JPH0327068A - 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ー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 一或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、現像剤担持と現像容器との体両
側部における漏れに関して４よ　第５図に示す特開昭６
２−１９２７７０号公報のように現像ローラ１の左右両
端部外周面にフッ素樹脂フエルトの漏れ防止弾性体２を
現像容器７の内側から圧接させるものが用いられている
。

この従来例において１よ　現像ローラ１は表面が凹凸粗
面を有する金属材料で構或されていて、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
回転した時に　現像ローラ１の表面を押圧するゴムブレ
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の表面上にトナー層厚が形成される。次に
帯電したトナー４（上　感光体６の静電潜像と対向した
時に飛翔して、現像するものである。

第５図に示すフッ素樹脂フエルトの漏れ防止弾性体２（
表　現像ローラｌの両端部のシール性ついては良好であ
も しかしなか板　フェルトであるがたべ　第６図に示すよ
うに　現像ローラ１の回転時に特にトナー４と接触する
側のフエルト側面から突出した繊維２ａに繰返し応力が
働き繊維２ａが抜ける。

発明が解決しようとする課題 この時上記従来例では　第７図に示すように現像ローラ
１とゴムブレード５との間にその繊維２ａが挟まり、現
像ローラ１上のトナー４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た　この時トナー４の層厚つ
いては　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７’Ｑ＋さ
らに詳言すると、現像ローラ１にトナー４がコーティン
グされる以前に現像ローラ１とゴムブレード５との間に
挟まった繊維２ａｆ上　ゴムブレード５の摩擦力で直接
停止されるたべ　現像ローラｌの回転では取除くことが
できな（１本発明（よ　このような従来の問題点を解消
し装置の汚染をなくすと共に　高画質の画像形戒をおこ
なう現像装置を提供するものであん課題を解決するため
の手段 そして上記問題点を解消するための本発明の技術的な手
段（表　現像剤担持体の外周面を押圧し現像剤を所定の
層厚に規制する弾性ブレードの表面に滑剤を付着したも
のであも 作　　　用 この技術的手段による作用は次のようになる。

すなわ板　弾性ブレードの表面に滑剤を付着したこと玄
　現像剤担持体と弾性ブレードとの間に現像剤の漏れを
防止するフェルトの抜けた繊維が挟まることがなＬも その結凰　現像剤担持体上の均一なトナー層厚形成を行
うことができると共に　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。したがって、簡単な滑剤処理により
、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 実施例 以下に本発明の一実施例における現像装置について説明
する。第１図から第４図は本発明を電子写真複写機に適
用した実施例であも　第１図において、２２は電荷保持
体で静電記録札　感光ドラム等である。本実施例の電荷
保持体２２は感光ドラムで、アルミニウムの基台２３の
表面上に酸化亜緑セレン、有機光導電材料等の光導電体
２４を担持させたものである（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ｌの直流高圧電源２６によって感光ドラム２２上の光
導電体２４に応じて、例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る。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＆　　２８は現像剤で通常の−或分絶縁性トナ
ーであも　な耘　現像剤２８は磁性トナーでも非磁性ト
ナーでもよ鶏 ２９は現像剤担持体である現像ローラで、例えばステン
レス諷　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の両端部外
周面２９ａ，　２９ｂが平滑面で両端中間部外周面２９
ｃに微細な凹凸の粗面を形戒し感光ドラム２２に対して
一定間隔を有して設置し例えば第１図に示すように反時
計方向に回転させられも ３０は現像ローラ２９に現像剤２８を供給する円筒状の
弾性体である。この弾性体３０はファーブラシ、スポン
ジから戊るローラ等で、心金３１の外周面に弾性材料３
２の層を形成してあも　本実施例の弾性体３０はファー
ブラシで、弾性材料３２にはカーボンを含有するレーヨ
ン繊維を使用した導電性のファーで構或してあも　また
ファープラシ３０は現像容器３３に包囲され　現像ロー
ラ２９の両端中間部外周面と摺接し　例えば時計方向に
回転するようにしていも 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で構或
してある。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の一部で形戒してあ
も　また　供給手段３６は心金３８の外周面に例えば厚
さ約３０〜８０μｍのポリエチレンテレフタレート等か
ら或るシート状の弾性部材３９の一端を固定し　心金３
８を回転または播動し現像剤２８をファーブラシ３０へ
供給するものであん　本実施例の心金３８は時計方向に
回転するようにしていム４０は循環手段である区切り板
でファープラシ３０と供給手段３６との間に設けられ　
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４ｌを有すモ４２は掻取り板で現像容
器３３の一部で形成され　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を掻落とすも
のである。４３は補給用開口部３７の蓋であモ４４は現
像剤溜めで、現像剤ローラ２９と供給手段３６との間に
位置し　ファーブラシ３０の上方に設けてあもまた現像
剤溜め４４はファープラシ３０に所定量の現像剤２８を
供給できる容量にしてあも　第２，図に示すようニ４５
は現像ローラ２９の軸麩４６はファーブラシ３０の軸受
であも ４７は現像ローラ２９の外周面を押圧し　現像剤２８の
層厚を規制する弾性ブレードであん　本実施例ではウレ
タンゴムの板状の弾性ブレードを用いている力上　弾性
ブレード材料としては他のゴム材料も　ポリエチレンテ
レフタレート等の弾性のある合戒樹脂負　りん青淑　ば
ね鋼等の弾性金属でも良鶏　この弾性ブレード４７（よ
　　その表面にぶつ素樹豚　シリカ等の滑剤を付着した
ものであも　また弾性ブレード４７の幅（よ　第２図及
び第３図に示すように現像ローラ２９の両端部外周面２
９ａ，　　２９ｂに当接可能な長さにしてあも 本実施例によれば　弾性ブレード４７の表面に滑剤を付
着させているの玄　現像ローラ２９に現像剤２８がコー
ティングされる以前でサイドシール部材４＆４９の繊維
が抜けて現像ローラ２９と弾性ブレード４７との間に位
置したとしてＬ　弾性ブレード４７表面に滑剤が付着さ
れているためこのブレード４７の摩擦力で直接停止され
ることなく現像ローラの回転力で前記繊維を取除くこと
ができも　さらに詳言すると、サイドシール部材４＆４
９に対する摩擦係数（上　滑剤を付着した弾性ブレード
４７表面を現像ローラ２９表面より小さくし設定してい
るためである。その結凰　第７図に示すような従来例の
ように現像ローラ２９と弾性ブレード４７との間にサイ
ドシール部材４＆４９の抜けた繊維が挟まることがない
ので、現像ローラ２９上に均一な現像剤２８の層厚形戒
を行うことができると共に　サイドシール部材４＆４９
で現像ローラ２９と漏れ防止シートの両端部との間から
の現像剤２８の漏れを防止することができも　したがっ
て、簡単な滑剤処理により、現像剤２８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 ４８，　　４９は現像ローラ２９の両端部外周面２９ａ
，　　２９ｂを半ば包囲した状態でこれに圧接し　その
左右両側方に移動しようとする現像剤２８を遮断するサ
イドシール部材で、例えばシール性の良いフッ素樹脂フ
エルトで形成してある。５Ｑ．　　５１は現像ローラ２
９とサイドシール部材４８，　　４９と弾性ブレード４
７との接合部の空間を遮蔽するシール材で、例えばスボ
ンジ、ゴム等の弾性材料で構或してあも５乙５３は左右
両側方に移動しようとする現像剤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或してあも
　また弾性シ一ト５２，　５３＋よ　一端をサイドシー
ル部材４８，　　４９に貼つ（ナ、他端を現像ローラ２
９の回転方向に対してブレードエッジ４７Ａより下流側
に突出させ、現像ローラ２９とシール材５Ｑ，　　５１
との間に設けてある。な叙サイドシール部材４＆４９を
フエルトで形成しているた△　現像ローラ２９とサイド
シール部材４＆４９と弾性シー｝５２，５３との接合部
で空間は発生しな鶏　したがってシール性が良（〜　５
４，　　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を介してシル材５０，　　５１及び弾性シ一ト５２，
　　５３を押圧するように設けてあも ５６は現像ローラ２９と現像容器３３との隙間をシール
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２９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
設けてあも　また　こぼれ防止手段５６はＵ字形の漏れ
防止部材５７と、基部を漏れ防止部材５７に固定し　先
端部を現像ローラ２９表面に軽接する弾性体の漏れ防止
シート５８で構或してあんな抵　漏れ防止シ一ト５８の
基部を現像容器３３に直接固定してもよＬ〜　漏れ防止
シ一ト５８左右両側部と現像容器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。

前記漏れ防止シート５８の先端部１上　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。なお漏れ防止シ一ト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２９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　また表面に滑剤を付着した弾性ブレード４７
を用いることで現像ローラ２９上に均一な現像剤２８の
層厚が形戒でき、現像ローラ２９上に非常に厚い現像剤
２８層を形成するという事態を回避することができるた
△漏れ防止シ一ト５８で現像ローラ２９上の現像剤２８
を掻落とすことがな鶏　前記漏れ防止部材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と漏れ防止シ一ト５８の隙間から漏
れてきても下方へ落下しないように受止めも　この場合
、漏れ防止シ一ト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（１ 第１図において、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
ている力交　電圧がＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳したもの
でもよく対応でき瓜な抵　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
する働きかあも　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１０３Ωｃｍな
いし１０’Ωｃｍの導電性材料を用いる方が良鶏　また
ファーブラシ３０として（上　本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も　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、導電性の奄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
ことは勿論であん　な抵　現像剤２８が一或分磁性トナ
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
ることも有効であも 以上のように構或した本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は酸化亜銖　円筒状
の弾性体３０はアルミニウムの心金３ｌ上に弾性材料３
２としてカーボンを含有した比抵抗が約ｌＯｌｌΩｃｍ
のレーヨン繊維を３６００本／ｃｍ２程度植毛したファ
ープラシ、現像ローラ２９の表面粗さは５μｍ　Ｒ　ｍ
ａｘ　　弾性ブレード４７はその表面にシリカを付着さ
せ、現像ローラ２９を押圧する線圧力を２５ｇ／ｃａｍ
光ドラム２２と現像ローラ２９の間隙は０．１５ｍａ　
漏れ防止シ一ト５８は厚み１００μｍのウレタンシ一ト
、現像剤２８は通常のプラス帯電性の非磁性一戒分トナ
ーを用いて実験し−１，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にマイナス帯電すも　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
れハ感光ドラム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
ボジの静電潜像を形威すもその間に貯蔵部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がファープラシ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は掻取り板４
２で掻取られ適量に供給されると共に掻取り板４２や現
像容器３３との摩擦によりプラス帯電すも　次にファー
プラシ３０内の帯電現像剤２８により現像ローラ２９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をコーティングすもこ
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がファーブラシ３０から現像ロ
ーラ２９へ移送される阪　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
する。

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２８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も　続いて現像ローラ２
９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は弾性プレード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取られて所定の層厚すなわち
約４０μｍ（この時の層厚はｌＯ〜７０μｍ程度が望ま
しい）に規制されると共にさらに帯電すム 次に弾性ブレード４７に当接した現像剤２８ζよ　現像
ローラ２９中間部より両端部方向に移動しつつファープ
ラシ３０に落下す瓜　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４＆４
９とシール材５０，　　５１と弾性シ一ト５茨　５３に
より現像ローラ２９の両端部外周面２９ａ，　　２９ｂ
を現像容器３３の内側から半ば包囲した密閉構造にして
いるた取　現像剤２８の飛散や漏れがな鶏　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
レ　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
時に　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る。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ｉ側へ運ばれ漏れ防止シ一
ト５８を通過すん　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△　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を通過ずると再び外へ漏れることはなｌ
，％　　次に現像ローラ２９の現像剤２８！ｉ　　ファ
ーブラシ３０により掻落とされると共に搬送されも　次
にフーアーブラシ３０で搬送された現像剤２８（ヨ　　
掻取り板４２で掻落とされ開口部４１を介して貯蔵部３
５内に戻すた敗現像剤ローラ２９上の現像剤２８は過帯
電しな（１　したがって、高画質の現像が可能になも　
また貯蔵部３５内の現像剤２８はシート状の弾性部材３
９により撹はんされているた取　貯蔵部３５内の現像剤
２８の高さが一定になる効果があも　な較　現像ローラ
２９と感光ドラム２２の周速を同速にしているた△潜像
を現像した時のエッジ効果をなくすことができも な抵　上記実施例においては電子写真複写機における正
規現像（ポジーボジ現像）について実験した例について
説明した力交　レーザプリンタ等における反転現像（ネ
ガーボジ現像）についても本発明が適用できることはい
うまでもな（ち　また本発明は非磁性一或分現像剤によ
く適合し　かつ電荷保持体と現像剤担持体を非接触に構
戒にすることで、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ん 発明の効果 以上説明した如く、本発明において（よ　現像剤担持体
表面を押圧する弾性ブレードの表面に滑剤を付着したこ
と玄　現像剤担持体と弾性ブレード間に現像剤の漏れを
防止するフエルトの抜けた繊維が挟まることがないので
、現像剤担持体上の均一なトナー層厚形成を行うことが
できると共に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することができもし
たがって、簡単な滑剤処理により、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図は本発明の一実施例における現像装置の要部断面
は　第２図から第４図はそれぞれ同実施例における現像
装置の各部分の構或は　第５図から第７図は従来例の一
或分現像剤を使用した現像装置の要部断面図であも

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像剤担持体の外周面を押圧し現像剤を所定の層
   厚に規制する弾性ブレードと、現像容器側に固定され現
   像容器内側から現像剤担持体の両側部外周面に圧接して
   現像剤の両側部からの漏れを防止するフェルトで形成さ
   れたサイドシール部材とを具備し、弾性ブレードがその
   表面に滑剤を付着したものであることを特徴とする現像
   装置（２）弾性ブレードのサイドシール部材に対する摩
   擦係数を、現像剤担持体より小さくしたことを特徴とす
   る請求項１記載の現像装置