JPH02302770A - 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】 産業上の利用分野 本発明は電子写真を応用した複写風　プリンタ等に用い
られる現像装置のトナーシールに関し更に詳言すると現
像剤担持体上の均一なトナ一層厚形成を行なうと共に現
像剤の漏れを防止するものであも 従来の技術 従来　１成分現像装置において、現像剤の漏れが起こる
と現像剤飛散や汚染等の悪影響を装置本体に及ぼすので
、これを防止する手段として、現像剤担持体両端部の漏
れに関して（よ　第５図に示す特開昭６２−１９２７７
０号公報では現像ローラ１の両端外周表面にフッ素樹脂
フェルトの漏れ防止弾性体２を圧接させるものが用いら
れている。

またこの方式について（友　現像ローラ１は表面が凹凸
粗面を有する金属材料で構成されていて、ホッパ３から
トナー４が供給されも　次に現像ローラｌが矢印の方向
に回転した時へ　現像ローラ１の表面を押圧したゴムブ
レード５によってトナー４は所定極性に帯電されると共
に現像ローラ１の表面上にトナ一層厚が形成される。次
に帯電したトナー２（友　感光体６の静電潜像と対向し
た時に飛しょうして、現像するものであも 第５図に示すフッ素樹脂フェルトの漏れ防止弾性体２１
ヨ　　現像ローラ１の両端部のシール性ついては良好で
あも　しかしなが収　第６図に示すようにフェルトであ
るがた八　現像ローラ１の回転時に特にトナー４と接触
する側のフェルト側面から突出した繊維２ａに繰り返し
応力が働き繊維２ａが抜けも　それが原因して、第７図
に示すように現像ローラ１とゴムブレード５間にその繊
維２ａが挟まり、現像ローラ１上のトナーの層厚ムラが
発生し　画像として濃度ムラの現象が現われ丸さらに詳
言すると、　トナーの層厚ついて（よ　所定層厚に対し
繊維２ａが挟まった部分は薄く、繊維２ａが挟まった両
サイドは厚く現われ島発明が解決しようとする課題 本発明（よ　このような従来の問題点を解決し装置の汚
染をなくすと共く　高画質の画像形成をおこなう現像装
置を提供するものであも課題を解決するための手段 そして上記問題点を解決するための本発明の技術的な手
段（よ　エンドレス状の現像剤担持体と、現像剤担持体
上の現像剤を所定の層厚に規制する層厚規制手段と、現
像容器内で現像剤担持体外周面の両端部を包囲した状態
で密着して端部から現像剤の漏れを防止するサイドシー
ル部材とを具備し　サイドシールをフェルトで形成し　
少なくとも現像剤と接触する側の側面をフェルトの繊維
が突出させない処理したものであム 作用 この技術的手段による作用は次のようになムすなわ板　
フェルトで形成し　少なくとも現像剤と接触する側の側
面をフェルトの繊維が突出させない処理したサイドシー
ル部材を用いること六現像剤担持体上の均一なトナ一層
厚形成を行うことができると共へ　サイドシール部材で
現像剤担持体と漏れ防止シートの両端部からの現像剤の
漏れを防止することができる。その結果　簡単な溶着処
理により、現像剤の漏れや装置の汚染がなく、高画質の
現像が可能になる現像装置を提供できる。

実施例 以下に本発明の実施例について説明すも　第１図から第
４図は本発明の実施例で、電子写真複写機に使用した例
であム　第１図において、２２は電荷保持体で静電記録
数　感光ドラム等であム　この実施例では電荷保持体２
２は感光ドラムで、アルミニウムの基台２３の表面上に
酸化亜舷　セレン、有機光導電材料等の光導電体２４を
担持したものである（したがって以下、電荷保持体２２
を感光ドラム２２と称する）。２５は帯電器で第１の直
流高圧電源２６によって感光ドラム２２上の光導電体２
４に応じて、たとえば酸化亜鉛の場合はマイナ入　セレ
ンの場合はプラスのコロナを与えて光導電体２４を全面
帯電させるものであム　２７は光学部で、パターン光像
を感光ドラム２２上に投影して静電潜像を形成するもの
である。２８は現像剤で通常の一成分絶縁性トナーであ
も　な抵　現像剤２８は磁性トナーでも非磁性トナーで
もよ（〜　２９は現像剤担持体である現像ローラで、た
とえばステンレス淑　アルミニウム等の金属ローラ、金
属ローラの表面を樹脂でコーティングしたローラ等が用
いられ　好ましくは第２図に示すように現像ローラ２９
の両端外周面２９ａ、　２９ｂ平滑面で中央表面２９ｃ
に微細な凹凸の粗面を形成ｔ、、感光ドラム２２に対し
て一定間隔を有して設置し　たとえば第１図に示すよう
に反時計方向に回転させてあモ３０は現像ローラ２９に
現像剤２８を供給する円筒状の弾性体六　円筒状の弾性
体３０はファーブラシ、スポンジから成るローラ等で、
心金３１の外周面に弾性材料３２の層を形成しである。

この実施例では円筒状の弾性体３０はファ−ブラシで、
弾性材料３２をカーボンを含有したレーヨン繊維を使用
した導電性のファーで構成してあム　またファーブラシ
３０は現像容器３３に包囲され　現像ローラ２９の表面
と摺接し　たとえば時計方向で回転させてあモ３４は現
像剤貯蔵手段で、現像剤２８を収納した貯蔵部３５とフ
ァーブラシ３０へ供給する供給手段３６で構成してあム
　また　貯蔵部３５は一端に現像剤２８の補給用開口部
３７を有し現像容器３３の一部で形成してあム　また　
供給手段３６は心金３８の外周面にたとえば厚さ約３０
〜８０μｍのポリエチレンテレフタレート等から成るシ
ート状の弾性部材３９の一端を固定し　心金３８を回転
または揺動し現像剤２８をファーブラシ３０へ供給しす
るものであも　この実施例では心金３８は時計方向に回
転してあム　４０は循環手段である区切り板でファーブ
ラシ３０と供給手段３６との間に設（す、現像剤２８が
ファーブラシ３０と供給手段３６との間で流出入する開
口部４１を有してあモ４２は掻き取り板で現像容器３３
の一部で形成し　ファーブラシ３０と摺接しファーブラ
シ３０内の現像剤２８の量を均一にすると共にファーブ
ラシ３０内の過帯電の現像剤２８を掻き落とすものであ
る。４３は補給用開口部３７の蓋である。４４は現像剤
溜めで、現像剤ローラ２つと供給手段３６との間で、フ
ァーブラシ３０上に設けてあも　また現像剤溜め４４は
ファーブラシ３０に所定量の現像剤２８を供給できる容
量にしてあａ　第２図に示すように４５は現像ローラ２
９の軸受、４６はファーブラシ３０の軸受であモ４７は
現像剤２８の層厚を規制する層厚規制手段で、この実施
例ではウレタンゴムの板状の弾性ブレードを用いている
力（弾性ブレード材料としては他のゴム材料や、ポリエ
チレンテレフタレート等の弾性のある合成樹脂や、りん
青諷　ばね鋼等の弾性金属でも良く、また弾性金属或は
合成樹脂にふっ素樹脂をコーティングしたもの等でも良
（〜　また弾性ブレード４７の幅（上　第２図から第４
図に示すように現像ローラ２９の両端外周面２９ａ、　
２９ｂと当接する長さにしてあム４８、４９は現像ロー
ラ２９の両端外周面２９ａ、　２９ｂを包囲した状態で
密着して、その両端に移動する現像剤２８を遮断するサ
イドシール部材で、例えばフッ素樹脂フェルトで形成し
　少なくとも現像剤と接触する側の側面をガスバーナや
熱こて等で溶ｆＬその側面から突出された繊維を除去し
たものである。そのた八　溶着されたフェルト側面の繊
維と現像剤２８とが接触してもフェルト側面の繊維が抜
けることがなり　したがって、現像ローラとゴムブレー
ド間にその繊維が挟まることがないので、現像ローラ２
９上に均一な現像剤の層厚が形成でき４　５０、　５１
は現像ローラ２９とサイドシール部材４８゜４９と弾性
ブレード４７との接合部の空間を遮蔽するシール材で、
例えばスポンジ、ゴム等の弾性材料で構成しである。５
２．　５３は両端に移動する現像剤２８を更に遮断する
ために弾性シートで、例えば４０〜１５０μｍのポリエ
チレンテレフタレート、金属等の弾性材料で構成しであ
る。また弾性シー）５２．　５３７上　一端をサイドシ
ール部材４ａ４９に貼つけ、他端を現像ローラ２９の回
転方向に対してブレードエツジ４７Ａより下流側に突出
させ、現像ローラ２９とシール材５０．　５１との間に
設けてあも　な抵サイドシール部材４８．　４９をフェ
ルトで形成しているたへ　現像ローラ２９とサイドシー
ル部材４＆４９と弾性シート５２．５３との接合部Ｃで
空間は発生しな（−シたがってシール性が良１．％　　
５４．　５５は現像ローラ２９に対して弾性ブレード４
７の密着性を良好にする押え板バネで、弾性ブレード４
７を介してシール材５α　５１及び弾性シー）５２．５
３を押圧して設けてあム　５６は現像ローラ２９と現像
容器３３との隙間Ｂをシールする現像剤２８のこぼれ防
止手段で、ファーブラシ３０の移動方向に対して現像ロ
ーラ２つとファーブラシ３０との対向位置より上流側で
かつ現像ローラ２９の下方に設けてあム　また　こぼれ
防止手段５６はＵ字形の漏れ防止部材５７と、一端を漏
れ防止部材５７に固定し　他端を現像ローラ２９表面に
軽接する弾性体の漏れ防止シート５８で構成しである。

な耘　こぼれ防止手段５６の漏れ防止シート５８の一端
を現像容器３３に設けてもよしも　漏れ防止シート５８
の幅方向の両端部と現像容器３３との隙間（友　前記サ
イドシール部材４８．　４９の下部でシールしている。

つぎに現像ローラ２９表面に軽接する側の漏れ防止シー
ト５８の端部（よ　現像ローラ２９とファーブラシ３０
との接触面に位置しないよう設けている。なお漏れ防止
シート５８はポリエチレンテレフタレートやウレタンゴ
ム等の弾性材料が用いられ　本実施例では現像ローラ２
９との密着性のよいウレタンゴム（この時の厚みは５０
〜２００μｍ程度が望ましい）を用いていも　またサイ
ドシール部材４８、４９の側面が溶着されたフェルトを
用いることで、現像ローラ２９上に均一な現像剤２８の
層厚が形成できも　したがって、現像ローラ２９上に非
常に厚い現像剤２８層を形成しないたべ　漏れ防止シー
ト５８で現像ローラ２９上の現像剤２８を掻き落とすこ
とがなｌ、Ｘｏ　　漏れ防止部材５７はステンレス鋼や
アルミニウム等の金属で作られ　現像剤２８が万一現像
ローラ２９と漏れ防止シート５８の隙間から漏れてきて
も下方へ落下しないように受は止めも　この場合　漏れ
防止シート５８によって現像剤２８の漏れはほぼ完全に
止められるので漏れ防止部材５７の容量は少なくてよし
も 第１図に示すよう鳳６０は電圧を印加する印加手段であ
る第２の直流高圧電源で、現像ローラ２９とファーブラ
シ３０との間に電圧を印加して現像ローラ２９の表面上
に帯電された現像剤２８の層厚調整をするものであも　
また印加手段６０は本実施例では直流バイアス電圧を用
いている力（電圧がＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳したもの
でもよく対応できる。な抵　ファーブラシ３０は導電性
材料を用いることによって、現像ローラ２９上の摩擦帯
電した現像剤２８の過帯電を防止すると共に電位を均一
にする働きがある。したがってファーブラシ３０は比抵
抗が１０１１Ωｃｍ程度以下、好ましくは１０３ΩＣ１
１ｌないし１０７Ωｃｍの導電性材料を用いる方が良（
−またファーブラシ３０としてζよ　この実施例のよう
に導電性のレーヨン繊維だけでなく他の導電性繊維を用
いても良いし　またコーティングを均一にするために静
電植毛で製作したファーブラシを用いることも有効であ
る。

さらに円筒状の弾性体３０の弾性材料３２として、導電
性のスポンジ、導電性の本　柔らかいワイヤブラシを用
いても前記の摩擦帯電　コーティング等の作用が有効に
行われることは勿論であム　な払　現像剤２８が一成分
磁性トナーである場合は心金３１として磁気ローラを使
用し　その外周に磁気ブラシを形成して円筒状の弾性体
３０とすることも有効であム 以上のように構成した第１の実施例の現像装置について
その動作を説明すも　ここでは動作をわかり易くするた
めに　感光ドラム２２上の光導電体２４は酸化亜鰍　円
筒状の弾性体３０はアルミニウムの心金３１上に弾性材
料３２としてカーボンを含有した比抵抗が約１０６Ωｃ
ｍのレーヨン繊維を３６００本／ｃｍ２程度植毛したフ
ァーブラシ、現像ローラ２９の表面粗さは５μｍ　Ｒｍ
ａｘ、現像ローラ２９に圧接する弾性ブレード４７の線
圧力は２５ｇ／Ｃｍ、　　感光ドラム２２と現像ローラ
２９の間隙は０．１５ｍａ　漏れ防止シート５８は厚み
１００μｍのウレタンシート、現像剤２８は通常のプラ
ス帯電性の非磁性１成分トナーを用いて実験し島 第１図において、帯電器２５に第１の高圧直流電源２６
により約−６ｋＶの高圧を印加してマイナスのコロナに
より感光ドラム２２の全面を約−６００Ｖにマイナス帯
電す４　次にマイナス帯電した感光ドラム２２に光学部
２７によりハロゲンランプ等によって照射した原稿の反
射像（パターン光像）を投影すれ（二　感光ドラム２２
上の原稿の非画像部に相当する部分は反射光によってほ
ぼＯｖに近い残留電位まで除電されポジの静電潜像を形
成する。

その間に貯蔵部３５内の現像剤２８はシート状の弾性部
材３９により開口部４１を介して現像剤溜め４４に均一
供給されも　次に均一供給された現像剤２９がファーブ
ラシ３０内に供給されも　次にファーブラシ３０内の過
剰の現像剤２８は掻き取り板４２で掻き取られ適量に供
給されると共に掻き取り板４２や現像容器３３との摩擦
によりプラス帯電す也　次にファーブラシ３０内の帯電
現像剤２８により現像ローラ２つとファーブラシ３０と
の間に電界が発生し現像ローラ２９の表面上に帯電され
た現像剤２８をコーティングする。この時に第２の直流
高圧電源６０より０〜２５０ｖ程度の電圧を印加して層
厚調整をおこなう。またこの電圧を印加することで現像
剤２８が）ァーブラシ３０から現像ローラ２９へ移送さ
れる胤現像剤２８の中に例えば未帯電及び逆符号に帯電
した現像剤２８があったとしても未帯電及び逆符号に帯
電した現像剤２８は移送されにくく、正規に帯電した現
像剤２８だけが選別され現像に寄与ナムしたがって、現
像ローラ２９上には均一帯電された現像剤２８がコーテ
ィングされ高品位な画像を得ることができも　ここでは
コーティングされた現像ローラ２９の表面上の現像剤２
８の層厚は所定の厚み以上になっており、かついくらか
のバラツキがあム　続いて現像ローラ２９の回転によっ
て現像ローラ２９表面の帯電された現像剤２８は弾性ブ
レード４７を通過する時に弾性ブレード４７によってそ
の一部が掻き取られて所定の層厚すなわち約４０μｍ（
この時の層厚は１０〜７０μｍ程度が望ましい）に規制
されると共にさらに帯電すも 次に弾性ブレード４７に当接した現像剤２８（ヨ　　現
像ローラ２９中央部より両端部方向に移動しつつファー
ブラシ３０に落下すも　次に現像ローラ２９の両端部方
向に移動した現像剤２８（ヨ　　サイドシール部材４８
．　４９とシール材５０．　５１と弾性シート５２．　
５３により現像ローラの両端外周面２９ａ、　　２９ｂ
を包囲した密閉構造にしているたべ　現像剤２８の飛散
や漏れがない。すなわ板　本現像装置は現像ローラ２９
上の現像剤２８を均一に帯電し　しかも層厚を均一にす
ることができ、さらに現像剤２８の飛散や漏れがなく、
しかもカブリおよび濃度ムラのない高品位な画像を得る
ことができも 次に感光ドラム２２上のマイナス帯電した静電潜像が現
像ローラ２９上のプラス帯電した現像剤２８と対向した
時鳳　現像剤２８が感光ドラム２２上の静電潜像の静電
力により飛翔してその潜像を現像することができも　現
像に使用されなかった余剰の現像剤２８は現像ローラ２
９上に付着したままさらに下流側へ運ばれ漏れ防止シー
ト５８を通過する。この時、漏れ防止シート５８が現像
ローラ２９に軽接しているた八　現像剤２８は静電付着
力によってそのまま現像容器３３内へ運ばれ　一度漏れ
防止シート５８を通過すると再び外へ漏れることはな１
．％　　次に現像ローラ２９の現像剤２８（上　　ファ
ーブラシ３０により掻き落とされると共に搬送される。

次にファーブラシ３０で搬送された現像剤２８ζよ　掻
き取り板４２で掻き落とされ開口部４１を介して貯蔵部
３５内に戻すたべ　現像剤ローラ２９上の現像剤２８は
過帯電しない。したがって、高画質の現像が可能になも
　また現像剤２８は貯蔵部３５内でシート状の弾性部材
３９より撹はんしているた八　貯蔵部３５内の現像剤２
８の高さが一定になる効果がある。な抵　現像ローラ２
９と感光ドラム２２の周速を同速にしているたべ潜像を
現像した時のエツジ効果をなくすことができも この実施例においては電子写真複写機における正規現像
（ポジーポジ現像）について実験した例について説明し
た力丈　レーザプリンタ等における反転現像（ネガ−ポ
ジ現像）についても本発明が適用できることは言うまで
もなｔ、Ｘｏ　　また本発明は非磁性−成分現像剤によ
く適合し　かつ電荷保持体と現像剤担持体を非接触に構
成にする事で、電荷保持体上に複数色の現像剤を重ねて
現像するカラー画像の形成も可能になａ 発明の詳細 な説明した如く、本発明において（友　フェルトで形成
し　少なくとも現像剤と接触する側の側面をフェルトの
繊維が突出させない処理したサイドシール部材を用いる
ことで、現像剤担持体上の均一なトナ一層厚形成を行う
ことができると共（ミ漏れ防止シートで現像剤担持体と
現像容器との隙間からの現像剤の漏れを防止し　サイド
シール部材で現像剤担持体と漏れ防止シートの両端部か
らの現像剤の漏れを防止することができも　その結果　
簡単な処理により、現像剤の漏れや装置の汚染がなく、
高画質の現像が可能になる現像装置を提供できも

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における現像装置の要部断面医
　第２図から第４図はそれぞれ同実施例における現像装
置の各部分の構成医　第５図から第７図は従来例の一成
分現像剤を使用した現像装置の要部断面図であも ２８・・・現像Ｒ２９・・・現像剤担持°依３３・・・
現像容器。 ４７・・・層厚規制子１（１４８，４９・・・サイドシ
ール部材、５８・・・漏れ防止シート。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名だ−・−枡
を春 ３０・−８９１１人の縛」生体 ３１−・・屹・企 ３２−呻ｌ主＃軒 ３３−　工見４に暮春 ３６−イ失当な’Ｐ　石と ３９・−ンー）１人１１生部材 Ｍ　２　図 ５θ ”　　　　４６ 第４図 区　　　　　　　　　　　　　　区 ｔ′）の

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンドレス状の現像剤担持体と、現像剤担持体上
   の現像剤を所定の層厚に規制する層厚規制手段と、現像
   容器内で現像剤担持体外周面の両端部を包囲した状態で
   密着して端部から現像剤の漏れを防止するサイドシール
   部材とを具備し、サイドシールをフェルトで形成し、少
   なくとも現像剤と接触する側の側面をフェルトの繊維が
   突出させない処理したことを特徴とする現像装置。
2. （２）エンドレス状の現像剤担持体と、現像剤担持体上
   の現像剤を所定の層厚に規制する層厚規制手段と、一端
   を現像容器に固定し他端を現像剤担持体の外周表面に軽
   接して現像剤担持体と現像容器との隙間をシールする弾
   性体の漏れ防止シートと現像容器内で現像剤担持体外周
   面及び漏れ防止シート表面の両端部を包囲した状態で密
   着して端部から現像剤の漏れを防止するサイドシール部
   材とを具備し、サイドシールをフェルトで形成し、少な
   くとも現像剤と接触する側の側面をフェルトの繊維が突
   出させない処理したことを特徴とする現像装置
3. （３）現像剤担持体は外周面に凹凸上の粗面を有し、サ
   イドシール部材で押圧される現像剤担持体両端部を平滑
   面したことを特徴とする請求項１または２記載の現像装
   置。