図中の破線で示されるように、１
kg程度の押圧力でも現像ローラの半径を５mmに設定する
ことが可能であり、軸の撓みを制御できれば小径の現像
ローラを使用することができる。

【００４２】図１０には、このような考え方を導入した
感光ドラム１３、現像ローラ２０、トナー層形成ブレー
ド２１およびトナー供給ローラ３２の配置例が示されて
いる。

【００４３】ここで、感光ドラム１３の直径は２０mm、
現像ローラ２０の直径は１０mm、ゴム層の厚みは３mmで
あり、現像ローラ２０の感光ドラム１３への押圧力は１
kg、その周速は感光ドラム１３の１．５〜２．０倍に設
定されている。

【００４４】トナー層形成ブレード２１は、感光ドラム
１３との接触中心点ｎから角度θ₁＝130 °の位置で圧
縮バネ３３によって現像ローラ２０に押付けられるよう
に配置されている。押圧力は１kgである。現像ローラ２
０のゴム層とトナー層形成ブレード２１とは、前記実施
例と同様に導電性ウレタンゴムとシリコンゴムとで形成
されている。

【００４５】トナー供給ローラ３２は、図１１に示すよ
うに構成されている。すなわち、直径Ｄs ＝8 mmのＳＵ
Ｓ材軸５０の外周に導電性ウレタンスポンジ層５１（層
厚さｈs ＝0.5mm ）を設けた構成となっている。このト
ナー供給ローラ３２は、点ｎから角度θ₂ ＝243.5 ゜の
位置で現像ローラ２０に押し付けられるように配置され
ている。このとき、現像ローラ２０とトナー供給ローラ
３２とのくいこみ量が0.5mm 程度になるように両ローラ
の軸間距離が設定されている。回転方向は現像ローラ２
０とはアゲインスト方向である。

【００４６】トナー供給ローラ３２の接触角度θ₂ を上
記のように設定した根拠は次の通りである。図１２には
現像ローラ２０の受ける力が示されている。ｆｄは感光
ドラム１３からの押付け反力、ｆｄはトナー層形成ブレ
ード２１の押圧力である。２つの力ベクトルの合ベクト
ルｆｓの方向（角度θ₂ ）に現像ローラ２０が最も撓む
ので、この位置にトナー供給ローラ３２を配置すること
が効果的である。この位置、つまりθ₂ は計算による
と、243.5 ゜であり、この例では上記の位置にトナー供
給ローラ３２が配置されている。

【００４７】図７より、この例に組込まれた現像ローラ
２０の形状寸法では、軸が撓む場合において押圧力が２
kg以上でなければ、ニップが１mm以上にはならない。し
かし、この例のような構成を採ることによって、現像ロ
ーラ２０の軸の撓みを制御できるので、約１kgの押圧力
でも１mm程度のニップを実現することができる。したが
って、現像特性およびクリーニング特性が劣化せず良好
な画像画質を得ることができる。

【００４８】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではない。すなわち、実施例ではＬＥＤの印字ヘ
ッドを用いたページプリンタの現像装置に本発明を適用
しているが、レーザ光を利用するプリンタやその他の固
体ヘッドを使用するプリンタ、ファクシミリ、デジタル
ＰＰＣ、アナログＰＰＣなどの現像装置にも適用でき
る。また、実施例では現像ユニットにおいて、トナー層
形成ブレードを圧縮ばねによって押圧しているが、板ば
ねの一部にブレードを配した押圧構造を採用してもよ
い。さらに、実施例では現像同時クリーニング方式を採
用し、感光ドラム表面の転写もれトナーを清掃するクリ
ーニングユニットを省いた構成としているが、現像同時
クリーニング方式を用いず、現像ローラでは現像工程の
み行い、クリーニングユニットにて転写もれトナーを清
掃する構成の現像装置にも本発明を適用することができ
る。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
小径の現像ローラを用いて感光ドラムとのニップを必要
な値に確保できるので、装置全体の小型化に寄与でき
る。また、現像ローラの押圧力を低く設定できるので、
負荷トルクを小さくでき、駆動モータ、駆動機構を小型
化することができ、装置全体の小型化に一層寄与でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る現像装置の横断面図

【図２】本発明の一実施例に係る現像装置を組込んだ画
像形成装置をプリンタ装置として用いたパーソナルコン
ピュータを一部切欠して示す側面図

【図３】同プリンタ装置における印字プロセス実行部の
概略側面図

【図４】同プリンタ装置の現像ユニットに組込まれた現
像ローラの側面図

【図５】ゴムローラと剛体のローラの接触状況の説明図

【図６】ローラニップの変化を説明するための図

【図７】ニップが１ｍｍ以上となる範囲を示す図（感光
ドラム１０ｍｍの場合）

【図８】ニップが１ｍｍ以上となる範囲を示す図（感光
ドラム２０ｍｍの場合）

【図９】ニップが１ｍｍ以上となる範囲を示す図（感光
ドラム３０ｍｍの場合）

【図１０】本発明の別の実施例に係る画像形成装置にお
ける現像ユニットの各構成要素の配置を説明するための
図

【図１１】同現像ユニットに組込まれたトナー供給ロー
ラの側面図

【図１２】同現像ユニットの現像ローラに加わる押圧力
を説明するための図

【符号の説明】

３…プリンタ装置 １１…用紙 １２…用紙ストッカ １３…感光ドラム １４…帯電チャージャ １５…光ラインヘ
ッド １６…現像ユニット １７…転写ローラ １８…定着ユニット １９…非磁性トナ
ー ２０…現像ローラ ２１…トナー層形
成ブレード ３１…現像ユニット筐体 ３２…トナー供給
ローラ ３３…圧縮バネ ４１…軸 ４２…導電性ウレタンゴムからなる弾性層 ４３…
表面導電層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面に非磁性トナーを保持しながら感光ド
   ラムからなる潜像担持体の表面に上記潜像担持体とは速
   度差を持って圧接して上記潜像担持体の表面で静電潜像
   の形成されている面に非磁性トナーの像を形成する現像
   ローラおよび上記現像ローラの表面に圧接して上記表面
   に摩擦帯電で前記非磁性トナーを付着させるブレードを
   備えた現像装置において、前記現像ローラは、軸の外周
   に導電性ゴムローラを装着して直径１６mm以下に形成さ
   れ、上記導電性ゴムローラの半径をＲｄとし、上記導電
   性ゴムローラを構成しているゴム層の厚みをｈとしたと
   き、１≦ｈ≦１．２Ｒｄ−３（単位ｍｍ）の条件を満た
   していることを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】表面に非磁性トナーを保持しながら感光ド
   ラムからなる潜像担持体の表面に上記潜像担持体とは速
   度差を持って圧接して上記潜像担持体の表面で静電潜像
   の形成されている面に非磁性トナーの像を形成する現像
   ローラおよび上記現像ローラの表面に圧接して上記表面
   に摩擦帯電で前記非磁性トナーを付着させるブレードお
   よび上記ブレードより前位置で上記現像ローラに圧接し
   て上記現像ローラの表面に向けて前記非磁性トナーを搬
   送供給するトナー供給ローラを備えた現像装置におい
   て、前記現像ローラは軸の外周に導電性ゴムローラを装
   着して直径１４mm以下に形成されており、前記ブレード
   と前記トナー供給ローラとは前記潜像担持体からの押付
   け反力による上記現像ローラの軸の撓みを打ち消す位置
   において上記現像ローラに圧接していることを特徴とす
   る現像装置。