JPH02251875A - Developing device - Google Patents

Developing device

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Publication number
JPH02251875A
JPH02251875A JP1073633A JP7363389A JPH02251875A JP H02251875 A JPH02251875 A JP H02251875A JP 1073633 A JP1073633 A JP 1073633A JP 7363389 A JP7363389 A JP 7363389A JP H02251875 A JPH02251875 A JP H02251875A
Authority
JP
Japan
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toner
developing sleeve
voltage
developer
carrier
Prior art date
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Pending
Application number
JP1073633A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takayuki Maruta
貴之 丸田
Noboru Sawayama
昇 沢山
Tetsuo Miura
哲郎 三浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP1073633A priority Critical patent/JPH02251875A/en
Publication of JPH02251875A publication Critical patent/JPH02251875A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To prevent the occurrence of breakdown with a simple constitution by setting a voltage applied to a developing sleeve, a voltage applied to a toner replenishment member, a voltage just before the breakdown of carriers, etc., in such a way that they satisfy the specific condition. CONSTITUTION:VB is a voltage applied to the developing sleeve 2, VH is a voltage applied to the toner replenishment members 3-9, VBD is a voltage just before the breakdown of the carriers, RBD is a resistance just before the breakdown of the carriers, and RH is a resistance between the part where a voltage is applied to the toner replenishment members 3-9 and the part where the members 3-9 come into contact with two-component developer. The applied voltages VH and VB are set in such a way that the absolute value ¦VH-VB¦ of a difference between the applied voltages VH and VB satisfies equation I. Thus, breakdown between the developing sleeve 2 and the replenishment members 3-9 can be prevented, and toner is securely supplied to developer.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、トナーとキャリアを有する二成分系現像剤を
担持する現像スリーブと、該スリーブに内股され、前記
二成分系現像剤に対し磁力を及ぼして該現像剤を現像ス
リーブ上に担持せしめるマグネット手段と、現像スリー
ブ上の二成分系現像剤にトナーを接触させ、かつ現像ス
リーブとの電位差により、現像スリーブ上の二成分系現
像剤にトナーを補給するトナー補給部材とを具備し、マ
グネット手段の磁極と前記現像スリーブの少なくとも一
方を回転させることにより、現像スリーブ上に担持され
た二成分系現像剤を搬送し、該現像剤中のトナーによっ
て、潜像担持体に形成された静電潜像を可視像化する現
像装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a developing sleeve carrying a two-component developer having toner and a carrier; The toner is brought into contact with the two-component developer on the developing sleeve, and the two-component developer on the developing sleeve is brought into contact with the two-component developer on the developing sleeve due to the potential difference between the magnetic means and the two-component developer on the developing sleeve. and a toner replenishing member for replenishing toner, and by rotating at least one of the magnetic pole of the magnet means and the developing sleeve, the two-component developer carried on the developing sleeve is transported, and the two-component developer carried on the developing sleeve is The present invention relates to a developing device that visualizes an electrostatic latent image formed on a latent image carrier using toner.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

電子複写機、プリンタ或いはファクシミリ等の画像形成
装置において上記形式の現像装置を用いることは従来よ
り公知である(例えば特開昭59−113463号公報
、及び同59−111663号公報参照)。
The use of the above-mentioned type of developing device in image forming apparatuses such as electronic copying machines, printers, and facsimile machines is conventionally known (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 59-113463 and Japanese Patent Application Laid-open No. 59-111663).

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

この種の現像装置では、トナー補給部材と現像スリーブ
のそれぞれに電圧を印加し、両者間の電位差によって、
トナー補給部材上のトナーを現像スリーブ側に移行させ
、二成分系現像剤にトナーを補給している。その際、現
像スリーブとトナー補給部材間の電位差によっては、両
者間に存在するキャリアを通してブレークダウン(リー
ク)が発生する。すなわち、現像スリーブ、現像剤、ト
ナー補給部材が導通状態となり、現像スリーブとトナー
補給部材の各々に印加している電圧が、いずれか絶対値
の高い方に倣ってしまい、両者が同電位となり、現像ス
リーブ・トナー補給部材間に所定の電位差が得られない
ことになるのである。
In this type of developing device, a voltage is applied to each of the toner replenishing member and the developing sleeve, and the potential difference between them causes
The toner on the toner supply member is transferred to the developing sleeve side, and the toner is supplied to the two-component developer. At this time, depending on the potential difference between the developing sleeve and the toner replenishing member, breakdown (leakage) occurs through the carrier existing between the two. In other words, the developing sleeve, the developer, and the toner replenishing member become electrically conductive, and the voltages applied to each of the developing sleeve and the toner replenishing member follow whichever has the higher absolute value, and both become at the same potential. This means that a predetermined potential difference cannot be obtained between the developing sleeve and the toner supply member.

このような事態が発生すれば、トナー補給部材上のトナ
ーを現像スリーブ側の二成分系現像剤に補給できなくな
る。
If such a situation occurs, it becomes impossible to replenish the toner on the toner replenishing member to the two-component developer on the developing sleeve side.

また現像スリーブにバイアス電圧を印加する目的の1つ
は、このスリーブと潜像担持体との間に所定の電界を形
成し、潜像担持体上の地肌部(静電潜像以外の部分)に
トナーが付着しないようにし、地肌汚れが発生すること
を防止する点にある。
Also, one of the purposes of applying a bias voltage to the developing sleeve is to form a predetermined electric field between the sleeve and the latent image carrier, and to protect the background part (other than the electrostatic latent image) of the latent image carrier. The purpose is to prevent toner from adhering to the surface of the surface of the surface of the surface of the surface of the surface of the surface of the surface of the surface of the surface of the surface of the surface of the surface of the surface of the surface of the surface.

ところが、トナー補給時に、現像スリーブよりもトナー
補給部材に対しての方が、トナー粒子の帯電極性側に高
い電圧が印加されているので、前述のように現像スリー
ブとトナー補給部材間でブレークダウンが生じると、ト
ナー補給部材に印加されている電圧が現像スリーブにも
印加され、該スリーブの電圧がトナー補給部材の電圧と
同等となり、現像スリーブの電圧が高められる。すなわ
ち。
However, when replenishing toner, a higher voltage is applied to the charged polarity side of the toner particles to the toner replenishing member than to the developing sleeve, so breakdown occurs between the developing sleeve and the toner replenishing member as described above. When this occurs, the voltage applied to the toner replenishing member is also applied to the developing sleeve, the voltage of the sleeve becomes equal to the voltage of the toner replenishing member, and the voltage of the developing sleeve is increased. Namely.

現像スリーブの電圧が、潜像担持体の静電潜像や地肌部
の表面電位との関係により定められる所定電圧から大き
くそれてしまうことになり、現像された画像に異常を生
じることになるのである。
The voltage of the developing sleeve will deviate greatly from the predetermined voltage determined by the relationship between the electrostatic latent image of the latent image carrier and the surface potential of the background, which will cause abnormalities in the developed image. be.

また、二成分系現像剤中のキャリアとして、特に抵抗の
低い低抵抗キャリアを用いたときは、トナー補給部材の
表面にゴム層等の抵抗体層を設けることによって、現像
スリーブとトナー補給部材の間に所定の電位差を保ち、
トナー補給部材上のトナーを現像スリーブ上の現像剤の
キャリアに静電的に移行させることができる。ところが
、この場合も抵抗体層の抵抗値、ないしは現像スリーブ
とトナー補給部材との電位差によって、前述したブレー
クダウン現象が発生する恐れがある。
In addition, when a low-resistance carrier with particularly low resistance is used as a carrier in a two-component developer, a resistive layer such as a rubber layer is provided on the surface of the toner replenishing member, so that the developing sleeve and the toner replenishing member are Maintaining a predetermined potential difference between
Toner on the toner supply member can be electrostatically transferred to a developer carrier on the developer sleeve. However, in this case as well, there is a risk that the aforementioned breakdown phenomenon may occur due to the resistance value of the resistor layer or the potential difference between the developing sleeve and the toner replenishing member.

本発明の目的は、上述したブレークダウンの発生を簡単
な構成によって阻止できる冒頭に記載した形式の現像装
置を提供することである。
The object of the invention is to provide a developing device of the type mentioned at the outset, in which the occurrence of the breakdown described above can be prevented by a simple construction.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

本発明は上記目的を達成するため、現像スリーブへの印
加電圧をVB、トナー補給部材への印加電圧をvH、キ
ャリアのブレークダウン寸前の電圧をVBD、キャリア
のブレークダウン寸前の抵抗をRBD、トナー補給部材
の電圧印加部と該部材が二成分系現像剤に接触する部分
の間の抵抗をR1(としたとき、前記印加電圧vHとv
Bの差の絶対値IVHVBlが、 を満たすように、印加電圧vHとvBを設定した構成を
提案する。
In order to achieve the above object, the present invention sets the voltage applied to the developing sleeve to VB, the voltage applied to the toner replenishing member to VH, the voltage on the verge of carrier breakdown to VBD, the resistance on the verge of carrier breakdown to RBD, and the toner When the resistance between the voltage application part of the supply member and the part where the member contacts the two-component developer is R1, the applied voltage vH and v
We propose a configuration in which applied voltages vH and vB are set so that the absolute value IVHVBl of the difference in B satisfies the following.

また使用する現像剤のキャリアが特に低抵抗キャリアで
あるときは、現像スリーブへの印加電圧をVH、トナー
補給部材の電圧印加部への印加電圧をV)l、キャリア
のブレークダウン寸前の電圧をVBD、キャリアのブレ
ークダウン寸前の抵抗をRBD、トナー補給部材の電圧
印加部と現像スリーブ上の二成分系現像剤に接触する抵
抗体層表面との間の抵抗をRHとしたとき、 VBD を満たすように、抵抗R,を定めるとよい。
In addition, when the developer carrier used is a particularly low-resistance carrier, the voltage applied to the developing sleeve is VH, the voltage applied to the voltage application part of the toner replenishing member is V)l, and the voltage on the verge of breakdown of the carrier is set to VH. VBD is satisfied, where RBD is the resistance on the verge of breakdown of the carrier, and RH is the resistance between the voltage application part of the toner replenishing member and the surface of the resistor layer that contacts the two-component developer on the developing sleeve. It is preferable to set the resistance R, as follows.

〔実施例〕〔Example〕

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図において、当該実施例の現像装置は、トナーをス
トックしているトナータンク1、現像スリーブ2、トナ
ー補給部材の一例であるトナー補給ローラ3、トナー供
給ローラ4、第1スクリユー5、第2スクリユー6、弾
性ブレード部材7、シール材8.ドクターブレード9等
がらなり、前記現像スリーブ2はドラム状の感光体1o
と対向している。トナーは、トナー粒子のみ、又はこれ
に添加剤を加えた粉状体である。感光体1oは潜像担持
体の一構成例をなすものであり、この感光体10は時計
方向に回転駆動される。
In FIG. 1, the developing device of this embodiment includes a toner tank 1 stocking toner, a developing sleeve 2, a toner replenishing roller 3 which is an example of a toner replenishing member, a toner supply roller 4, a first screw 5, a toner replenishing roller 3, a toner supply roller 4, a first screw 5, 2 screw 6, elastic blade member 7, sealing material 8. The developing sleeve 2 has a drum-shaped photoreceptor 1o.
is facing. The toner is a powder consisting of toner particles alone or with additives added thereto. The photoreceptor 1o constitutes an example of the structure of a latent image carrier, and the photoreceptor 10 is rotated clockwise.

前記現像スリーブ2の内部には、マグネット手段の一例
である固定磁石群12が配置され、該磁石群12の現像
スリーブ周方向における各磁極は第1図に示す如く配列
されている。このような磁石群12の磁力によって、現
像スリーブ2の局面に磁性キャリアとトナーより成る二
成分系現像剤が担持され、現像スリーブ2が反時計方向
に回転することにより、該スリーブ2上に担持された二
成分系現像剤(以下、単に現像剤と記す)が反時計方向
に搬送され、ドクターブレード9によって穂高を規制さ
れた後、現像スリーブ2と感光体10との間の現像領域
りに運ばれる。ここで、この現像剤中のトナーが感光体
1oに形成された静電潜像に静電的に移行し、該潜像を
可視像化する。
A fixed magnet group 12, which is an example of magnetic means, is arranged inside the developing sleeve 2, and the magnetic poles of the magnet group 12 in the circumferential direction of the developing sleeve are arranged as shown in FIG. Due to the magnetic force of the magnet group 12, a two-component developer consisting of a magnetic carrier and toner is carried on the surface of the developing sleeve 2, and as the developing sleeve 2 rotates counterclockwise, the developer is carried on the sleeve 2. The two-component developer (hereinafter simply referred to as developer) is conveyed counterclockwise, and after its height is regulated by the doctor blade 9, it is transferred to the developing area between the developing sleeve 2 and the photoreceptor 10. carried. Here, the toner in this developer electrostatically transfers to the electrostatic latent image formed on the photoreceptor 1o, making the latent image visible.

現像スリーブ2は、例えばアルミニウムのような導電性
の非磁性体より、該スリーブ3には、電源13によって
バイアス電圧が印加されている。現像剤中のキャリアと
しては1例えば鉄粉、或いはその各粒子を樹脂でコート
したもの等が用いられる。
The developing sleeve 2 is made of a conductive non-magnetic material such as aluminum, and a bias voltage is applied to the sleeve 3 by a power source 13. As the carrier in the developer, for example, iron powder or particles thereof coated with resin are used.

現像スリーブ2を不動に固定し、その代りに磁石群12
を例えば時計方向に回転駆動するか、又は現像スリーブ
2と磁石群12を共に回転させて現像スリーブ2上に担
持された現像剤を搬送することもできる。
The developing sleeve 2 is fixed immovably, and the magnet group 12 is installed instead.
For example, the developer carried on the developing sleeve 2 can be conveyed by rotating the developing sleeve 2 clockwise, or by rotating the developing sleeve 2 and the magnet group 12 together.

前述の現像動作が行われると、予め感光体10に形成さ
れたテストパターンも現像され、可視像化されたテスト
パターンの光学濃度が、フォトセンサー等よりなる像濃
度検出素子11により検出される。この検出結果が基準
濃度レベルと比較され、現時点での現像剤中のトナー濃
度が判断され、低いと判断された場合、現像スリーブ2
に近接して位置するトナー補給ローラ3が矢印方向へ回
転する。
When the above-described developing operation is performed, the test pattern previously formed on the photoreceptor 10 is also developed, and the optical density of the visualized test pattern is detected by the image density detection element 11 consisting of a photosensor or the like. . This detection result is compared with the reference concentration level, and the current toner concentration in the developer is determined. If it is determined that the toner concentration is low, the developing sleeve 2
The toner supply roller 3 located close to rotates in the direction of the arrow.

前記トナー補給ローラ3の周面、軸方向の全域に亘って
、トナー供給ローラ4、弾性ブレード部材7、シール材
8が圧接しており、トナータンク1内のトナーが、前記
トナー補給ローラ3と同時に回転するトナー供給ローラ
4により、トナー補給ローラ3上に擦り付けられ、該ト
ナーはトナー補給ローラ3の回転と共に搬送され、弾性
ブレード部材7によりトナー補給ローラ3上に連続して
薄層化されるようになっている。薄層化されたトナーは
、一連の摩擦作用によりそのトナー粒子が所定の極性、
本例ではマイナス極性に帯電されており、かかるトナー
が現像スリーブ2上に担持搬送されている現像剤に接触
する。このとき、後に詳しく説明するように現像スリー
ブ2とトナー補給ローラ3との電位差によって、トナー
補給ローラ3上のトナーが現像スリーブ2上の現像剤に
取り込まれる。このようにして現像剤中にトナーが補給
され、現像剤中のトナー濃度が一定の範囲内に保たれる
The toner supply roller 4 , the elastic blade member 7 , and the sealing material 8 are in pressure contact with the toner supply roller 3 over the entire circumferential surface and axial direction, and the toner in the toner tank 1 is in contact with the toner supply roller 3 . The toner is rubbed onto the toner supply roller 3 by the toner supply roller 4 rotating at the same time, the toner is conveyed as the toner supply roller 3 rotates, and is continuously formed into a thin layer on the toner supply roller 3 by the elastic blade member 7. It looks like this. The thin layered toner undergoes a series of frictional actions that cause the toner particles to have a predetermined polarity.
In this example, the toner is charged to a negative polarity and comes into contact with the developer carried and conveyed on the developing sleeve 2 . At this time, as will be described in detail later, the toner on the toner replenishing roller 3 is taken into the developer on the developing sleeve 2 due to the potential difference between the developing sleeve 2 and the toner replenishing roller 3. In this way, toner is replenished into the developer, and the toner concentration in the developer is maintained within a certain range.

前記トナー補給ローラ3は、金属等の導電性材料より成
る芯部材3aと、その局面に積層固定された抵抗体層(
表層)3bから成る。この抵抗体層3bの材料としては
、例えばカーボンを混入したNBRにトリルゴム)やシ
リコーンゴム等のゴム材、フッ素樹脂などの樹脂材等が
あげられる。
The toner supply roller 3 includes a core member 3a made of a conductive material such as metal, and a resistor layer (laminated and fixed on the core member 3a).
Surface layer) consists of 3b. Examples of the material for the resistor layer 3b include rubber materials such as carbon-mixed NBR and trill rubber), silicone rubber, and resin materials such as fluororesin.

またトナー補給ローラ3に抵抗体層を設けずに、その全
体をアルミニウム、ステンレンススチール等の金属製と
することもできる。
Alternatively, the toner replenishing roller 3 may be entirely made of metal such as aluminum or stainless steel without providing a resistor layer.

また前記弾性ブレード部材7の材料としては、炭素鋼等
の薄板金属、シリコーンなどのゴム、フッ素樹脂などの
樹脂等の適度の弾性を有するものが良い。
The elastic blade member 7 may be made of a material having appropriate elasticity, such as a thin sheet metal such as carbon steel, rubber such as silicone, or resin such as fluororesin.

また前記トナー供給ローラ4は、金属の芯金に、発泡ポ
リウレタンにカーボンを分散するなどして導電処理を施
したものを巻回したものを用いることができる。
Further, the toner supply roller 4 may be a metal core wound with a conductive treatment such as carbon dispersed in foamed polyurethane.

なお、上記トナー補給ローラ3、トナー供給ローラ41
弾性ブレード部材7の材料の選定にあたっては、トナー
粒子の帯電極性、或いは必要帯電量等を考慮して決定す
る。
Note that the toner supply roller 3 and the toner supply roller 41
The material for the elastic blade member 7 is selected in consideration of the charging polarity of the toner particles, the required amount of charging, and the like.

前記ドクターブレード9の上流側には、このドクターブ
レード9により規制を受けた現像剤が現像剤溜まりPを
形成しており、この溜まりP付近には第1スクリユー5
が現像スリーブ2に近接して設置されている。第1スク
リユー5は現像スリーブ2と回転を共にし、前記溜まり
Pにある現像剤を軸方向の一端方向(本実施例では図面
の手前側)に搬送し、手前側に送られた現像剤は、手前
側端に溜まり込みブロック(図示せず)をなし、一定量
以上になると1手前側端部に図示しない切り欠きを有す
るスクリューカバー15内に入り込むようにしである。
Upstream of the doctor blade 9, the developer regulated by the doctor blade 9 forms a developer pool P, and near this pool P there is a first screw 5.
is installed close to the developing sleeve 2. The first screw 5 rotates together with the developing sleeve 2, and transports the developer in the pool P toward one end in the axial direction (in this embodiment, toward the front in the drawing), and the developer sent toward the front is A block (not shown) is formed at the front end, and when the amount exceeds a certain level, it enters the screw cover 15 which has a notch (not shown) at the front end.

このスクリューカバー15内には、第2スクリユー6が
設置されており、この第2スクリユー6の搬送方向は前
記第1スクリユー5の搬送方向とは逆になるように巻き
方向、回転方向が設定されている。従って、前記スクリ
ューカバー15内に入り込んだ現像剤は、今度は逆にス
クリューカバー15内を第2スクリユー6により図面上
の奥側へ搬送される。そしてスクリューカバー15の奥
側端底部に形成された図示しない切り欠きから再び現像
スリーブ2上に落下することになる。
A second screw 6 is installed inside the screw cover 15, and the winding direction and rotation direction of the second screw 6 are set so that the conveyance direction of the second screw 6 is opposite to the conveyance direction of the first screw 5. ing. Therefore, the developer that has entered the screw cover 15 is then conveyed inside the screw cover 15 to the back side in the drawing by the second screw 6. Then, the developer falls onto the developing sleeve 2 again through a notch (not shown) formed at the bottom of the rear end of the screw cover 15 .

このようにS現像剤が各部材の軸方向に循環撹拌される
ことにより、現像によるトナー消費差等を緩和すること
ができ、常にトナー濃度のむらのない現像剤を現像領域
りに送ることが出来る。
By circulating and agitating the S developer in the axial direction of each member, it is possible to alleviate differences in toner consumption due to development, and it is possible to always send developer with even toner concentration to the development area. .

上述のようにトナー補給ローラ3の表面に摩擦帯電した
トナーが担持されると共に、現像スリーブ2上の現像剤
が、トナー補給ローラ3に接触し。
As described above, the frictionally charged toner is carried on the surface of the toner replenishing roller 3, and the developer on the developing sleeve 2 comes into contact with the toner replenishing roller 3.

現像スリーブ2とトナー補給ローラ3との電位差によっ
てトナー補給ローラ3上のトナーが現像剤中に補給され
るが、これを少し詳しく説明すると、現像スリーブ2に
は、前述のように電源13によって例えば−600(V
)のバイアス電圧が印加され、トナー補給ローラ3の電
圧印加部、すなわち本例ではその導電性芯部材3aに、
電源16によって例えば−800(V)のバイアス電圧
が印加され、その両者の電位差によって、トナー補給ロ
ーラ3上のマイナス極性のトナー粒子が現像スリーブ上
の現像剤側に引かれ、トナーが現像剤中に供給される。
The toner on the toner replenishing roller 3 is replenished into the developer by the potential difference between the developing sleeve 2 and the toner replenishing roller 3. To explain this in a little more detail, the developing sleeve 2 is powered by the power supply 13 as described above, for example. -600(V
) is applied to the voltage application portion of the toner supply roller 3, that is, the conductive core member 3a in this example,
For example, a bias voltage of -800 (V) is applied by the power supply 16, and the toner particles of negative polarity on the toner supply roller 3 are drawn to the developer side on the developing sleeve due to the potential difference between the two, and the toner is absorbed into the developer. supplied to

このように現像スリーブ側とトナー補給ローラ側との電
位差によってトナーの補給が行われるので、先にも説明
したように現像スリーブ2とトナー補給ローラ3の芯部
材3aとが導通状態、すなわちブレークダウンが発生す
ると。
In this way, toner is replenished by the potential difference between the developing sleeve side and the toner replenishing roller side, so as explained earlier, the developing sleeve 2 and the core member 3a of the toner replenishing roller 3 are in a conductive state, that is, breakdown. occurs.

これらの間に電位差がなくなり、トナーを補給すること
ができなくなる。またこのようなブレークダウンを生じ
ると、トナー補給ローラ3の芯部材3aに印加されてい
る電圧が現像スリーブ2にも印加され、感光体10に形
成される可視像に異常が発生する。
There is no potential difference between them, and toner cannot be replenished. Further, when such a breakdown occurs, the voltage applied to the core member 3a of the toner replenishing roller 3 is also applied to the developing sleeve 2, causing an abnormality in the visible image formed on the photoreceptor 10.

本発明はトナー補給ローラと現像スリーブとに印加する
バイアス電圧を規制することにより、上述のブレークダ
ウンの発生を阻止するものである。
The present invention prevents the above-mentioned breakdown from occurring by regulating the bias voltage applied to the toner supply roller and the developing sleeve.

すなわち、現像剤と抵抗体層3bの抵抗が小さくなる程
、ブレークダウンしやすくなる点を考慮に入れ、トナー
補給部材の一例であるトナー補給ローラ3の導電性芯部
材3aに印加するバイアス電圧(以下、補給バイアスと
もいう)をVH1現像スリーブ2に印加するバイアス電
圧をVB (以下、現像バイアスともいう)、現像スリ
ーブ2とトナー補給ローラ3の間に存する現像剤中のキ
ャリアがブレークダウンを起こす寸前の電圧をVBD、
キャリアのブレークダウン寸前の抵抗をRBD、トナー
補給ローラ3の電圧印加部と該ローラが現像剤に接触す
る部分の間の抵抗(本例では芯部材3aに接する抵抗体
1部分と、現像剤に接触する抵抗体層表面との間の抵抗
)をRHとしたとき、補給バイアスVHと現像バイアス
VBの差の絶対値IV)l−VBlが、 を満たすように、印加電圧vHとVBが設定されている
That is, taking into consideration the fact that the smaller the resistance between the developer and the resistor layer 3b, the easier it is to break down, the bias voltage ( The bias voltage VH1 (hereinafter also referred to as replenishment bias) applied to the developing sleeve 2 is VB (hereinafter also referred to as developing bias), causing breakdown of carriers in the developer existing between the developing sleeve 2 and the toner replenishing roller 3. The voltage on the verge of VBD,
The resistance on the verge of breakdown of the carrier is RBD, and the resistance between the voltage application part of the toner replenishing roller 3 and the part where the roller contacts the developer (in this example, the resistance between the resistor 1 part in contact with the core member 3a and the developer) The applied voltages vH and VB are set so that the absolute value of the difference between the replenishing bias VH and the developing bias VB (IV)l - VBL satisfies the following: ing.

二こで、キャリアがブレークダウンする寸前に、トナー
補給ローラ3の芯部材3aと現像スリーブ2間に流れる
電流をI wax、同じくキャリアのブレークダウン寸
前における芯部材3aと現像剤に接触する抵抗体層表面
との間の電位差、すなわち抵抗体層3bにかかる電圧を
Vhn+axとすると、(1)式は次のように書き換え
られる。
Second, just before the carrier breaks down, the current flowing between the core member 3a of the toner replenishing roller 3 and the developing sleeve 2 is I wax, and the resistor that also contacts the core member 3a and the developer just before the carrier breaks down. If the potential difference between the layer surface and the voltage applied to the resistor layer 3b is Vhn+ax, then equation (1) can be rewritten as follows.

Vl(VBI≦Imax−RH十VBD     (2
)さらに。
Vl(VBI≦Imax−RH×VBD (2
)moreover.

l VH−VBl≦Vhmax+VBO(3)これらの
式から判るように、その右辺の第1項目は現像剤(キャ
リア)がブレークダウンを起こす寸前の抵抗体113b
における電圧降下、同じく右辺の第2項目は現像剤(キ
ャリア)のブレークダウン寸前の現像剤における電圧降
下を示しており、これらの和以上にl VH−VBlを
設定すれば、現像スリーブ2とトナー補給ローラ3の芯
部材3aとの間にブレークダウンが発生することを阻止
できる。
l VH-VBl≦Vhmax+VBO (3) As can be seen from these equations, the first item on the right side is the resistor 113b on the verge of the developer (carrier) breaking down.
Similarly, the second item on the right side shows the voltage drop in the developer (carrier) on the verge of breakdown, and if l VH - VBl is set above the sum of these, the voltage drop between the developing sleeve 2 and the toner Breakdown can be prevented from occurring between the supply roller 3 and the core member 3a.

なお、トナー補給ローラ3として、抵抗体層3bのない
ローラ、すなわち金属の芯部材3aがむき出しとなった
ローラを用いたときは、RH=0となり、(1)式は次
の(4)式のようになり。
Note that when a roller without a resistor layer 3b, that is, a roller with an exposed metal core member 3a, is used as the toner supply roller 3, RH=0, and equation (1) becomes the following equation (4). It becomes like this.

これを満足すればブレークダウンの発生を阻止できる。If this is satisfied, breakdown can be prevented from occurring.

IVHVBI≦V BD             (
4)次に、(1)乃至(3)式を満足するように現像バ
イアスvBと補給バイアスvHを実際に定める手順の一
例を示し、これらの式の意味することろをより具体的に
明らかにする。
IVHVBI≦V BD (
4) Next, we will show an example of the procedure for actually determining the developing bias vB and replenishment bias vH so as to satisfy formulas (1) to (3), and clarify what these formulas mean more specifically. do.

第2図は第1図に示した現像装置で実際に使用する現像
剤のキャリアの特性値を測定する方法を示し、第3図に
示したグラフはその測定結果を示している。
FIG. 2 shows a method of measuring the characteristic values of the carrier of the developer actually used in the developing device shown in FIG. 1, and the graph shown in FIG. 3 shows the measurement results.

第2図において、第1図に示した現像スリーブと同じ現
像スリーブ2が、内部に磁石群12を内設した状態で配
置され、これに対向してトナー補給ローラ3と同形状の
金属ローラ103が設置されている。現像スリーブ2と
金属ローラ103のギャップも、第1図に示した現像ス
リーブ2とトナー補給ローラ3のギャップと同じであり
、また第2図に示した現像スリーブ2にも、第1図にお
ける現像剤と同等の状態で磁性キャリアCが磁力で担持
されている。第1図に例示した現像装置では、現像スリ
ーブ2とトナー補給ローラ3のギャップは1.3m、f
i像ススリーブ2ドクターブレード9のギャップは0.
7mmに設定されているが、第2図においても、これと
同じ状態となるように、キャリアCが金属ローラ103
に接触するのである。
In FIG. 2, a developing sleeve 2, which is the same as the developing sleeve shown in FIG. is installed. The gap between the developing sleeve 2 and the metal roller 103 is also the same as the gap between the developing sleeve 2 and the toner supply roller 3 shown in FIG. 1, and the developing sleeve 2 shown in FIG. The magnetic carrier C is supported by magnetic force in the same state as the agent. In the developing device illustrated in FIG. 1, the gap between the developing sleeve 2 and the toner supply roller 3 is 1.3 m, f
The gap between the i-image sleeve 2 and the doctor blade 9 is 0.
Although the carrier C is set to 7 mm, the carrier C is set to the metal roller 103 in FIG.
It comes into contact with.

また金属ローラ103と現像スリーブ2には高抵抗計2
1が接続され、これにより金属ローラ103と現像スリ
ーブ2に印加された各電圧の電位差(以下、これを印加
電圧Vcとする)を変えたときのキャリアCの抵抗値を
測定する。その結果が、横軸に印加電圧Vcを、縦軸に
キャリアCの抵抗値をとって示した第3図のグラフであ
る。なお、第3図は、電圧Vcの印加開始から30秒後
に抵抗を測定したときの値である。
In addition, a high resistance meter 2 is attached to the metal roller 103 and the developing sleeve 2.
1 is connected, and thereby the resistance value of the carrier C is measured when the potential difference between the voltages applied to the metal roller 103 and the developing sleeve 2 (hereinafter referred to as applied voltage Vc) is changed. The results are shown in the graph of FIG. 3, in which the horizontal axis represents the applied voltage Vc and the vertical axis represents the resistance value of the carrier C. Note that FIG. 3 shows the resistance values measured 30 seconds after the start of application of the voltage Vc.

ここで、第3図にX印で示したように、印加電圧Vcが
約38(V)となるとキャリアがブレークダウンを生じ
、その抵抗値が急激に低下して測定不能となる。このよ
うなブレークダウンを起こす電圧(第3図の例で約38
v)の寸前の印加電圧とこのときのキャリアCの抵抗が
、前述のVBDとRBDであり、その比V so / 
RBDがI waxである。
Here, as shown by the X mark in FIG. 3, when the applied voltage Vc reaches about 38 (V), the carriers undergo breakdown, and the resistance value rapidly decreases, making it impossible to measure. The voltage that causes such a breakdown (approximately 38
The applied voltage just before v) and the resistance of the carrier C at this time are the above-mentioned VBD and RBD, and the ratio V so /
RBD is I wax.

つまり、電流I n+axは、キャリアCがブレークダ
ウンを起こさずに、該キャリアに流すことのできる最大
の電流値であると言える。換言すれば、キャリアCはこ
れに工鳳aスよりも大きな電流を流すとブレークダウン
を生じることになる。
In other words, the current I n+ax can be said to be the maximum current value that can be passed through the carrier C without causing breakdown. In other words, the carrier C will break down if a larger current is applied to it than the carrier C.

上述のように第1図に示した実際の現像装置に使用され
る現像剤(トナーとキャリアの混合物)の抵抗値ではな
く、キャリアCだけの抵抗値を測定したのは、一般に現
像剤よりもキャリアのみの方が抵抗が低く、ブレークダ
ウンを生じやすいので、かかるキャリアCの抵抗値を測
定し、これに基づいて前述の(1)式を設定する方が、
ブレークダウンに対して安全側の値を設定できるためで
ある。
As mentioned above, we measured the resistance value of only the carrier C, not the resistance value of the developer (a mixture of toner and carrier) used in the actual developing device shown in Figure 1. Since the carrier alone has a lower resistance and is more likely to cause breakdown, it is better to measure the resistance value of the carrier C and set the above-mentioned formula (1) based on this.
This is because it is possible to set a value on the safe side for breakdown.

次に、第4図はトナー補給ローラ3の抵抗体層3bの抵
抗値の測定法を示す説明図である。トナー補給ローラ3
には、第1図に示した現像装置において該ローラ3の抵
抗体13bに現像剤が接触する範囲と同等の範囲で、金
属板23が接触している。またこの金属板23とトナー
補給ローラ3の導電性の芯部材3a間に高抵抗計21が
接続され、これによって金属板23と芯部材3aに挟ま
れた抵抗体層3bの抵抗値R,が測定される。その結果
が、第5図に示すグラフである。この場合も、電圧の印
加を開始してから30秒後に測定した抵抗の値である。
Next, FIG. 4 is an explanatory diagram showing a method of measuring the resistance value of the resistor layer 3b of the toner supply roller 3. Toner supply roller 3
The metal plate 23 is in contact with the resistor 13b of the roller 3 in the same range as the developer contacts with the resistor 13b of the roller 3 in the developing device shown in FIG. Also, a high resistance meter 21 is connected between the metal plate 23 and the conductive core member 3a of the toner supply roller 3, and thereby the resistance value R of the resistor layer 3b sandwiched between the metal plate 23 and the core member 3a is measured. be measured. The result is the graph shown in FIG. In this case as well, the resistance value is measured 30 seconds after the start of voltage application.

このグラフの横軸の印加電圧vhは、抵抗体層3bにか
けられた電圧、すなわち高抵抗計21によって金属板2
3と芯部材3aにそれぞれ印加された電圧の電位差であ
る。
The applied voltage vh on the horizontal axis of this graph is the voltage applied to the resistor layer 3b, that is, the voltage applied to the metal plate 2 by the high resistance meter 21.
3 and the voltages applied to the core member 3a.

なお、トナー補給ローラ3の抵抗体層3bの抵抗R,は
、抵抗体層3bに混入するカーボンの量や種類を適宜選
択することによって調整可能である。通常は、このロー
ラ3を第1図のように現像装置に組込んで使用したとき
、その表面に静電的に付着したトナー粒子の電荷によっ
てトナー補給ローラ表面にカウンターチャージが生じる
が、このトナーがトナー補給ローラ表面から剥離したと
き、そのカウンターチャージが逃げやす抵抗値に設定さ
れる。また抵抗体層3bの材質を変えることによって、
その抵抗値が変化する状況は、例えば日本ゴム協会誌が
第58巻第9号(1985)の第575頁図7にも詳し
く示されている。
Note that the resistance R of the resistor layer 3b of the toner supply roller 3 can be adjusted by appropriately selecting the amount and type of carbon mixed into the resistor layer 3b. Normally, when this roller 3 is installed and used in a developing device as shown in Figure 1, a counter charge is generated on the surface of the toner replenishing roller due to the charge of toner particles electrostatically attached to its surface. When the toner is peeled off from the surface of the toner supply roller, the counter charge is set to a resistance value that makes it easy to escape. Also, by changing the material of the resistor layer 3b,
The situation in which the resistance value changes is shown in detail in, for example, Figure 7, page 575 of the Japan Rubber Association Journal, Vol. 58, No. 9 (1985).

ここで、第3図に示したグラフから、キャリアのブレー
クダウン寸前の電圧VBDを、38(V)寸前の36(
V)とし、その抵抗RBDを1.5×10’(Ω)に選
定することができる。従ってブレークダウン寸前の電流
I waxはImax=240(μA)となる。
Here, from the graph shown in FIG. 3, the voltage VBD on the verge of carrier breakdown is 36 (
V), and its resistance RBD can be selected to be 1.5×10' (Ω). Therefore, the current Iwax on the verge of breakdown is Imax=240 (μA).

次に第6図に示したグラフは、第5図に示したグラフか
ら換算した印加電圧vhと、抵抗体M3bを流れる電流
Vh/Rhの関係を示すグラフであり、これから判るよ
うに、上述のImax=240(μA)のときに抵抗体
層3bに印加する電圧Vhは270(V)となる。この
ときの抵抗体層の抵抗R,は、第5図から判るように約
1.lXl06(Ω)となる。
Next, the graph shown in FIG. 6 is a graph showing the relationship between the applied voltage vh converted from the graph shown in FIG. 5 and the current Vh/Rh flowing through the resistor M3b. When Imax=240 (μA), the voltage Vh applied to the resistor layer 3b is 270 (V). The resistance R of the resistor layer at this time is about 1. It becomes lXl06 (Ω).

以上の各値を(1)式に代入すると、 =306(V)           (5)となる。Substituting each of the above values into formula (1), we get = 306 (V) (5).

ここで、現像バイアスvBと補給バイアXV、を先に例
示した如<VB=−600(V)、VH=−800(V
)、とLi”み6と。
Here, the developing bias vB and the replenishment via XV are as shown in the example above.
), and Li”mi6.

VH−VB l = I (800)  (−600)
 1=200              (6)とな
り、(5)式を満足する。すなわち、vBとvHを上に
例示した如く設定すれば、全くブレークダウンは発生せ
ず、現像剤へのトナーの補給不良や可視像の異常画像の
発生を阻止できることになる。これは実験によっても確
認されているところである。
VH-VB l = I (800) (-600)
1=200 (6), which satisfies equation (5). That is, if vB and vH are set as exemplified above, breakdown will not occur at all, and the occurrence of insufficient toner replenishment to the developer and abnormal visible images can be prevented. This has also been confirmed through experiments.

なお、実際の現像バイアスVaと補給バイアス■Hは、
(1)式を満足させつつ、複写しようとする原稿の濃度
、オペレータが望む可視像濃度と、トナー粒子の帯電極
性と、現像剤にトナーを安定して補給できること等の要
因を含めて決定される。
In addition, the actual developing bias Va and replenishment bias ■H are as follows:
While satisfying formula (1), it is determined by taking into account factors such as the density of the original to be copied, the visible image density desired by the operator, the charging polarity of the toner particles, and the ability to stably replenish toner to the developer. be done.

またキャリアの抵抗値を測定する方法としては、一定容
積内にキャリアを充填し、その平板2電極間にて該キャ
リアの抵抗を測定するのが一般的であるが、第2図に示
した装置によってキャリアを測定したのは、実際の現像
装置により近い状態でのキャリアの抵抗値を得るためで
ある。
The general method for measuring the resistance value of a carrier is to fill a certain volume with the carrier and measure the resistance of the carrier between two flat electrodes. The purpose of measuring the carrier is to obtain the resistance value of the carrier in a state closer to that of an actual developing device.

同様にトナー補給ローラ3の抵抗体層3bの抵抗値の測
定も、JIS等で規定されているようにし、抵抗体層単
体で測定するのが普通であるが、第4図に示した装置に
よって測定する方が、実際の現像装置により近い状態で
測定でき、正確な測定結果が得られる。
Similarly, the resistance value of the resistor layer 3b of the toner replenishing roller 3 is normally measured as specified by JIS etc., and the resistor layer alone is measured. By measuring, it is possible to measure in a state closer to the actual developing device, and accurate measurement results can be obtained.

第1図にはトナー補給ローラ3が抵抗体層3bを有して
いる場合の構成を示したが、先にも説明したように、(
1)式は抵抗体層のないトナー補給ローラ、すなわち導
体よりなる芯部材3aがむき出しとなったトナー補給ロ
ーラ3を用いた場合にも適用できる(このときはRH=
O)。ところが、キャリアとして特に抵抗の低いものを
用いた場合には、トナー補給ローラ3が抵抗体層3bを
有していないと、現像スリーブ2とトナー補給ローラ3
が、低抵抗キャリアを介して導通しやすくなるため、両
者間に電位差を保たせることが困難となる。従って、低
抵抗キャリアを含む現像剤を用いた場合には、抵抗体層
3bを有するトナー補給ローラ3を用いなければならな
い。
FIG. 1 shows a configuration in which the toner replenishing roller 3 has the resistor layer 3b, but as described above, (
Equation 1) can also be applied when using a toner replenishment roller 3 without a resistor layer, that is, a toner replenishment roller 3 in which the core member 3a made of a conductor is exposed (in this case, RH=
O). However, when a carrier with particularly low resistance is used, if the toner replenishment roller 3 does not have the resistor layer 3b, the developing sleeve 2 and the toner replenishment roller 3
However, since conduction is likely to occur through the low-resistance carrier, it becomes difficult to maintain a potential difference between the two. Therefore, when a developer containing a low-resistance carrier is used, it is necessary to use a toner supply roller 3 having a resistor layer 3b.

ところが、抵抗体層3bを有するトナー補給ローラ3を
用いても、その抵抗値によっては、先に詳しく説明した
ブレークダウンが発生し、現像スリーブ2とトナー補給
ローラ3間の電位差がなくなり、トナーを現像剤に補給
できなくなる等の不具合を生じる恐れがある。
However, even if the toner replenishment roller 3 having the resistor layer 3b is used, depending on its resistance value, the breakdown described in detail earlier may occur, and the potential difference between the developing sleeve 2 and the toner replenishment roller 3 disappears, causing the toner to drain. This may cause problems such as not being able to replenish the developer.

そこで、本発明の第2の実施例では、低抵抗キャリアを
含む二成分系現像剤を用いると共に、抵抗体層を有する
トナー補給ローラを用いたときに、ブレークダウンが発
生しないように、抵抗体層の抵抗値を定める構成を提案
する。
Therefore, in the second embodiment of the present invention, a two-component developer containing a low-resistance carrier is used, and a resistor layer is used to prevent breakdown when a toner replenishment roller having a resistor layer is used. We propose a configuration that determines the resistance value of the layer.

第2の実施例においても、現像装置の構成自体は第1図
と変りはない。ここで、第1の実施例と同じく、現像ス
リーブ2への印加電圧をVB、トナー補給ローラ3の導
電性電圧印加部、すなわち本例では導電性の芯部材3a
に印加するバイアス電圧をVH,TR像像中中キャリア
のブレークダウン寸前の電圧をVBD、キャリアのブレ
ークダウン寸前の抵抗をRBD、トナー補給ローラの電
圧印加部(芯部材3a)と現像スリーブ上の現像剤に接
触する抵抗体層3bの表面との間の抵抗、換言すれば芯
部材3aに接する抵抗体層部分と現像剤に接する抵抗体
層表面との間の抵抗をR,とするとき、 を満たすように抵抗R,を定めるのである。これにより
、現像スリーブ2と芯部材3aとの間にブレークダウン
が発生することを確実に阻止できる。
In the second embodiment, the structure of the developing device itself is the same as that in FIG. 1. Here, as in the first embodiment, the voltage applied to the developing sleeve 2 is set to VB, and the conductive voltage application portion of the toner supply roller 3, that is, the conductive core member 3a in this example.
VH is the bias voltage applied to the carrier in the TR image, VBD is the voltage on the verge of breakdown of the carrier, RBD is the resistance on the verge of breakdown of the carrier, and When the resistance between the surface of the resistor layer 3b that contacts the developer, in other words, the resistance between the portion of the resistor layer that contacts the core member 3a and the surface of the resistor layer that contacts the developer, is R, The resistance R is determined so as to satisfy the following. Thereby, it is possible to reliably prevent breakdown from occurring between the developing sleeve 2 and the core member 3a.

ここで先に説明したようにVeo/ REID= I 
maxとすると、(7)式は次のように変形できる。
Here, as explained earlier, Veo/REID=I
If max, equation (7) can be transformed as follows.

とすると、(8)式は 1、≦Imax              (10)
となる。
Then, equation (8) is 1, ≦Imax (10)
becomes.

(9)、(10)式における工Hは、現像スリーブ2と
トナー補給ローラ3の間に存する現像剤の抵抗値が「0
」であると仮定したときに、現像スリーブ2とトナー補
給ローラ3の芯部材3aとの間に流れる電流を示してい
る。このような電流1.を、 (10)式のようにキャ
リアがブレークダウンを起こさずに最大流すことのでき
る電流値Imax以下に設定するのである。これにより
、キャリアの抵抗が低く、その抵抗値がたとえ「0」で
あったとしても、現像剤と抵抗体層3bにブレークダウ
ンを発生させず、現像スリーブ2の側と、トナー補給ロ
ーラ3の導電性芯部材3aとの間に電位差を保ち、現像
剤へのトナーの補給を可能ならしめると共に、可視像に
異常を発生させる恐れをなくすことができるのである。
The process H in equations (9) and (10) means that the resistance value of the developer existing between the developing sleeve 2 and the toner replenishing roller 3 is "0".
'', the current flowing between the developing sleeve 2 and the core member 3a of the toner supply roller 3 is shown. Such a current 1. is set below the current value Imax that allows the maximum flow of carriers without causing breakdown, as shown in equation (10). As a result, even if the resistance of the carrier is low and the resistance value is "0", breakdown does not occur between the developer and the resistor layer 3b, and the side of the developing sleeve 2 and the toner replenishing roller 3 are This makes it possible to maintain a potential difference with the conductive core member 3a, making it possible to replenish toner to the developer, and eliminating the possibility of abnormalities occurring in the visible image.

次に、ここでも(7)式を満足するように、抵抗RHを
定める方法の一例を説明し、(7)式の意味するところ
をより具体的に明らかにする。
Next, an example of a method for determining the resistance RH so as to satisfy the equation (7) will be explained, and the meaning of the equation (7) will be clarified more specifically.

先ず第1の実施例の場合と全く同じ手順で、第2図に示
した装置によって第3図に示した測定結果を得る。なお
、ここで用いたキャリアCは低抵抗キャリアである。
First, the measurement results shown in FIG. 3 are obtained using the apparatus shown in FIG. 2 in exactly the same manner as in the first embodiment. Note that the carrier C used here is a low resistance carrier.

第3図のグラフから、使用したキャリアCが約38 (
V)の印加電圧Vcにてブレークダウンし、VBD=3
6  (V)、Rso=1.5X10’ (Q)となる
ことも第1の実施例と同じである。
From the graph in Figure 3, it can be seen that the carrier C used was approximately 38 (
Breakdown occurs at the applied voltage Vc of V), and VBD=3
6 (V) and Rso=1.5X10' (Q), which is the same as in the first embodiment.

そこで、現像スリーブ2とトナー補給ローラ3の導電性
芯部材3aにそれぞれVB=−600(V)、VH=−
850(V)(1)AイアXit圧を印加したとすると
、(7)式は R,≧1.0X10@(Ω)            
(11)となる、つまり(11)式を満たすような抵抗
R。
Therefore, VB=-600 (V) and VH=-
Assuming that 850 (V) (1) A ear Xit pressure is applied, equation (7) is R, ≧1.0X10@(Ω)
(11), that is, a resistance R that satisfies equation (11).

の抵抗体層3bを用いれば、ブレークダウンの発生を阻
止できるのである。
By using the resistor layer 3b, it is possible to prevent breakdown from occurring.

一方、第1の実施例と同様に、第4図に示した装置によ
って実際に使用するトナー補給ローラ3の抵抗体層3b
における抵抗を測定する。このとき、例えばトナー補給
ローラ3の芯部材3aとしてアルミニウムを用い、かつ
抵抗体層3bとして1.5m厚さのゴムを用いた場合、
実験によると、この抵抗体層3bにかかる電圧vhが2
50(V)であるとき、その抵抗体層3bの抵抗値R,
は1゜4X10’(Ω)であった、この値は(11)式
を満足している。実際にかかる抵抗体層3bを有するト
ナー補給ローラ3を用いて行った実験において、ブレー
クダウン(リーク)によるトナー補給不良何びに異常画
像の発生はみられなかった。
On the other hand, similarly to the first embodiment, the resistor layer 3b of the toner replenishing roller 3 actually used in the apparatus shown in FIG.
Measure the resistance at . At this time, for example, if aluminum is used as the core member 3a of the toner supply roller 3 and rubber with a thickness of 1.5 m is used as the resistor layer 3b,
According to experiments, the voltage vh applied to this resistor layer 3b is 2
50 (V), the resistance value R of the resistor layer 3b,
was 1°4×10' (Ω), and this value satisfies equation (11). In experiments actually conducted using the toner replenishing roller 3 having such a resistor layer 3b, no toner replenishment failure due to breakdown (leakage) or abnormal images were observed.

本発明はトナー補給ローラより成るトナー補給゛部材に
代え、ベルトを用いた現像装置等にも広く適用できるも
のである。
The present invention can be widely applied to a developing device using a belt instead of a toner replenishing member consisting of a toner replenishing roller.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

請求項1に記載の構成によれば、現像スリーブとトナー
補給部材間のブレークダウンを阻止でき、トナーを確実
に現像剤に補給できると共に、異常画像の発生を阻止で
きる。
According to the configuration described in claim 1, it is possible to prevent breakdown between the developing sleeve and the toner replenishing member, reliably replenish toner to the developer, and prevent abnormal images from occurring.

請求項2に記載の構成によれば、現像剤中のキャリアと
して低抵抗キャリアを用いたときも、ブレークダウンの
発生を阻止できる。
According to the configuration described in claim 2, occurrence of breakdown can be prevented even when a low resistance carrier is used as a carrier in the developer.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明に係る現像装置の一例を示す断面図、第
2図はキャリアの抵抗を測定する方法を示す説明図、第
3図はその測定結果の一例、を示すグラフ、第4図はト
ナー補給ローラの抵抗体層の抵抗を測定する方法を示す
説明図、第5図はその測定結果の一例を示すグラフ、第
6図は第5図の測定結果から換算した抵抗体層を流れる
電流とこれにかかる印加電圧の関係を示したグラフであ
る。 2・・・現像スリーブ    3b・・・抵抗体漕代理
人 弁理士 星 野 則 夫 第2図 第3 図 1:l’/XI’+UヱVC (V)
FIG. 1 is a sectional view showing an example of a developing device according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram showing a method for measuring the resistance of a carrier, FIG. 3 is a graph showing an example of the measurement results, and FIG. 4 is a graph showing an example of the measurement results. is an explanatory diagram showing a method for measuring the resistance of the resistor layer of the toner replenishment roller, FIG. 5 is a graph showing an example of the measurement results, and FIG. It is a graph showing the relationship between current and applied voltage. 2...Developing sleeve 3b...Resistance body agent Patent attorney Norio Hoshino Figure 2 Figure 3 Figure 1: l'/XI'+UVC (V)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)トナーとキャリアを有する二成分系現像剤を担持
する現像スリーブと、該スリーブに内設され、前記二成
分系現像剤に対し磁力を及ぼして該現像剤を現像スリー
ブ上に担持せしめるマグネット手段と、現像スリーブ上
の二成分系現像剤にトナーを接触させ、かつ現像スリー
ブとの電位差により、現像スリーブ上の二成分系現像剤
にトナーを補給するトナー補給部材とを具備し、マグネ
ット手段の磁極と前記現像スリーブの少なくとも一方を
回転させることにより、現像スリーブ上に担持された二
成分系現像剤を搬送し、該現像剤中のトナーによって、
潜像担持体に形成された静電潜像を可視像化する現像装
置において、 前記現像スリーブへの印加電圧をV_B、前記トナー補
給部材への印加電圧をV_H、前記キャリアのブレーク
ダウン寸前の電圧をV_B_D、キャリアのブレークダ
ウン寸前の抵抗をR_B_D、前記トナー補給部材の電
圧印加部と該部材が前記二成分系現像剤に接触する部分
の間の抵抗をR_Hとしたとき、前記印加電圧V_Hと
V_Bの差の絶対値|V_H−V_B|が、 |V_H−V_B|≦(V_B_D/R_B_D)・R
_H+V_B_Dを満たすように、印加電圧V_HとV
_Bを設定したことを特徴とする現像装置。
(1) A developing sleeve that supports a two-component developer containing toner and a carrier, and a magnet that is installed inside the sleeve and applies magnetic force to the two-component developer to cause the developer to be supported on the developing sleeve. and a toner replenishing member that brings the toner into contact with the two-component developer on the developing sleeve and replenishes the toner to the two-component developer on the developing sleeve by a potential difference with the developing sleeve. By rotating at least one of the magnetic pole and the developing sleeve, the two-component developer carried on the developing sleeve is transported, and the toner in the developer causes
In a developing device that visualizes an electrostatic latent image formed on a latent image carrier, the voltage applied to the developing sleeve is V_B, the voltage applied to the toner replenishing member is V_H, and the voltage applied to the toner replenishing member is V_H. When the voltage is V_B_D, the resistance on the verge of carrier breakdown is R_B_D, and the resistance between the voltage application part of the toner replenishing member and the part where the member contacts the two-component developer is R_H, the applied voltage V_H The absolute value of the difference between
Apply voltages V_H and V to satisfy _H+V_B_D.
A developing device characterized in that _B is set.
(2)トナーとキャリアを有する二成分系現像剤を担持
する現像スリーブと、該スリーブに内設され、前記二成
分系現像剤に対し磁力を及ぼして該現像剤を現像スリー
ブ上に担持せしめるマグネット手段と、導電性の電圧印
加部及びその表面に設けられた抵抗体層を有し、現像ス
リーブ上の二成分系現像剤にトナーを接触させ、かつ電
圧印加部と現像スリーブとの電位差により、現像スリー
ブ上の二成分系現像剤にトナーを補給するトナー補給部
材とを具備し、マグネット手段の磁極と前記現像スリー
ブの少なくとも一方を回転させることにより、現像スリ
ーブ上に担持された二成分系現像剤を搬送し、該現像剤
中のトナーによって、潜像担持体に形成された静電潜像
を可視像化する現像装置において、 前記現像スリーブへの印加電圧をV_B、前記トナー補
給部材の電圧印加部への印加電圧をV_H、前記キャリ
アのブレークダウン寸前の電圧をV_B_D、キャリア
のブレークダウン寸前の抵抗をR_B_D、前記トナー
補給部材の電圧印加部と現像スリーブ上の二成分系現像
剤に接触する抵抗体層表面との間の抵抗をR_Hとした
とき、 R_H≧(R_B_D・|V_H−V_B|)/V_B
_Dを満たすように、抵抗R_Hを定めたことを特徴と
する現像装置。
(2) A developing sleeve that supports a two-component developer having toner and a carrier, and a magnet that is installed inside the sleeve and applies magnetic force to the two-component developer to cause the developer to be supported on the developing sleeve. a conductive voltage applying section and a resistor layer provided on the surface thereof, the toner is brought into contact with the two-component developer on the developing sleeve, and due to the potential difference between the voltage applying section and the developing sleeve, and a toner replenishing member for replenishing toner to the two-component developer on the developing sleeve, and by rotating at least one of the magnetic pole of the magnet means and the developing sleeve, the two-component developer carried on the developing sleeve can be produced. In a developing device that conveys a developer and visualizes an electrostatic latent image formed on a latent image carrier by toner in the developer, the voltage applied to the developing sleeve is set to V_B, and the voltage applied to the toner replenishing member is set to V_B. The voltage applied to the voltage application section is V_H, the voltage at which the carrier is on the verge of breakdown is V_B_D, the resistance at which the carrier is on the verge of breakdown is R_B_D, and the two-component developer on the voltage application section of the toner replenishing member and the developing sleeve is applied. When the resistance between the contacting resistor layer surface and the surface is R_H, R_H≧(R_B_D・|V_H−V_B|)/V_B
A developing device characterized in that a resistance R_H is determined so as to satisfy _D.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5659860A (en) * 1994-10-04 1997-08-19 Ricoh Company, Ltd. Developing device for an image forming apparatus and toner cartridge

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JPS5473054A (en) * 1977-11-22 1979-06-12 Minolta Camera Co Ltd Dry type developer replenishing device
JPS59111664A (en) * 1982-12-17 1984-06-27 Olympus Optical Co Ltd Electrostatic latent image developing device

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