JPH01234869A - 静電潜像現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 炙１五Δ机叩分腎 本発明は、電子写真複写機、およびプリンター等に使用
される現像装置に関する。更に詳しくは本発明は、複写
機等の感光体表面に形成された静電潜像に対し均一なト
ナーの荷電薄層を安定して供給しうる現像装置に関する
。

従来の技術 電子写真複写機あるいは静電複写機は、静電潜像の形成
された画像担体（感光体）に現像装置により帯電トナー
を供給して現像（可視像化）し、得られたトナー像を紙
などの転写材に転写、定着する。

このような電子写真複写機等に用いられる現像装置、特
に、−成分現像剤として非磁性トナーを用いる現像装置
においては、均一な帯電トナーの薄層を感光体表面に供
給することが重要である。

従来、かかる現像装置として、弾性現像ローラの表面に
非磁性トナーを供給すると共に、これに層厚規制部材を
圧接して該ローラ外周面に荷電トナー薄層を形成し、該
荷電トナー薄層を感光体の表面に直接接触させることに
よりトナー像を形成するものが提案されている（特開昭
５２−１４３８３１号公報参照）。

しかしながら、前記荷電トナー薄層を形成するためには
、層厚規制部材はある程度以上の圧接力をもってローラ
表面に接触させる必要があり、このため現像ローラは比
較的高い硬度が求められる。

−一方、現像ローラと感光体との接触部では感光体の損
傷、像の破壊を防止するため、現像ローラの硬度は可能
な限り低いことが望ましい。このように現像ローラの表
面硬度に関しては全く相反した要求があり、実際の現像
ローラではこれらを共に満足することはできない。

また、発泡性の軟質導電性弾性材からなるローラの表面
に導電性薄膜を配し、該表面に磁気ブラシを用いてトナ
ーを電気的に付着させ、該ローラと感光体表面との接触
によってトナーを静電潜像に付着させて現像を行なうよ
うにしたものも提案されている（特開昭５５−７７７６
４号公報参照）。

しかしながら、かかる発泡材を用いた現像ローラにあっ
ても感光体への圧接力は充分に小さくできず、特に、ロ
ーラ表面と感光体表面との間に周速差を持たせた場合、
感光体上の画像に破壊現像が生じるという問題が存在す
る。

本発明は前記問題点を解決し、トナー供給部においては
現像ローラと層厚規制部材との間に安定かつ十分な圧接
圧を確保して、トナーの帯電と薄層の均一化の向上を図
りつつ薄膜部材の安定した搬送を行い、静電潜像担体（
丞光体ドラム）との対向部においては、静電潜像担体に
安定した軽い接触を保持しながらトナーを静電潜像に確
実に供給しうる現像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 本発明は、 （ｉ）回転する駆動ローラ； （ｉｉ　）該駆動ローラに外装され、駆動ローラの周長
よりもわずかに長い周長を有する筒状の薄膜部材； （山）前記駆動ローラの外面形状に略対応する内面を備
え薄膜部材を介して前記駆動ローラの両端を押圧するガ
イド部材；　および （ｉｖ）Ａ！膜部材のうち該ガイド部材により駆動ロー
ラに押圧された領域の外面を押圧して、薄膜部材外周面
に荷電トナーの薄層を形成する層厚規制部材 からなることを特徴とする静電潜像現像装置を提供する
ものである。

作用 本発明装置によれば、駆動ローラにこれよりも若干長目
の周長を有する薄膜部材が外装され、そのガイド部材に
よる抑圧部に層厚規制部材が設けられろため、薄膜部材
と駆動ローラ、および薄膜部材と層厚規制部材との接触
が安定する。

Ｘ前帆 以下、本発明を添付図面を参照し実施例によりさらに詳
しく説明する。

第１図は本発明の現像装置（１）を示す断面図である。

現像装置（１）は矢印（ａ）方向に回転駆動する感光体
ドラム（１００）に隣接して配置される。

現像装置（１）は、回転体をなす駆動ローラ（１０）、
該駆動ローラに外装された筒状の薄膜部材（１１）、該
薄膜部材を駆動ローラ（ｌＯ）に押圧するガイド部材（
９）、前記薄膜部材の外表面に圧接される層厚規制部材
（１２）、およびこれらを支持、収納すると共にトナー
（ＴＯ）を貯溜するケーシング（３）からなる。

まず、回転駆動を行う駆動ローラ（１０）は、アルミニ
ウム等の導電性部材上に導電性を付与したゴム、プラス
チック等の弾性部材が被覆されており、現像バイアス電
圧が印加される。また、該駆動ローラは、プラスト処理
して粗面化したアルミニウムなどの導電性部材により製
造されてもよい。

つぎに、薄膜部ｕ（１１）は、駆動ローラ（１０）の外
周長よりもやや長目の周長を有する筒状のフィルムから
なり、前記駆動ローラ（１Ｇ）に外装され、駆動ローラ
に対して僅かの弛みを形成する。

かかる薄膜部材の材質としては、軟質の樹脂シート、樹
脂にカーボン又は金属微粉末等を添加したシート、ニッ
ケル又はアルミニウム等の金属薄膜、前記樹脂シートと
金属薄膜とを積層したシートなどが好ましい。

ガイド部材（９）は、駆動ローラの外面形状に略対応す
る円弧状の内面を備える。したがって、前記薄膜部材（
１１）を駆動ローラ（１０）の周囲に密着させることに
より、感光体ドラム対向面に設けられたガイド部材の開
口部に薄膜部材（１１）の弛みが集中して一定の空間部
（Ｓ）が形成される。

なお、当接部の内面円弧は、実質的に円弧を形成してお
れば一部不連続であってもよく、また、実質上薄膜部材
を駆動ローラに密着しうる形状であればよい。

前記ガイド部材の材質としては、ポリエチレン、ナイロ
ン、ポリアセクール、ポリプロピレンなどの合成樹脂に
より成型されたものが好ましい。

なお、駆動ローラ（１θ）の外周面と薄膜部材（１１）
の内周面との摩擦係数をμｍ、薄膜部材（１１）の外周
面とガイド部材（９）との摩擦係数をμｍとすると、μ
ｍ）μｍの関係が付与されており、駆動ローラ（１０）
が矢印（ｂ）方向に回転すると、これに伴い薄膜部材（
１１）も同方向に移動する。

つぎに、層厚規制部材（１２）は駆動ローラ（１０）の
上部に設けた支持部材（６）の背面側に取付けられ、薄
膜部材（１１）と先端部にて接触する。

該層厚規制部材（１２）は、ガイド部材（９）が薄膜部
材を駆動ローラに押圧する領域、すなわち駆動ローラ（
１０）の背面側斜め上部にてその先端部を薄膜部材（１
１）に圧接する。層厚規制部材（１２）の圧接位置は、
第２図および第３図に示すごとくガイド部材（９）の前
記抑圧領域のうち現像領域に近い後半部分であるのが特
に好ましい。後半部分を押圧することにより現像領域に
おける感光体と薄膜部分と接触により生ずる駆動ローラ
からの薄膜部材の浮き上がりを防止することができ安定
したトナー薄層が得られる。

なお、前記層厚規制部材の材質としては、磁性金属薄板
材料、またはステンレス鋼、リン青銅などの非磁性金属
薄板材料、テフロン、ナイロンなどのプラスチック材料
、またそれらを貼り合わせた複合材等、従来トナー層厚
の規制層厚規制部材として用いられている材料がいずれ
も好適に用いられ、弾性を有する材料であるのが好まし
い。かかる材料は、プラス（＋）トナーに対しては、摩
擦帯電系列でより陰性の材料、マイナス（−）トナーに
対しては陽性の材料を用いるのが好ましい。

例えば、プラスドナーに対しては、テフロンなどのフッ
素樹脂のシートまたはそのコーティング、マイナストナ
ーに対しては、ナイロンなどのポリアミド系のフィルム
またはそのコーティングが好適である。

なお、層厚規制部材（１２）としては、第１図に示すご
とく、薄板状弾性部材（１２ａ）の先端部に前記薄膜部
材に接触する接触剛体である金属丸棒（１２ｂ）などを
設けるのが好ましい。

ケーシング（３）には、トナー貯槽（１５）が設けられ
る。該トナー貯槽（１５）には矢印（ｃ）方向に回転す
るアジテータ（１４）が設けられ、内部に貯溜されたト
ナー（ＴＯ）のブロッキングを防止しつつ矢印（ｃ）方
向に移動させる。

なお、本発明装置にて用いられるトナーとしては、いわ
ゆる−成分系の非磁性トナーが好適に用いられるが、磁
性トナーなどであってもよい。

つぎに本発明装置を用いて現像を行なう場合の動作につ
いて第１図を用いて説明する。

駆動ローラ（１０）およびアジテータ（１４）は、駆動
源（図示せず）によって、それぞれ矢印（ｂ）、（Ｃ）
方向に回転し、トナー（Ｔｏ）は矢印（ｃ）方向に強制
的に移動させられる。一方、薄膜部材（１１）は、駆動
ローラ（１０）との摩擦力により駆動ローラ（１Ｇ）と
共に矢印（ｂ）方向に回転移動する。トナー貯槽（１５
）内のトナー（Ｔｏ）は薄膜部材（１１）との接触及び
静電気力によって薄膜部材（１１）の表面に付着し、矢
印（ｂ）方向へ搬送される。トナー（Ｔｏ）は、薄膜部
材（１１）と層厚規制部材（１２）先端の金属丸棒（１
２ｂ）よりなる接触剛体とにより形成されるクサビ状の
先端部に取り込まれ、層厚規制部材（１２）の圧接部に
達して薄膜部材（１１）の表面に薄層状に均一に塗布さ
れると共に、所定の正または負の極性に摩擦帯電される
。

薄膜部材（１１）上に自身の帯電による静電気力で保持
された薄層トナー（ＴＯ）は、さらに移動して感光体ド
ラム（１００）との対向部（現像領域（Ｘ））に運ばれ
、感光体ドラム（１００）の表面電位と駆動ローラ（１
０）に印加されているバイアス電圧との電圧差に基づく
電界により、感光体ドラム（１００）の表面に形成され
ている静電潜像に移動してトナー像を形成する。

ここで、感光体ドラム（１００）と接する薄膜部材（１
１）は、駆動ローラ（１０）との間に空間部（Ｓ）を有
しており駆動ローラとは非接触状態にあるため、薄膜部
材（１１）はそれ自身の剛性のみで感光体ドラム（１０
０）にソフトに、しかもガイド部材の当接部にて規制さ
れた一定の距離を捏持して適当なニップ幅にてむらなく
接触し、感光体ドラム（１００）の静電潜像に対し、均
一なトナー像を形成する。また、感光体ドラム（１００
）の周速度と薄膜部材（１１）の速度との間に速度差も
たせることも可能であり、いったん感光体ドラム（１０
０）上に形成されたトナー像が薄膜部材の摺擦力等の物
理力により破壊されることがない。

現像領域（Ｘ）にて薄膜部材（Ｕ）上に残留したトナー
（Ｔｏ）は引き続き薄膜部材（１１）と共に矢印（ｂ）
方向に搬送される。

つぎに、薄膜部材（１１）表面にはアジテータ−（１４
）の回転により再びトナー（ＴＯ）が供給され、層厚規
制部材（１２）の圧接部にて均一な帯電トナー薄層が形
成され、再び前記の動作を繰り返す。

発明の効果 本発明にかかる現像装置は、駆動ローラにこれよりも若
干長目の周長を有する薄膜部材を外装すると共に、静電
潜像担体との対向部において薄膜部材と駆動ローラとの
間に空間部を形成し、該空間部を覆う薄膜部材を静電潜
像担体の表面にソフトタッチさせる。一方、薄膜部材の
表面にトナーを塗布する供給部では、薄膜部材と駆動ロ
ーラとが密着する領域に層厚規制部材を設けたことによ
り薄膜部材と規制部との接触均一性が確保できる。

したがって、トナー供給部においては、常に安定した状
態で層厚規制部材の十分な圧接力が確保でき、トナーの
帯電位を所望の値まで向上することができるとともに、
トナーの均一薄膜化を図り得る。

また、ガイド部材によって薄膜部材と駆動ローラとが密
着接触させられている領域の後半側トナ・−層厚規制部
材を存在させることにより、駆動ローラ軸方向中央部分
での薄層部材のふくらみが防止できる。

このため現像領域では、薄膜部材は感光体ドラムに対し
て充分なニップ幅にて非常に低圧接力で安定かつ正確な
接触を行なうことができ、静電潜像に対してトナーを均
一に供給して濃度むらのない安定した濃度の画像を形成
することができる。

また、駆動ローラと静電潜像担体との間には空間部が介
在するため、駆動ローラと静電潜像担体とのギャップ調
整が楽になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明現像装置の断面図、第２図および第３図
は本発明の他の実施例を示す要部断面図である。 図中の主な符号は、つぎのとおりである。 ｌ；現像装置、９ニガイド部材、１〇二駆動ローラ、１
１：薄膜部材、１２：層厚規制部材。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転駆動する駆動ローラ；該駆動ローラに外装さ
   れ、駆動ローラの周長よりもわずかに長い周長を有する
   筒状の薄膜部材；前記駆動ローラの外面形状に略対応す
   る内面を備え薄膜部材を介して前記駆動ローラの両端を
   押圧するガイド部材；および薄膜部材のうち該ガイド部
   材により駆動ローラに押圧された領域の外面を押圧して
   、薄膜部材外周面に荷電トナーの薄層を形成する層厚規
   制部材からなることを特徴とする静電潜像現像装置。