[发明专利]显影装置以及图像形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及利用调色剂使形成在像承载体上的静电潜像进行显影的显影装置、以及具有该显影装置的图像形成装置。

背景技术

在电子照相方式的图像形成装置中，通过从显影装置对形成在像承载体的表面的静电潜像供给作为显影剂的成分的调色剂进行显影，而形成作为可视图像的调色剂像，进而将调色剂像转印到作为转印介质的记录纸等上，并对被转印到记录纸上的调色剂像进行定影，由此形成牢固的记录图像。

近年来，随着彩色喷墨方式的图像形成装置的普及，对于电子照相方式的图像形成装置，也要求小型化、低价格化。

根据这种状况，作为电子照相方式的图像形成装置所具备的显影装置，结构简单且可小型化的非磁性单组分显影方式很有用，目前也正在开发其改进技术。作为非磁性单组分显影方式的显影装置，有以下两种方式，即：使作为显影剂承载体的显影辊与像承载体接触来进行显影的接触显影方式；从与像承载体隔开规定的间隔配置的显影辊向像承载体供给显影剂来进行显影的非接触显影方式。两种方式显影装置自身的构造都类似，具有紧凑的特征，但有时显影辊的材质不同。

在接触显影方式的显影装置中，为了得到显影区域内的均匀接触，由具有导电性的橡胶等弹性部件构成显影辊。尤其作为像承载体使用感光鼓等刚体时，用弹性部件构成显影辊是从防止因接触状态的不良导致的损伤的观点来看也有效。另外，在由橡胶材料构成的显影辊的情况下，作为用于在显影辊表面形成显影剂层的层厚限制部件，采用橡胶制刮板、由金属轴构成的辊型刮板、金属板单体的刮板等。其中，由金属板单体构成的刮板能够以低成本提供，所以广泛应用。

在非接触显影方式的显影装置中，显影辊需要精密地保持与像承载体之间的间隙，所以多采用由金属等刚体构成的辊、管。这是由于与橡胶辊相比，在表面的研磨精度提高、与驱动轴表面的偏心的抑制方面很效果。另外，还举出由于是非接触所以无需担心因接触导致对像承载体产生损伤。作为用于在显影辊表面形成显影剂层的层厚限制部件，也可以与上述接触显影方式的显影装置的情况同样地构成，但从与显影辊表面接触来限制显影剂层的层厚的层厚限制部中的接触稳定化、防止对显影辊产生损伤的观点来看，多采用橡胶制的刮板。作为橡胶制刮板，列举有将层厚限制部和支承层厚限制部的支承部全部由橡胶材料单体构成的结构和将层厚限制部由橡胶材料构成且支承部由具有弹性的金属板构成的结构。

作为层厚限制部件的层厚限制部中的对显影辊表面的抵接方式，列举有使层厚限制部的周缘部与显影辊表面抵接的边缘抵接方式和使层厚限制部的底面的中央部与显影辊表面抵接的面抵接方式。

在边缘抵接方式中，层厚限制部以对显影辊的抵接压力的分布为尖的分布的方式与显影辊表面线接触，所以能够将形成在显影辊表面的显影剂层薄层化(参照日本特开2001-13781号公报)。但是，在边缘抵接方式中，对于与显影辊表面抵接的层厚限制部的周缘部的形状以及抵接位置的精度敏感，所以无法在显影辊表面形成均匀的显影剂的薄层。

在面抵接方式中，与显影辊表面抵接的层厚限制部的接触面的表面精度以及抵接位置的精度的影响比较平缓，能够在显影辊表面形成均匀的显影剂层。但是，在面抵接方式中，层厚限制部的与显影辊表面接触的接触区域中对显影辊的抵接压力，在与显影辊的轴线平行的中心线附近高，随着从中心线朝向外方而降低，成为宽的压力分布。这样，对显影辊的抵接压力的分布为宽的分布是由于因厚度均匀的板状的层厚限制部与圆筒状的显影辊抵接而产生的层厚限制部的弹性变形量的不同引起的。

近年来，对高品质的图像形成的要求提高，作为显影剂的调色剂的小粒径化正在推进，伴随此形成在显影辊表面的显影剂层的厚度也需要薄层化。在面抵接方式中，由于对显影辊的抵接压力的分布为宽的分布，所以难以将形成在显影辊表面的显影剂层的厚度薄层化。例如，通过使层厚限制部的与显影辊的抵接压力上升，而能够将形成在显影辊表面的显影剂层的厚度薄层化，但此时，层厚限制部的与显影辊表面接触的接触区域变宽，进而在整个区域变为压力高的状态。因此，对形成在显影辊表面的显影剂层施加的压力变得过度，构成显影剂层的显影剂劣化，而存在导致发生图像缺陷的问题。另外，若在显影辊表面的全部区域变为压力高的状态，则容易产生支承显影辊的显影装置的框体的变形等，根据用于避免的强度提高对策等，有可能提高成本。