JP3301402B2 - 現像装置 - Google Patents
現像装置Info
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- JP3301402B2 JP3301402B2 JP04789999A JP4789999A JP3301402B2 JP 3301402 B2 JP3301402 B2 JP 3301402B2 JP 04789999 A JP04789999 A JP 04789999A JP 4789999 A JP4789999 A JP 4789999A JP 3301402 B2 JP3301402 B2 JP 3301402B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複写機やプリン
ター等の画像形成装置において、像担持体に形成された
静電潜像を現像するのに使用する現像装置に係り、特
に、現像剤を保持する現像剤担持体と、静電潜像が形成
された像担持体とを所要間隔を介して対向するように設
け、この現像剤担持体に交流電圧を印加して、現像剤担
持体と像担持体との間に交流電界を作用させ、現像剤担
持体に保持された現像剤を像担持体に形成された静電潜
像に供給して現像を行うようにした現像装置において、
現像剤担持体と像担持体との間の間隔が変動した場合で
あっても、形成される画像の濃度が大きく変動するとい
うことがなく、安定した画像濃度を有する良好な画像が
得られるようにした点に特徴を有するものである。
ター等の画像形成装置において、像担持体に形成された
静電潜像を現像するのに使用する現像装置に係り、特
に、現像剤を保持する現像剤担持体と、静電潜像が形成
された像担持体とを所要間隔を介して対向するように設
け、この現像剤担持体に交流電圧を印加して、現像剤担
持体と像担持体との間に交流電界を作用させ、現像剤担
持体に保持された現像剤を像担持体に形成された静電潜
像に供給して現像を行うようにした現像装置において、
現像剤担持体と像担持体との間の間隔が変動した場合で
あっても、形成される画像の濃度が大きく変動するとい
うことがなく、安定した画像濃度を有する良好な画像が
得られるようにした点に特徴を有するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、複写機やプリンター等の画像
形成装置においては、像担持体に形成された静電潜像を
現像するのに様々な現像装置が使用されていた。
形成装置においては、像担持体に形成された静電潜像を
現像するのに様々な現像装置が使用されていた。
【０００３】そして、このような現像装置としては、現
像剤担持体を像担持体と接触するように設け、この現像
剤担持体によって現像剤を像担持体と接触する現像領域
に導いて現像を行うようにした接触現像方式の現像装置
と、現像剤担持体を像担持体と所要間隔を介して対向す
るように設け、この現像剤担持体により現像剤を像担持
体と対向する現像領域に導き、この現像剤担持体に交流
電圧を印加して現像剤担持体と像担持体との間に交流電
界を作用させ、これにより現像剤を像担持体に形成され
た静電潜像に供給して現像を行うようにした非接触現像
方式の現像装置とが知られている。
像剤担持体を像担持体と接触するように設け、この現像
剤担持体によって現像剤を像担持体と接触する現像領域
に導いて現像を行うようにした接触現像方式の現像装置
と、現像剤担持体を像担持体と所要間隔を介して対向す
るように設け、この現像剤担持体により現像剤を像担持
体と対向する現像領域に導き、この現像剤担持体に交流
電圧を印加して現像剤担持体と像担持体との間に交流電
界を作用させ、これにより現像剤を像担持体に形成され
た静電潜像に供給して現像を行うようにした非接触現像
方式の現像装置とが知られている。
【０００４】ここで、上記の接触現像方式の現像装置の
場合、現像剤を像担持体と接触させて現像を行うため、
像担持体に形成された静電潜像の再現性に優れるが、現
像剤が静電潜像の形成されていない非画像部分にも付着
して、形成される画像にカブリが発生したり、像担持体
の表面が現像剤担持体によって摩耗される等の問題があ
った。
場合、現像剤を像担持体と接触させて現像を行うため、
像担持体に形成された静電潜像の再現性に優れるが、現
像剤が静電潜像の形成されていない非画像部分にも付着
して、形成される画像にカブリが発生したり、像担持体
の表面が現像剤担持体によって摩耗される等の問題があ
った。
【０００５】一方、現像剤担持体を像担持体と所要間隔
を介して対向するように設けた非接触現像方式の現像装
置の場合、接触現像方式の現像装置における上記のよう
な問題は少なくなる。
を介して対向するように設けた非接触現像方式の現像装
置の場合、接触現像方式の現像装置における上記のよう
な問題は少なくなる。
【０００６】しかし、このような非接触現像方式の現像
装置の場合、例えば、像担持体や現像剤担持体の成形精
度やその取付精度等が悪くて、像担持体と現像剤担持体
との間隔が変動することがあり、現像剤担持体と像担持
体との間隔が小さくなると、現像剤担持体と像担持体と
の間に作用する交流電界が強くなって形成される画像の
濃度が高くなる一方、現像剤担持体と像担持体との間隔
が大きくなると、現像剤担持体と像担持体との間に作用
する交流電界が弱くなって形成される画像の濃度が低下
し、これにより形成される画像に濃度ムラ等が発生し
て、安定した画像濃度を有する良好な画像が得られなく
なるというの問題があった。
装置の場合、例えば、像担持体や現像剤担持体の成形精
度やその取付精度等が悪くて、像担持体と現像剤担持体
との間隔が変動することがあり、現像剤担持体と像担持
体との間隔が小さくなると、現像剤担持体と像担持体と
の間に作用する交流電界が強くなって形成される画像の
濃度が高くなる一方、現像剤担持体と像担持体との間隔
が大きくなると、現像剤担持体と像担持体との間に作用
する交流電界が弱くなって形成される画像の濃度が低下
し、これにより形成される画像に濃度ムラ等が発生し
て、安定した画像濃度を有する良好な画像が得られなく
なるというの問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、現像剤を
現像剤担持体に保持させて、この現像剤を像担持体と所
要間隔を介して対向する現像領域に導き、この現像剤担
持体に交流電圧を印加させて、現像剤担持体から現像剤
を像担持体に形成された静電潜像に供給して現像を行う
ようにした現像装置における上記のような問題を解決す
ることを課題とするものである。
現像剤担持体に保持させて、この現像剤を像担持体と所
要間隔を介して対向する現像領域に導き、この現像剤担
持体に交流電圧を印加させて、現像剤担持体から現像剤
を像担持体に形成された静電潜像に供給して現像を行う
ようにした現像装置における上記のような問題を解決す
ることを課題とするものである。
【０００８】すなわち、この発明においては、上記のよ
うな現像装置において、現像剤担持体と像担持体との間
の間隔が変動した場合において、形成される画像の濃度
が変化するのを抑制し、濃度ムラの発生が少なく、一定
した画像濃度を有する良好な画像が安定して得られるよ
うにすることを課題とするものである。
うな現像装置において、現像剤担持体と像担持体との間
の間隔が変動した場合において、形成される画像の濃度
が変化するのを抑制し、濃度ムラの発生が少なく、一定
した画像濃度を有する良好な画像が安定して得られるよ
うにすることを課題とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明における現像装
置においては、上記のような課題を解決するために、現
像剤を現像剤担持体に保持させて、この現像剤を像担持
体と所要間隔を介して対向する現像領域に導き、この現
像剤担持体に電源から矩形波からなる交流電圧を印加さ
せて像担持体に形成された静電潜像に現像剤を供給する
現像装置において、上記の電源と現像剤担持体との間
に、抵抗値が１０ 3 〜１０ 7 Ωの範囲である抵抗と整流
素子とを並列に接続させると共に、この整流素子を上記
の矩形波からなる交流電圧において現像剤を像担持体に
送る方向の電圧による電流を遮断する方向に接続させた
のである。
置においては、上記のような課題を解決するために、現
像剤を現像剤担持体に保持させて、この現像剤を像担持
体と所要間隔を介して対向する現像領域に導き、この現
像剤担持体に電源から矩形波からなる交流電圧を印加さ
せて像担持体に形成された静電潜像に現像剤を供給する
現像装置において、上記の電源と現像剤担持体との間
に、抵抗値が１０ 3 〜１０ 7 Ωの範囲である抵抗と整流
素子とを並列に接続させると共に、この整流素子を上記
の矩形波からなる交流電圧において現像剤を像担持体に
送る方向の電圧による電流を遮断する方向に接続させた
のである。
【００１０】ここで、この発明における現像装置のよう
に、像担持体と所要間隔を介して対向する現像剤担持体
に対して電源から矩形波からなる交流電圧を印加させる
にあたり、電源と現像剤担持体との間に抵抗と整流素子
とを並列に接続させると共に、この整流素子を上記の矩
形波からなる交流電圧において現像剤を像担持体に送る
方向の電圧による電流を遮断する方向に接続させた場合
を価回路で表すと、図１に示すように、所要間隔を介し
て対向する像担持体と現像剤担持体とで構成されるコン
デンサ素子Ｃと電源Ｓとの間に、抵抗素子Ｒと上記の方
向に接続された整流素子Ｒｅとが並列に接続された回路
として表される。
に、像担持体と所要間隔を介して対向する現像剤担持体
に対して電源から矩形波からなる交流電圧を印加させる
にあたり、電源と現像剤担持体との間に抵抗と整流素子
とを並列に接続させると共に、この整流素子を上記の矩
形波からなる交流電圧において現像剤を像担持体に送る
方向の電圧による電流を遮断する方向に接続させた場合
を価回路で表すと、図１に示すように、所要間隔を介し
て対向する像担持体と現像剤担持体とで構成されるコン
デンサ素子Ｃと電源Ｓとの間に、抵抗素子Ｒと上記の方
向に接続された整流素子Ｒｅとが並列に接続された回路
として表される。
【００１１】そして、このような回路において、上記の
電源Ｓから図２（Ａ），（Ｂ）に破線で示すような矩形
波からなる交流電圧を出力すると、現像剤を像担持体に
送る方向に作用する電圧に対しては電流が上記の抵抗素
子Ｒを通して流れ、抵抗素子Ｒとコンデンサ素子Ｃとが
直列に接続された回路となり、現像剤担持体の表面にお
ける電位は時定数を持って立ち上がるようになるが、現
像剤を像担持体に送る方向に作用する電圧から現像剤を
現像剤担持体に戻す方向に作用する電圧に変化する場合
においては、電流が上記の整流素子Ｒｅを通して流れ、
時定数の影響を受けなくなる。
電源Ｓから図２（Ａ），（Ｂ）に破線で示すような矩形
波からなる交流電圧を出力すると、現像剤を像担持体に
送る方向に作用する電圧に対しては電流が上記の抵抗素
子Ｒを通して流れ、抵抗素子Ｒとコンデンサ素子Ｃとが
直列に接続された回路となり、現像剤担持体の表面にお
ける電位は時定数を持って立ち上がるようになるが、現
像剤を像担持体に送る方向に作用する電圧から現像剤を
現像剤担持体に戻す方向に作用する電圧に変化する場合
においては、電流が上記の整流素子Ｒｅを通して流れ、
時定数の影響を受けなくなる。
【００１２】そして、像担持体と現像剤担持体とが対向
する間隔ｄが小さくなると、コンデンサ素子Ｃにおける
キャパシタンスが大きくなって上記の時定数が大きくな
り、現像剤担持体の表面においては、現像剤を像担持体
に送る方向に作用する電圧の立ち上がりが大きく遅れる
一方、現像剤を現像剤担持体に戻す方向に作用する電圧
は直ぐに立ち上がり、現像剤担持体の表面に実際に作用
する交流電圧の波形は図２（Ａ）に実線で示すようにな
る。このため、現像剤担持体の表面に実際に作用する交
流電圧の平均電圧値ＶL'は、電源Ｓから出力される交流
電圧の平均電圧値ＶL よりも回収方向に移動して現像が
抑制されるようになる。このため、像担持体と現像剤担
持体とが対向する間隔ｄが小さくなって、像担持体と現
像剤担持体との間に作用する交流電界が強くなった場合
においても、形成される画像の濃度が上昇するのが防止
される。
する間隔ｄが小さくなると、コンデンサ素子Ｃにおける
キャパシタンスが大きくなって上記の時定数が大きくな
り、現像剤担持体の表面においては、現像剤を像担持体
に送る方向に作用する電圧の立ち上がりが大きく遅れる
一方、現像剤を現像剤担持体に戻す方向に作用する電圧
は直ぐに立ち上がり、現像剤担持体の表面に実際に作用
する交流電圧の波形は図２（Ａ）に実線で示すようにな
る。このため、現像剤担持体の表面に実際に作用する交
流電圧の平均電圧値ＶL'は、電源Ｓから出力される交流
電圧の平均電圧値ＶL よりも回収方向に移動して現像が
抑制されるようになる。このため、像担持体と現像剤担
持体とが対向する間隔ｄが小さくなって、像担持体と現
像剤担持体との間に作用する交流電界が強くなった場合
においても、形成される画像の濃度が上昇するのが防止
される。
【００１３】一方、像担持体と現像剤担持体とが対向す
る間隔ｄが大きくなった場合には、コンデンサ素子Ｃに
おけるキャパシタンスが小さくなって上記の時定数が小
さくなり、現像剤担持体の表面において、現像剤を像担
持体に送る方向に作用する電圧の立ち上がりの遅れが少
なくなり、現像剤担持体の表面に実際に作用する交流電
圧の波形は、図２（Ｂ）に実線で示すように、電源Ｓか
ら出力される交流電圧と殆ど変化せず、時定数の影響に
よって、形成される画像の画像濃度が低下するのが少な
くなる。
る間隔ｄが大きくなった場合には、コンデンサ素子Ｃに
おけるキャパシタンスが小さくなって上記の時定数が小
さくなり、現像剤担持体の表面において、現像剤を像担
持体に送る方向に作用する電圧の立ち上がりの遅れが少
なくなり、現像剤担持体の表面に実際に作用する交流電
圧の波形は、図２（Ｂ）に実線で示すように、電源Ｓか
ら出力される交流電圧と殆ど変化せず、時定数の影響に
よって、形成される画像の画像濃度が低下するのが少な
くなる。
【００１４】このため、この発明における現像装置にお
いては、像担持体と現像剤担持体との間隔ｄが変動した
場合においても、形成される画像の画像濃度が変化する
のが抑制され、濃度ムラの発生が少なくなり、一定した
画像濃度を有する良好な画像が安定して得られるように
なる。なお、この発明における現像装置においては、上
記のように像担持体と現像剤担持体とが対向する間隔ｄ
が小さくなった場合に、形成される画像の濃度が所定濃
度より上昇するのを抑制する一方、像担持体と現像剤担
持体とが対向する間隔ｄが大きくなった場合に、形成さ
れる画像の画像濃度が低下するのを少なくして、両者の
濃度差を小さくするものであるため、十分な画像濃度を
有する画像を得る場合には、通常の現像条件よりも、現
像剤担持体に印加させる交流電圧のピーク・ピーク値を
大きくしたり、直流電圧を現像が促進される方向に高く
設定すること等が必要となる。
いては、像担持体と現像剤担持体との間隔ｄが変動した
場合においても、形成される画像の画像濃度が変化する
のが抑制され、濃度ムラの発生が少なくなり、一定した
画像濃度を有する良好な画像が安定して得られるように
なる。なお、この発明における現像装置においては、上
記のように像担持体と現像剤担持体とが対向する間隔ｄ
が小さくなった場合に、形成される画像の濃度が所定濃
度より上昇するのを抑制する一方、像担持体と現像剤担
持体とが対向する間隔ｄが大きくなった場合に、形成さ
れる画像の画像濃度が低下するのを少なくして、両者の
濃度差を小さくするものであるため、十分な画像濃度を
有する画像を得る場合には、通常の現像条件よりも、現
像剤担持体に印加させる交流電圧のピーク・ピーク値を
大きくしたり、直流電圧を現像が促進される方向に高く
設定すること等が必要となる。
【００１５】また、この発明の現像装置において、電源
と現像剤担持体との間に設ける抵抗の抵抗値が低いと、
上記のような時定数による影響が弱まり、像担持体と現
像剤担持体との間隔ｄが変動した場合に、形成される画
像の画像濃度が変化するのを十分に抑制することができ
なくなる一方、その抵抗値が高くなり過ぎると、現像剤
担持体と像担持体との間に作用する交流電界が弱くなっ
て、十分な画像濃度を有する画像が得られなくなるた
め、この発明においては、上記の抵抗における抵抗値を
１０ 3 〜１０ 7 Ωの範囲にしている。
と現像剤担持体との間に設ける抵抗の抵抗値が低いと、
上記のような時定数による影響が弱まり、像担持体と現
像剤担持体との間隔ｄが変動した場合に、形成される画
像の画像濃度が変化するのを十分に抑制することができ
なくなる一方、その抵抗値が高くなり過ぎると、現像剤
担持体と像担持体との間に作用する交流電界が弱くなっ
て、十分な画像濃度を有する画像が得られなくなるた
め、この発明においては、上記の抵抗における抵抗値を
１０ 3 〜１０ 7 Ωの範囲にしている。
【００１６】また、この発明の現像装置のように、電源
と現像剤担持体との間に抵抗と整流素子とを並列に設け
るにあたり、上記の抵抗に可変抵抗を用い、この現像装
置により所定パターンの現像を行ってその濃度を検知
し、この検知結果に基づいて、可変抵抗における抵抗値
を調整し、像担持体と現像剤担持体との間隔ｄが変動し
た場合における画像濃度の変化をより適切に制御するこ
とが好ましい。
と現像剤担持体との間に抵抗と整流素子とを並列に設け
るにあたり、上記の抵抗に可変抵抗を用い、この現像装
置により所定パターンの現像を行ってその濃度を検知
し、この検知結果に基づいて、可変抵抗における抵抗値
を調整し、像担持体と現像剤担持体との間隔ｄが変動し
た場合における画像濃度の変化をより適切に制御するこ
とが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態に係る
現像装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。
現像装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。
【００１８】この実施形態における現像装置において
は、図３に示すように、像担持体１と所要間隔ｄを介し
て対向するようにローラ状になった現像剤担持体１１を
設け、装置本体１０内に収容されたトナー２を供給部材
１２によりこの現像剤担持体１１に供給するようにして
いる。
は、図３に示すように、像担持体１と所要間隔ｄを介し
て対向するようにローラ状になった現像剤担持体１１を
設け、装置本体１０内に収容されたトナー２を供給部材
１２によりこの現像剤担持体１１に供給するようにして
いる。
【００１９】そして、このようにトナー２が供給された
現像剤担持体１１を回転させて、トナー２をこの現像剤
担持体１１によって搬送させると共に、この現像剤担持
体１１の表面に規制部材１３を圧接させ、この規制部材
１３により搬送されるトナー２の量を規制すると共にト
ナー２を摩擦帯電させるようにし、このように帯電され
たトナー２を像担持体１と所要間隔ｄを介して対向する
現像領域に導くようにしている。ここで、上記の現像剤
担持体１１としては、例えば、表面をブラスト処理して
十点平均粗さＲｚが７μｍ程度になった金属ローラが用
いられ、また規制部材１３としては、例えば、厚さが
０．０８ｍｍ〜０．２ｍｍのステンレスやリン青銅の板
材が用いられる。
現像剤担持体１１を回転させて、トナー２をこの現像剤
担持体１１によって搬送させると共に、この現像剤担持
体１１の表面に規制部材１３を圧接させ、この規制部材
１３により搬送されるトナー２の量を規制すると共にト
ナー２を摩擦帯電させるようにし、このように帯電され
たトナー２を像担持体１と所要間隔ｄを介して対向する
現像領域に導くようにしている。ここで、上記の現像剤
担持体１１としては、例えば、表面をブラスト処理して
十点平均粗さＲｚが７μｍ程度になった金属ローラが用
いられ、また規制部材１３としては、例えば、厚さが
０．０８ｍｍ〜０．２ｍｍのステンレスやリン青銅の板
材が用いられる。
【００２０】ここで、この実施形態における現像装置に
おいては、上記の現像剤担持体１１と電源１４との間
に、抵抗値が１０3 〜１０7 Ωの範囲になった抵抗１５
とダイオード等の整流素子１６とを並列に接続させるよ
うにすると共に、この整流素子１６については、トナー
２を像担持体１に送る方向の電圧による電流を遮断する
方向に接続させている。
おいては、上記の現像剤担持体１１と電源１４との間
に、抵抗値が１０3 〜１０7 Ωの範囲になった抵抗１５
とダイオード等の整流素子１６とを並列に接続させるよ
うにすると共に、この整流素子１６については、トナー
２を像担持体１に送る方向の電圧による電流を遮断する
方向に接続させている。
【００２１】そして、この実施形態における現像装置に
おいては、上記の電源１４から矩形波からなる交流電圧
を直流電圧に重畳させた現像バイアス電圧を出力し、こ
の現像バイアス電圧を上記の並列に接続された抵抗１５
や整流素子１６を通して上記の現像剤担持体１１に印加
し、これにより現像剤担持体１１に保持されたトナー２
を像担持体１に形成された静電潜像に供給して現像を行
うようにしている。
おいては、上記の電源１４から矩形波からなる交流電圧
を直流電圧に重畳させた現像バイアス電圧を出力し、こ
の現像バイアス電圧を上記の並列に接続された抵抗１５
や整流素子１６を通して上記の現像剤担持体１１に印加
し、これにより現像剤担持体１１に保持されたトナー２
を像担持体１に形成された静電潜像に供給して現像を行
うようにしている。
【００２２】また、このようにして現像を行った後は、
現像後におけるトナー２を現像剤担持体１１によって装
置本体１０に導き、除去部材１７によりトナー２を現像
剤担持体１１から除去して装置本体１０内に戻すように
している。
現像後におけるトナー２を現像剤担持体１１によって装
置本体１０に導き、除去部材１７によりトナー２を現像
剤担持体１１から除去して装置本体１０内に戻すように
している。
【００２３】ここで、この実施形態における現像装置の
ように、上記のような現像バイアス電圧を並列に接続さ
れた抵抗１５や整流素子１６を通して現像剤担持体１１
に印加させて現像を行う場合と、上記のような現像バイ
アス電圧を直接現像剤担持体１１に印加させて現像を行
う場合とにおいて、それぞれ上記の電源１４から印加さ
せる直流電圧の電圧値を変更させて現像バイアス電圧の
平均電圧を変化させ、像担持体１と現像剤担持体１１と
の間隔ｄが大きい場合と小さい場合とにおける現像特性
を調べ、その結果を図４に示した。なお、この図４にお
いては、実施形態の現像装置のように上記の現像バイア
ス電圧を並列に接続された抵抗１５や整流素子１６を通
して現像剤担持体１１に印加させて現像を行った場合に
おける現像特性を実線で、上記の現像バイアス電圧を直
接現像剤担持体１１に印加させて現像を行った場合にお
ける現像特性を破線で示した。
ように、上記のような現像バイアス電圧を並列に接続さ
れた抵抗１５や整流素子１６を通して現像剤担持体１１
に印加させて現像を行う場合と、上記のような現像バイ
アス電圧を直接現像剤担持体１１に印加させて現像を行
う場合とにおいて、それぞれ上記の電源１４から印加さ
せる直流電圧の電圧値を変更させて現像バイアス電圧の
平均電圧を変化させ、像担持体１と現像剤担持体１１と
の間隔ｄが大きい場合と小さい場合とにおける現像特性
を調べ、その結果を図４に示した。なお、この図４にお
いては、実施形態の現像装置のように上記の現像バイア
ス電圧を並列に接続された抵抗１５や整流素子１６を通
して現像剤担持体１１に印加させて現像を行った場合に
おける現像特性を実線で、上記の現像バイアス電圧を直
接現像剤担持体１１に印加させて現像を行った場合にお
ける現像特性を破線で示した。
【００２４】この結果、この実施形態における現像装置
のように、上記の現像バイアス電圧を並列に接続された
抵抗１５や整流素子１６を通して現像剤担持体１１に印
加させて現像を行うと、上記の現像バイアス電圧を直接
現像剤担持体１１に印加させて現像を行う場合に比べ
て、像担持体１と現像剤担持体１１との間隔ｄが大きい
場合と小さい場合とにおける画像濃度の差が小さくな
り、像担持体１と現像剤担持体１１との間隔ｄが変動し
た場合における画像濃度の変化が抑制され、濃度ムラの
発生の少ない安定した画像濃度を有する良好な画像が得
られた。
のように、上記の現像バイアス電圧を並列に接続された
抵抗１５や整流素子１６を通して現像剤担持体１１に印
加させて現像を行うと、上記の現像バイアス電圧を直接
現像剤担持体１１に印加させて現像を行う場合に比べ
て、像担持体１と現像剤担持体１１との間隔ｄが大きい
場合と小さい場合とにおける画像濃度の差が小さくな
り、像担持体１と現像剤担持体１１との間隔ｄが変動し
た場合における画像濃度の変化が抑制され、濃度ムラの
発生の少ない安定した画像濃度を有する良好な画像が得
られた。
【００２５】なお、この実施形態における現像装置にお
いては、上記の現像剤担持体１１と現像バイアス電圧を
供給する電源１４との間に、抵抗値が１０3 〜１０7 Ω
の範囲になった抵抗１５とダイオード等の整流素子１６
とを並列に接続させるようにしたが、図５に示す現像装
置のように、現像剤担持体１１と上記の電源１４との間
に、抵抗値を変更できる可変抵抗１５ａと整流素子１６
とを並列に接続させるようにすると共に、現像剤担持体
１１に近接させて、現像剤担持体１１に形成されたトナ
ー像のトナー濃度を検出するセンサ１８を設け、このセ
ンサ１８により測定されたトナー濃度に基づいて、制御
装置１９により上記の可変抵抗１５ａの抵抗値を上記の
範囲で変化させるようにすることも可能である。
いては、上記の現像剤担持体１１と現像バイアス電圧を
供給する電源１４との間に、抵抗値が１０3 〜１０7 Ω
の範囲になった抵抗１５とダイオード等の整流素子１６
とを並列に接続させるようにしたが、図５に示す現像装
置のように、現像剤担持体１１と上記の電源１４との間
に、抵抗値を変更できる可変抵抗１５ａと整流素子１６
とを並列に接続させるようにすると共に、現像剤担持体
１１に近接させて、現像剤担持体１１に形成されたトナ
ー像のトナー濃度を検出するセンサ１８を設け、このセ
ンサ１８により測定されたトナー濃度に基づいて、制御
装置１９により上記の可変抵抗１５ａの抵抗値を上記の
範囲で変化させるようにすることも可能である。
【００２６】
【実施例】次に、この発明における具体的な実施例に係
る現像装置と比較例の現像装置とを比較し、この発明の
実施例における現像装置においては、像担持体と現像剤
担持体との間隔が変動した場合においても画像濃度の変
化が抑制され、濃度ムラの発生の少ない良好な画像が得
られることを明らかにする。
る現像装置と比較例の現像装置とを比較し、この発明の
実施例における現像装置においては、像担持体と現像剤
担持体との間隔が変動した場合においても画像濃度の変
化が抑制され、濃度ムラの発生の少ない良好な画像が得
られることを明らかにする。
【００２７】ここで、実施例の現像装置においては、図
３に示した上記の実施形態における現像装置において、
上記の現像剤担持体１１と電源１４との間に抵抗値が１
５０ｋΩの抵抗１５と整流素子１６とを並列に接続さ
せ、整流素子１６がトナー２を像担持体１に送る方向の
電圧による電流を遮断するるようにした。一方、比較例
の現像装置においては、上記の電源１４と現像剤担持体
１１との間に抵抗１５や整流素子１６を設けずに、電源
１４を直接に現像剤担持体１１に接続させるようにし
た。
３に示した上記の実施形態における現像装置において、
上記の現像剤担持体１１と電源１４との間に抵抗値が１
５０ｋΩの抵抗１５と整流素子１６とを並列に接続さ
せ、整流素子１６がトナー２を像担持体１に送る方向の
電圧による電流を遮断するるようにした。一方、比較例
の現像装置においては、上記の電源１４と現像剤担持体
１１との間に抵抗１５や整流素子１６を設けずに、電源
１４を直接に現像剤担持体１１に接続させるようにし
た。
【００２８】そして、上記の実施例及び比較例の各現像
装置において、電源１４から直流電圧と共に、ピーク・
ピーク値Ｖｐｐが１．３ｋＶ，周波数が２．６ｋＨｚの
矩形波からなる交流電圧を出力し、それぞれ電源１４か
ら出力させる直流電圧の電圧値を変更させて、現像バイ
アス電圧の平均電圧を変化させ、像担持体１と現像剤担
持体１１との間隔ｄが０．１２ｍｍの場合と、０．１７
ｍｍの場合とにおける現像特性を調べ、実施例の現像装
置を用いた場合の結果を図６に、比較例の現像装置を用
いた場合の結果を図７に示した。なお、図６及び図７に
おいては、像担持体１と現像剤担持体１１との間隔ｄが
０．１２ｍｍの場合の結果を○と破線で、像担持体１と
現像剤担持体１１との間隔ｄが０．１７ｍｍの場合の結
果を●と実線で示した。
装置において、電源１４から直流電圧と共に、ピーク・
ピーク値Ｖｐｐが１．３ｋＶ，周波数が２．６ｋＨｚの
矩形波からなる交流電圧を出力し、それぞれ電源１４か
ら出力させる直流電圧の電圧値を変更させて、現像バイ
アス電圧の平均電圧を変化させ、像担持体１と現像剤担
持体１１との間隔ｄが０．１２ｍｍの場合と、０．１７
ｍｍの場合とにおける現像特性を調べ、実施例の現像装
置を用いた場合の結果を図６に、比較例の現像装置を用
いた場合の結果を図７に示した。なお、図６及び図７に
おいては、像担持体１と現像剤担持体１１との間隔ｄが
０．１２ｍｍの場合の結果を○と破線で、像担持体１と
現像剤担持体１１との間隔ｄが０．１７ｍｍの場合の結
果を●と実線で示した。
【００２９】この結果、十分な濃度の画像が得られる画
像濃度１．５の付近において、像担持体１と現像剤担持
体１１との間隔ｄが０．１２ｍｍの場合と０．１７ｍｍ
の場合とにおける画像濃度を比較すると、比較例の現像
装置においては、上記の間隔が異なる両者の画像濃度差
が大きくなっていたが、実施例の現像装置においては、
両者の画像濃度差が殆どなくなっており、実際に現像を
行う条件の下では、像担持体１と現像剤担持体１１との
間隔ｄが変動しても、形成される画像に濃度ムラが発生
するということが殆どなく、一定した画像濃度を有する
良好な画像が安定して得られるようになった。
像濃度１．５の付近において、像担持体１と現像剤担持
体１１との間隔ｄが０．１２ｍｍの場合と０．１７ｍｍ
の場合とにおける画像濃度を比較すると、比較例の現像
装置においては、上記の間隔が異なる両者の画像濃度差
が大きくなっていたが、実施例の現像装置においては、
両者の画像濃度差が殆どなくなっており、実際に現像を
行う条件の下では、像担持体１と現像剤担持体１１との
間隔ｄが変動しても、形成される画像に濃度ムラが発生
するということが殆どなく、一定した画像濃度を有する
良好な画像が安定して得られるようになった。
【００３０】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明の現像装
置においては、像担持体と所要間隔を介して対向する現
像剤担持体に対して電源から矩形波からなる交流電圧を
印加させるにあたり、電源と現像剤担持体との間に、抵
抗値が１０ 3 〜１０ 7 Ωの範囲である抵抗と整流素子と
を並列に接続させると共に、この整流素子が上記の矩形
波からなる交流電圧において現像剤を像担持体に送る方
向に作用する電圧による電流を遮断するようにしたた
め、現像剤担持体の表面において、現像剤を像担持体に
送る方向に作用する電圧だけが、像担持体と現像剤担持
体との間隔に応じた時定数の影響を受けて立ち上がりが
遅れるようになり、像担持体と現像剤担持体との間隔が
小さくなって作用する交流電界が強くなる程、上記の時
定数の影響によって現像が強く抑制されるようになり、
これらの作用が相殺されることにより、像担持体と現像
剤担持体との間隔が変動した場合における画像濃度の変
化が抑制されるようになった。
置においては、像担持体と所要間隔を介して対向する現
像剤担持体に対して電源から矩形波からなる交流電圧を
印加させるにあたり、電源と現像剤担持体との間に、抵
抗値が１０ 3 〜１０ 7 Ωの範囲である抵抗と整流素子と
を並列に接続させると共に、この整流素子が上記の矩形
波からなる交流電圧において現像剤を像担持体に送る方
向に作用する電圧による電流を遮断するようにしたた
め、現像剤担持体の表面において、現像剤を像担持体に
送る方向に作用する電圧だけが、像担持体と現像剤担持
体との間隔に応じた時定数の影響を受けて立ち上がりが
遅れるようになり、像担持体と現像剤担持体との間隔が
小さくなって作用する交流電界が強くなる程、上記の時
定数の影響によって現像が強く抑制されるようになり、
これらの作用が相殺されることにより、像担持体と現像
剤担持体との間隔が変動した場合における画像濃度の変
化が抑制されるようになった。
【００３１】この結果、この発明における現像装置にお
いては、像担持体と現像剤担持体との間隔が変動した場
合においても、濃度ムラの発生が少なくなり、一定した
画像濃度を有する良好な画像が安定して得られるように
なった。
いては、像担持体と現像剤担持体との間隔が変動した場
合においても、濃度ムラの発生が少なくなり、一定した
画像濃度を有する良好な画像が安定して得られるように
なった。
【図１】この発明における現像装置と像担持体とで構成
される回路の等価回路を示した図である。
される回路の等価回路を示した図である。
【図２】この発明における現像装置において、現像剤担
持体に印加される交流電圧の波形と現像剤担持体の表面
に実際に作用する交流電圧の波形が、像担持体と現像剤
担持体とが対向する間隔によって変化する状態を示した
図である。
持体に印加される交流電圧の波形と現像剤担持体の表面
に実際に作用する交流電圧の波形が、像担持体と現像剤
担持体とが対向する間隔によって変化する状態を示した
図である。
【図３】現像剤担持体と電源との間に抵抗と整流素子と
を並列に接続させたこの発明の実施形態に係る現像装置
の概略説明図である。
を並列に接続させたこの発明の実施形態に係る現像装置
の概略説明図である。
【図４】上記の実施形態の現像装置と、電源から交流電
圧を直接現像剤担持体に印加させるようにした現像装置
とにおいて、像担持体と現像剤担持体との間隔が大きい
場合と小さい場合とにおける現像特性の変化を比較した
図である。
圧を直接現像剤担持体に印加させるようにした現像装置
とにおいて、像担持体と現像剤担持体との間隔が大きい
場合と小さい場合とにおける現像特性の変化を比較した
図である。
【図５】現像剤担持体と電源との間に可変抵抗と整流素
子とを並列に接続させた上記の実施形態の現像装置の変
更例を示した概略説明図である。
子とを並列に接続させた上記の実施形態の現像装置の変
更例を示した概略説明図である。
【図６】この発明の実施例の現像装置において、像担持
体と現像剤担持体との間隔が大きい場合と小さい場合と
における現像特性の変化を示した図である。
体と現像剤担持体との間隔が大きい場合と小さい場合と
における現像特性の変化を示した図である。
【図７】比較例の現像装置において、像担持体と現像剤
担持体との間隔が大きい場合と小さい場合とにおける現
像特性の変化を示した図である。
担持体との間隔が大きい場合と小さい場合とにおける現
像特性の変化を示した図である。
１ 像担持体 ２ トナー（現像剤） １１ 現像剤担持体 １１ａ 抵抗層 １４ 電源 １５ 抵抗 １５ａ 可変抵抗 １６ 整流素子 ｄ 像担持体と現像剤担持体との間隔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−107903（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−250506（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−221934（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 15/06 101 G03G 15/08
Claims (1)
- 【請求項１】 現像剤を現像剤担持体に保持させて、こ
の現像剤を像担持体と所要間隔を介して対向する現像領
域に導き、この現像剤担持体に電源から矩形波からなる
交流電圧を印加させて像担持体に形成された静電潜像に
現像剤を供給する現像装置において、上記の電源と現像
剤担持体との間に、抵抗値が１０ 3 〜１０ 7 Ωの範囲で
ある抵抗と整流素子とを並列に接続させると共に、この
整流素子を上記の矩形波からなる交流電圧において現像
剤を像担持体に送る方向の電圧による電流を遮断する方
向に接続させたことを特徴とする現像装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04789999A JP3301402B2 (ja) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | 現像装置 |
| US09/504,798 US6266508B1 (en) | 1999-02-25 | 2000-02-15 | Developing apparatus including an AC voltage applying device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04789999A JP3301402B2 (ja) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | 現像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000250292A JP2000250292A (ja) | 2000-09-14 |
| JP3301402B2 true JP3301402B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=12788255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04789999A Expired - Fee Related JP3301402B2 (ja) | 1999-02-25 | 1999-02-25 | 現像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3301402B2 (ja) |
-
1999
- 1999-02-25 JP JP04789999A patent/JP3301402B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000250292A (ja) | 2000-09-14 |
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