JP2867920B2 - 現像ユニット - Google Patents

現像ユニット

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JP2867920B2
JP2867920B2 JP7164308A JP16430895A JP2867920B2 JP 2867920 B2 JP2867920 B2 JP 2867920B2 JP 7164308 A JP7164308 A JP 7164308A JP 16430895 A JP16430895 A JP 16430895A JP 2867920 B2 JP2867920 B2 JP 2867920B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、現像ユニットに係り、
とくに、電子写真方式の複写機やプリンタに用いられる
現像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図2に従来例を示す。この図2に示す従
来例は、感光ドラム51上の静電潜像を現像する現像ロ
ーラ52と、この現像ローラ52に所定のトナーTを供
給するサプライローラ53と、このサプライローラ53
に所定量のトナーTを補給するトナー補給部54と、現
像ローラ52に付着するトナーTの量を制限するトナー
ブレード55とを備えている。また、現像ローラ52は
所定レベルの負電位に設定されいる。符号60は現像ロ
ーラ52を含む現像ユニットを示す。
【0003】そして、この図2に示す従来例にあって
は、帯電ユニットであるスコロトロン61で感光ドラム
51上を一様にマイナス帯電し、続いてレーザー光Bに
より帯電の一部を消失させて静電潜像を形成する。続い
て、この静電潜像を現像ユニット60によってマイナス
帯電したトナーTにより現像し、その後に、転写ローラ
57によって用紙Pにトナー像を転写して、当該用紙P
を定着器(図示せず)に通して定着させるようになって
いる。
【0004】一方、感光ドラム51上に残った残トナー
は、感光ドラム51の回転に伴って、クリーニング部6
2へ移動し、クリーニングブレード62Aにより掻き落
とされるようになっている。
【0005】この場合、上記現像プロセスでは、現像ユ
ニット60内のトナーTが、トナー担持体である現像ロ
ーラ52上にサプライローラ53により供給される。そ
して、余分なトナーTは、トナーブレード55によって
掻き取られるようになっている。この時、トナーブレー
ド55をすり抜けたトナーTは、適度な帯電量に帯電さ
れる。具体的には、例えば平均粒径が10〔μm〕のト
ナーでは約マイナス20〔μC/g〕の帯電量が良好な
特性を示すことが一般に知られている。
【0006】この所定の帯電が付されたトナーTは、現
像ローラ52の回転に伴って感光ドラム51と接触する
領域(現像空間)に移動する。この現像空間内では、現
像ローラ52に印加されている現像バイアスVbと感光
ドラム51上の潜像における電位により現像電界が生じ
ている。具体的には、感光ドラム51上のレーザ光Bの
照射された部分ではマイナスの電荷が消失させられたた
めに電位の絶対値が小さくなっており、この部分に対し
て現像電界が生じ、トナーTがこの電界により感光ドラ
ム51上に付着する。
【0007】現像ローラ52上は、サプライローラ53
からトナーが供給される場合、サプライローラ53が通
常発泡性の弾性体ローラで出来ており、現像ローラ52
に所定の圧力で押し当てられた状態で回転可能に取り付
けられている。このサプライローラ53は、現像ローラ
52とは逆回転に駆動され、トナーTを供給すると同時
に余分なトナーTは掻き落とす作用も行っている。
【0008】ここで、トナーTは供給されると同時に、
ある程度は現像ローラ52との摩擦により帯電する。し
かしながら、多くの場合、トナーTが過剰に供給される
ため、トナー同士の摩擦帯電も同時に生じ、このため余
分のトナーTが現像ローラ52上に付着する。
【0009】この余分なトナーTは、現像ローラ52の
回転に伴ってトナーブレード55の所へ移動し、このト
ナーブレード55によって余分なトナーが掻き落とさ
れ、同時に現像ローラ52とトナーブレード55の間で
摩擦帯電させられて所定の帯電が付与される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】現像ユニット60内の
トナーTがサプライローラ53により供給される場合
に、このサプライローラ53に帯電の低い余分なトナー
Tが付着して過剰に現像ローラ52上に供給されると、
均一に帯電がなされないままのトナーTがトナーブレー
ド55の所へ進入する。かかる場合、トナーブレード5
5にトナーTが不均一に付着する等の現象が生じ、トナ
ーブレード55はトナーTを均一に掻き落とせなくな
り、現像ローラ52上に過剰トナーTが乗った状態で現
像空間に進入する事態が生じる。
【0011】この時のトナーTは、所定の帯電が付与さ
れていないために帯電の低いものや高いものが混在して
いたり、マイナスに帯電すべきトナーTがプラスに帯電
するトナーが混じったりする。
【0012】これらのトナーTが現像空間に進入した場
合には、本来、トナーTが付着すべきでない非画像部に
もトナーが付着してしまい、地汚れや地かぶりといった
画像欠陥を引き起こす。
【0013】
【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、とくに現像ローラに過剰のトナー付着を抑制
すると共に、トナーの薄層化および均一な帯電付与を実
行し、これによって信頼性の高い良質な画像を得ること
かできる現像ユニットを提供することを、その目的とす
る。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明では、感光ドラム上の静電潜像
を現像する現像ローラと、この現像ローラに当接しつつ
当該現像ローラとは逆の方向に回転して当該現像ローラ
に所定のトナーを供給すると共に余分なトナーを掻き落
とすように構成されたサプライローラと、このサプライ
ローラに負に帯電した所定量のトナーを補給するトナー
補給部と、前述した現像ローラに付着する負に帯電した
トナーの量を制限するトナーブレードとを備えている。
【0015】更に、現像ローラを所定レベルの負電位に
設定する。又、この現像ローラに印加される負電位より
も絶対値が小さい負電位を前記サプライローラとトナー
ブレードとに常時印加する構成とする。
【0016】そして、この現像ローラ,サプライローラ
及びトナーブレードの各々に印加される負電位を、予め
個別に装備された抵抗器を介して各々共通の電源部に個
別に連結すること、という構成を採っている。
【0017】
【作 用】図1に示すように、サプライローラ3によっ
て低位の負電位が付されて居る場合、トナーTの粒子
は、現像ローラ2ではそれより絶対値の大きい負電位が
付されていることから、トナーTの粒子には、サプライ
ローラ3で負の電界内を通過搬送される過程で前述した
従来例に比較して全体的により均一に負電位が付され、
これによってトナー粒子間に適度の反発力が作用して
(さらさらした状態で)現像ローラ2に送り込まれる。
かかる状態のトナーTに対して、トナーブレード5は容
易に余分なトナーTを排除するばかりでなく、当該トナ
ーブレード5によって排除される余分なトナーTに対し
ては再びサプライローラ3で有効に負電位による帯電が
なされる。
【0018】 また、負電位がトナーブレード5に付され
ている場合は、予め現像ローラ2とサプライローラ3と
の摩擦によって不均一に低位の負電位が付されたトナー
Tに対し、トナー層の薄層化に際して同時にトナーブレ
ード5の負電位が均一に作用し、これによって現像ロー
ラ2上のトナー層の負帯電が均一化される。
【0019】 即ち、トナーTの粒子はサプライローラ3
によって低位の負電位が付され、現像ローラ2ではそれ
より絶対値の大きい負電位が付されていることから、ト
ナーTの粒子には、サプライローラ3で負の電界内を通
過搬送される過程で前述した従来例に比較して全体的に
より均一に負電位が付され、これによってトナー粒子間
に適度の反発力が作用して(さらさらした状態で)現像
ローラ2に送り込まれる。かかる状態のトナーTに対し
て、負電位が付されたトナーブレード5がさらに有効に
作用して余分なトナーTを有効に排除するばかりでな
く、当該トナーブレード5によって排除される余分なト
ナーTに対しては排除する過程でさらに有効に負電位が
付される。 かかる事態が連続して繰り返されるため、ト
ナーTには全体的に均一に負電位が付されることとな
り、トナーブレード5による余分なトナーの排除および
現像ローラ2上のトナー層の均一化がより一層促進され
る。この場合、バイアス電圧は、現像バイアスと同じか
或いは上述したように絶対値で小さくすることが好まし
い。
【0020】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1に基づいて説
明する。この図1に示す実施例は、前述した従来例の場
合と同様に、感光ドラム1と、この感光ドラム1上の静
電潜像を現像する現像ローラ2と、この現像ローラ2に
所定のトナーTを供給するサプライローラ3と、このサ
プライローラ3に所定量のトナーTを補給するトナー補
給部4と、現像ローラ2に付着するトナーTの量を制限
するトナーブレード5とを備えている。現像ローラ2
は、所定レベルの負電位「ーVb」に設定されている。
【0021】 この現像ローラ2に印加される負電位より
も絶対値が小さい負電位が、本実施例では、サプライロ
ーラ3とトナーブレード5の両方に常時印加されてい
る。この場合、前述した現像ローラ2,サプライローラ
3及びトナーブレード5の各々に印加される負電位は、
各々負電位「ーVb」の共通の電源部から取るように構
成されている。
【0022】 具体的には、このサプライローラ3及びト
ナーブレード5の各々には、予め個別に装備された抵抗
器R1 又はR2 を介して各々共通の負電位「ーVb」の
電源部に連結されている。この抵抗器R1 又はR2 は、
例えばツェナーダイオード又はバリスタにより構成した
ものが使用されている。
【0023】 これを更に詳述する。図1は電子写真方式
のプリンタの要部断面図である。感光ドラム1の周りに
は、帯電,露光,現像,転写及びクリーニングの各プロ
セスが配置されている。感光ドラム1に対する帯電に
は、スコロトロン11が用いられ、帯電用の電圧Vg
印加されている。感光ドラム1に対する帯電後にレーザ
光Bの選択的な照射によって表面電荷を消失させ、当該
感光ドラム1上には、静電潜像が形成されるようになっ
ている。
【0024】 この静電潜像は現像ユニツト10によって
トナー像に現像される。このトナー像は、転写バイアス
T を印加された転写ローラ7によって記録媒体である
用紙Pに転写される。転写されたトナー像は図示されて
いない定着器によつて定着され印字は終了する。この
時、感光ドラム1上に転写されずに残ったトナーやその
他の残留物は、クリーニングプロセスで、クリーニング
部12へ移動し、クリーニングブレード12Aにより掻
き落とされるようになっている。
【0025】 トナーブレード5には、ばね材としてのス
テンレス板や、黄銅板,リン青銅板等、或いはこれにコ
ーティングを施したものが使用される。これを現像ロー
ラ2に対し線圧1〜10〔gf/mm〕で押し当てられ
るように固定する。
【0026】 サプライローラ3は、発泡性のウレタンロ
ーラでカーボンを分散させることにより適度の導電性を
付与させている。このサプライローラ3は、現像ローラ
2に対し押し付けられた状態で回転可能に固定され、ま
た現像ローラ2に対しては逆方向に回転している。
【0027】 又、現像ローラ2には、中心のシャフトに
対し現像バイアスVbが印加されている。この現像ロー
ラ2は、その抵抗値が104 〜106 〔Ω・cm〕程度
の導電性のゴムローラにより形成されている。
【0028】 トナーブレード5およびサプライローラ3
のシャフトには、それぞれ現像バイアスVbから接続さ
れた印加電圧がかかつている。現像バイアスVbとトナ
ーブレード5の間には前述したように抵抗器R1 が、又
現像バイアスVbとサプライローラ3の間には抵抗器R
2 がそれぞれ挿入され、これによって、現像ローラ2に
印加される負電位(ーVb)よりも絶対値が小さい負電
位が、サプライローラ3とトナーブレード5の両方に常
時印加されることとなる。
【0029】 それぞれの抵抗器R1 ,R2 の値は、一方
の抵抗器R1 が106 〜1012〔Ω〕程度で、他方の抵
抗器R2 が106 〜1010〔Ω〕程度で、良好な結果を
得ることができる。
【0030】 即ち、トナーTの粒子はサプライローラ3
によって低位の負電位が付され、現像ローラ2ではそれ
より絶対値の大きい負電位が付されていることから、ト
ナーTの粒子には、サプライローラ3で負の電界内を通
過搬送される過程で前述した従来例に比較して全体的に
より均一に負電位が付され、これによってトナー粒子間
に適度の反発力が作用して(さらさらした状態で)現像
ローラ2に送り込まれる。かかる状態のトナーTに対し
て、負電位が付されたトナーブレード5がさらに有効に
作用して余分なトナーTを有効に排除するばかりでな
く、当該トナーブレード5によって排除される余分なト
ナーTに対しては排除する過程でさらに有効に負電位が
付される。
【0031】 かかる事態が連続して繰り返されるため、
トナーTには全体的に均一に負電位が付されることとな
り、トナーブレード5による余分なトナーの排除および
現像ローラ2上のトナー層の均一化がより一層促進され
る。
【0032】 この場合、バイアス電圧は、現像バイアス
と同じか或いは上述したように絶対値で小さくすること
が好ましい。また、このバイアス電圧は、トナーブレー
ド5若しくはサプライローラ3のどちらか一方に印加し
ても良い。
【0033】
【発明の効果】本発明は以上のように構成され機能する
ので、これによると、現像ローラに印加される負電位よ
りも絶対値が小さい負電位をサプライローラとトナーブ
レードの両方に常時印加するようにしたので、現像ロー
ラに付される前のトナーの帯電を従来例に比較してより
均一に且つ安定的に行われることとなり、このため、現
像が安定して行われることとなり、従って、これを装備
すると、出力される画像に対する信頼性を著しく向上さ
せることができるという従来にない優れた現像ユニット
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる現像ユニットを装備した電子写
真式記録装置の一実施例を示す概略断面図である。
【図2】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 感光ドラム 2 現像ローラ 3 サプライローラ 4 トナー補給部 5 トナーブレード 10 現像ユニット B レーザー光 P 紙(記録媒体) R1 ,R2 抵抗器 T トナー Vb 現像バイアス電圧

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 感光ドラム上の静電潜像を現像する現像
    ローラと、この現像ローラに当接しつつ当該現像ローラ
    とは逆の方向に回転して当該現像ローラに負に帯電した
    所定のトナーを供給すると共に余分なトナーを掻き落と
    すように構成されたサプライローラと、このサプライロ
    ーラに所定量のトナーを補給するトナー補給部と、前記
    現像ローラに付着する負に帯電したトナーの量を制限す
    るトナーブレードとを備えてなる現像ユニットにおい
    て、 前記現像ローラを所定レベルの負電位に設定すると共
    に、この現像ローラに印加される負電位よりも絶対値が
    小さい負電位を前記サプライローラとトナーブレードと
    に常時印加する構成とし、 この現像ローラ,サプライローラ及びトナーブレードの
    各々に印加される負電位を、予め個別に装備された抵抗
    器を介して各々共通の電源部に個別に連結したことを特
    徴とする現像ユニット。
JP7164308A 1995-06-29 1995-06-29 現像ユニット Expired - Fee Related JP2867920B2 (ja)

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JP6745666B2 (ja) * 2016-07-22 2020-08-26 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP7471840B2 (ja) * 2020-02-03 2024-04-22 キヤノン株式会社 画像形成装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07110622A (ja) * 1993-10-13 1995-04-25 Seiko Epson Corp 現像装置

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JPH07110622A (ja) * 1993-10-13 1995-04-25 Seiko Epson Corp 現像装置

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