JPH03279986A - ローラ式現像装置 - 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］ 本発明は静電記録装置に適用される現像装置に関し、特
に記録媒体面に形成された静電潜像に、トナー粒子を分
散させた現像液を作用させて可視化すべく、回転自在に
支持したローラの表面に現像液を担持させ、記録媒体に
対して微少ギャップを介して対向させる如く構成したロ
ーラ式現像装置に関する。

［従来の技術］ この種のローラ式現像装置は、特開昭６０２８６７８号
公報（ＵＳ　Ｐ４４５４８３号）等に於て公知である。

第１０図〜第１４図は公知のローラ式現像装置の基本構
成及び現像時に生ずる種々の不具合現像を説明するため
の図である。

第１０図に於て１は現像ローラ、２は記録媒体、３は現
像液を各々示している。現像ローラ１と記録媒体２とは
、０．１〜０．５ミリメートル程度の微少ギャップをも
って対向している。直径が１０〜数１０ミリメートルの
ローラの場合、数百〜数千ｒｐｍの回転速度にて現像ロ
ーラ１を回転させると、秒速十数ミリメートルの速度で
移動する記録媒体上の潜像を、良好に現像する事ができ
る。

記録媒体２の移動速度を高めるに従って、現像ｌの回転
速度を速める事によって、ある範囲では所定の現像が行
われる。しかし、更に記録媒体２の移動速度を速くする
と、現像ローラ１の回転速度を速めても所定の画像濃度
が得られなくなってしまう。

第１１図はその理由を説明する為の図である。

同図に於て、４は現像ローラ１の表面を覆っているトナ
ー粒子の消耗した現像液層を示している。

ローラ式現像に於ては、前述の如く記録媒体２と現像ロ
ーラ１とが現像領域に於て０．１〜０．５ミリメートル
程度の狭いギャップで対向している。このため記録媒体
面の潜像電荷と現像ローラ１との表面との間に作り出さ
れる強い電界の作用で、トナーは電気泳動して潜像面に
効率良く剛着してしまう。したがって、ローラ１の表面
には、０．１〜０．５ミリメートル程度の厚さのトナー
粒子が消耗した状態の現像液層４が形成される。

記録媒体２の送り速度が速い場合には、現像ロラ１の表
面の液層４の中へ現像液容器内の濃度の高い現像液部分
からトナーが補給される。このため補給されたトナーに
よって現像が行なわれ、所望の濃度の画像が得られる。

これに対応して記録媒体２の送り速度が速くなった時に
ローラ１の回転も早めて供給するトナー量を増加させよ
うとしても、問題解決にはならない。すなわちローラ１
の表面へ現像液が粘性剛着して拘束状態となる為、トナ
ーが消耗した状態の液層４がローラ１と一体的に回転し
てしまい、周囲の現像液とほとんど混じり合わずに現像
が進行しなくなる事が実験的に確められた。

この様な状態になると十分な現像濃度が得られなくなる
事の他に、現像ローラ１を収容している容器内の構成如
何によってはローラ周辺に不均一な現像液流が生し、こ
れによって現像ムラが発生するおそれが出てくる。

第１２図は現像装置の１例でありローラ１を収容してい
る容器５の中に、外部タンクから現像液を供給し循環さ
せながら、ローラ１で記録媒体２に現像を作用をさせる
構成のものであり、６は現像液の供給口、７は現像液の
排出口である。このような構成の装置の場合、供給口６
から供給される現像液流が容器５の中のローラ１に直接
衝突するように容器５が設けられていると、ローラ周面
に形成されているトナー濃度の低い拘束液層４が破れて
新しい液と入れ替ることがある。このような場合、ベタ
黒を現像するとこの部分だけトナーの十分なる供給が行
なわれて帯状の高濃度領域が形成されてしまう不具合が
発生する。

一方、ローラ式現像装置では、たとえば第１３図に示す
ように、記録媒体２上に現像されるべき潜像が多く形成
されている領域Ｍと、はとんど現像されるべき潜像が無
い領域Ｎとが記録媒体２の中方向に分離して存在してい
る場合に、Ｍの領域を十分に現像すべくトナー濃度を高
めた現像液を適用すると、Ｎの領域に非画像部カブリが
発生する。このような状況にある時の現像ローラの表面
を見ると、Ｍ領域に対向する表面にはトナーが耐着して
いない。これに対し、Ｎ領域に対向する表面には多量の
トナーが耐着している。モしてローラの表面をおおう現
像液層も多量のトナーを含んだ状態となっていて、ロー
ラ表面のトナー濃度のの一様性が失われている。かくし
て非画像部に現像カブリが発生してしまう。

第１４図はかかる不具合を除去すべく構成された現像装
置を示す図であって前記特開昭６０＝２８６７８号公報
（ＵＳＰ４４５４８３３号）から引用した図である。１
が現像ローラ、２が記録媒体、８がドクターブレードで
ある。ドクターブレード８は現像ローラ１の表面に弾性
的に接触する如く設けられ、現像ローラ１に耐着するト
ナーを除去する作用があるものとして説明されているが
、同時に第１１図に示したトナーの消耗した拘束現像液
層４を強制的に除去して周囲の濃度の高い液と入れ替え
る作用を生ずるものと考えられる。

［発明が解決しようとする課ｆｌ］ 第１４図に示す装置によれば、第１０図〜第１３図を用
いて説明した種々の不具合を減少させる効果が期待され
る。しかしドクターブレード８の摩耗が大きいという問
題がある。すなわちブレード材料としては弾性が必要な
為にウレタン、マイラー等のシートが用いられる。しか
るにこれらの材料は耐摩耗性に乏しく、数百〜数千ｒｐ
ｌ高速回転する現像ローラ１による摩耗は無視し得ない
程大きい。なお上記の摩耗を極力おさえるべく、現像ロ
ーラ１の表面を鏡面加工したり、メツキを施したりして
いる為、加工に手間がかかる上、現像ローラ１が高価格
なものになってしまう。

また現像ローラ１が長尺な現像装置の場合には、ブレー
ド８を現像ローラ１の全長に亘って均一かつ安定に接触
させるように支持する事が容易ではない。さらに本出願
人の先願に係る特願平０１−２６４２４８号公報に開示
されている如く、現像スリット開口部を除いて、他の部
分を気密状態に密閉した構成のローラ式現像装置におい
ては、ブレードの交換は不可能に近い。このため前記ブ
レードの摩耗の問題はきわめて重要な意味をもつことに
なる。更に前記ブレードの効果は現像ローラ１上のトナ
ーを除去する事と、現像ローラ１上のトナーを消耗した
拘束液層を除去する事に限定される。すなわち上記以外
の効果、例えばトナーの消耗によって現像液全体のトナ
ー濃度が低下した時においても十分な現像能力を維持し
たり、濃縮トナーの過剰補給等により規定以上のトナー
濃度になってしまった時に、現像カブリの発生を防止し
て適正な現像能力を維持する効果等は期待できない。

そこで本願の目的は、高速で走行する記録媒体の現像に
際しても十分な現像能力を有し、しかも耐久性にすぐれ
、製造容易なローラ式現像装置を提供する事にある。

また本発明の別の目的は、現像に適正なトナー濃度でな
い現像液を適用された場合であっても、現像ローラの表
面部の拘束液層部分のトナー濃度のみを適正なトナー濃
度に維持して適正な現像を行なうことのできるローラ式
現像装置を提供する事にある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題を解消し目的を達成するために、基本
的な手段として、次のような手段を講じた。

記録媒体面に形成された静電潜像にトナー粒子を分散さ
せた現像液を作用させて可視化する為に、回転自在に支
持したローラの表面に現像液を担持させ、記録媒体に対
して微少ギャップをもって対向させる如く構成したロー
ラ式現像装置に於て、現像液中に於て前記現像ローラと
微少ギャップを介して対向配置された電極と、この電極
と前記現像ローラとの間にバイアス電圧を印加し上記ロ
ーラの表面に担持される現像液層中のトナー濃度を調整
する手段とを備えるようにした。

［作用コ 上記手段を講じた結果、次のような作用を生じる。すな
わち電極と現像ローラとの間に印加されるバイアス電圧
によって作り出される強い電界効果によって、現像液中
のトナーに強い泳動力が与えられて現像ローラの表面に
粘性耐着している拘束液層中に、トナーガ随時注入され
たり、排除されたする作用が得られる。

なお電極に印加される電圧が、トナーを反発する極性で
ある場合には、現像ローラの表面上の、現像によってト
ナーが消耗した薄い液膜の中に、速やかにトナーが強制
補給されたり、あるいは現像液のトナー濃度よりも高い
トナー濃度の拘束液膜が作り出され、現像能力を高める
ような作用が生じる。また電極に印加される電圧の極性
が、トナーを吸引する方向と反発する方向とに交互に周
期的に入れ替わる極性である場合には、現像ローラの表
面に於てトナー粒子が撹拌される作用が生じ、トナーを
消耗した液中へ、トナーが補給される。その結果、トナ
ーを消耗せずにトナー濃度が高くなっている液中からト
ナーが拡散除去されることになる。

また現像ローラの回転方向からみて、電極の上流側に、
現像ローラの表面からトナーが消耗した拘束現像液層及
びローラの表面に耐着したトナーを強制的に除去する手
段を併設した場合には、上述した作用が一層確実なもの
となる。

また電極にトナーを吸引する極性のバイアス電圧を印加
した場合には所定濃度よりもトナー濃度が高い現像液か
ら、過剰なトナーが除去され、現像ローラの表面に所定
濃度の拘束現像液膜を形成できることなる。

更に電極に印加されるバイアス電圧の電圧レベルを変更
制御可能とした場合には、現像液中のトナー混合比が、
トナーの消耗等によって変動した場合であっても現像に
最適なトナー濃度の拘束液膜を現像ローラの表面に作り
出せる作用が生じる。

しかもこの電圧変更制御手段が、トナーの光透過率や、
検知パターンを現像して得られた画像濃度等のトナー混
合比に関連して変化するパラメーター検知信号に基づい
て行なうものであれば、トナー混合比の変動を吸収して
自動的に良好な現像能力を維持するように作動する事に
なる。

［実施例〕 第１図は本発明の第１実施例を示す図である。

なお、従来例と同一部分には同一符号を付しである。す
なオ）ち同図に於て、１は現像ローラ、２は記録媒体、
３は容器内の現像液、４は上記ローラ１の表面のトナー
が消耗した拘束現像液層である。

１０は電極、１１はバイアス電源である。ｔは現像ギャ
ップ、Ｔは電極ギャップを各々示している。

現像ローラ１及び記録媒体２はそれぞれ矢印方向に動く
ものとする。

現像ローラ１に対し、静電記録紙、電子写真感光紙、静
電記録ドラム、電子写真感光ドラム等の電荷保持性を有
する記録媒体２が微少ギャップｔを介して対向配置され
ている。現像ローラ１の直径は、２０〜３０ミリメート
ル、ギャップｔは０．５〜０．１　ミリメートルである
ことが好ましい。

ローラ１数百〜数千「ｐ■で回転させた時に、比較的良
好な現像結果が得られた。

現像液３は、容器（不図示）中に流し込まれて、第１図
示の如く記録媒体２の下方に所定の液面Ｓを有する場合
と、前記特願平０１−２６４２４８に示した如く、ロー
ラを含む負圧気密容器中に保持され、記録媒体２の下面
まで満される場合とがある。しかし現像作用に於ては大
差がない。

現像ローラ１を矢印方向へ高速回転させると、現像液３
の粘性によって現像ローラ１の表面に薄い液膜３ａが形
成されて移動する。そして現像ギャップｔの部分でこの
液膜は記録媒体２に接触し、その表面張力によって図示
した様な安定した液留り３ｂが形成される。現像電極１
０と潜像電荷とによって作り出される電位勾配に従って
、トナーは現像液溶媒の粘性に打ち勝って電気泳動する
。

このため潜像面に吸着されて現像が進行するが、トナー
の移動の速さは電位勾配にほぼ比例する。

従って現像ギャップｔに反比例して電位勾配は強まり、
現像速度は速まるが、ある限度を超えると現像ギャップ
ｔを通過する現像液量が少くなってしまい逆に現像性能
が低下してしまう。

ギャップｔを通過した現像ローラ１上の液膜はトナーが
消費されてしまった拘束現像液層４となる。つまりこの
薄い液層４は、液体の粘性によってローラ１の表面に拘
束され、容易に容器内の周囲の現像液３とは混じり合わ
ない。そしてこの状態のまま電極１０の部分に到達する
。

現像ローラ１と電極１０とは電極ギャップＴをもって対
向しており、この対向領域にはバイアス電源１１によっ
てバイアス電界が形成されている。

電極ギャップＴは通常は現像ギャップｔの２倍程度の値
に設定する事が好ましい。すなわち本質的には現像ロー
ラ１の表面に拘束されているトナーが消耗した拘束現像
液層４の厚みの２倍以上のギャップ寸法である事が望ま
しい。現像ローラ１と電極１０との間に印加されたバイ
アス電圧によって電極ギャップＴの中には強い電位勾配
が形成される。

この電位勾配により、ギャップＴの中のトナーは、現像
ローラ１の表面の拘束液層４の中に移動し、液層４の中
のトナー濃度を回復させる。

更に現像ローラ１が回転すると、ローラ１の表面に拘束
されたトナー濃度が回復した液層４は、その表面をトナ
ーの濃度の低くなった液で覆われた状態で再び現像ギャ
ップｔに到達する。トナー濃度が回復された拘束液層は
現像１と寄与するが、表面を覆っていたトナー濃度の低
い液膜は、ローラ１の表面の最外液層部又は端部を流れ
る逆方向の流れとなって容器中に回収される。

かくして本実施例によれば、現像ローラ１の表面に拘束
されている液層４の自然な撹拌による入れ替わりに比べ
て、電界によるトナーの強制的な泳動による撹拌が行な
われるので、きわめて効率よく拘束液層４の中のトナー
濃度が回復され、高速現像を実現する事ができる。

更に電極ｌＯに印加するバイアス電圧値を高めたり、電
極ギャップＴを少し広げて電界を作用させると、拘束液
層４の中のトナー濃度を容器内の周囲現像液３のトナー
濃度より高める事ができる。

この効果は後述するようにトナーを消耗して濃度が全体
的に低くなってしまった現像液で正常な現像を行なった
り、トナーの沈殿等をされるべく低いトナー濃度で処方
された現像液で高い効率の現像を行なう場合等において
役立つものである。

逆に電極１０に印加するバイアス電圧をトナーを吸引す
る方向の電圧として作用させる場合もある。その場合に
は拘束液層中のトナー濃度を下げる効果が発生する。こ
の場合は後述する様に、何等かの事情で容器内の現像液
３のトナー濃度が規定の値より高くなってしまった時に
、カブリの発生を防止し、適正な現像速度を得る為に役
立つものである。

第２図は本発明の第２実施例の構成を示す図である。本
実施例は、電極１０と現像ローラ１との間に印加される
バイアス電圧の極性が、トナーを吸引する方向と反発す
る方向とに交互に周期的に切替わるように電源１２を設
けた点に特徴がある。

第２実施例によれば、第１４図に示した如く、記録媒体
上に−様に静電潜像がある訳でなく、静電潜像が存在す
る領域が局部的である場合におけるトナー濃度の分散化
効果がある。すなわち従来は拘束液層中で静電潜像に対
応した部分はトナーの消耗があってトナー濃度が低下し
ているのに対し、静電潜像が無い部分に対応したローラ
１の表面にはトナーの沈殿や拘束液層のトナーの高濃度
化が生ずる事が多かった。これに対し、本実施例ではト
ナーを消耗した液層中にはトナーが注入され、トナー濃
度の高い液層やローラ１の表面からはトナーが除去され
る。したがって両頭域が−様なトナー濃度になる様な分
散化効果が得られる。

すなわちトナーを吸引する極性のバイアス電圧が印加さ
れた時、トナーはローラ１側から電極１０側に電気泳動
し、逆の場合は電極１０側からローラ１側へ電気泳動し
、ギャップＴの中で往復動しながら電極領域を移動して
行く。本電源１２の周波数を低い周波数にすると、ロー
ラ１の表面に粗い周期でトナー濃度の高い領域と低い領
域とが出現する。上記周波数が高くなると、両者のピッ
チは短くなって−様なトナー濃度の拘束液層になってく
る。その場合に電極１０の部分を通り過ぎた拘束液層中
のトナー濃度は、拘束液層に含まれたギャップＴの中に
進入したトナーと、ギャップＴの巾に外部から進入した
周囲の現像液３に含まれるトナーとを撹拌して得られた
平均的なトナー濃度となる。従ってこの実施例に於ては
第１図に示した第１実施例の場合よりも電極ギャップＴ
を広く設定しておく方が良い。

第３図は本発明の第３実施例の構成を示す図である。同
図に於てＩＯＡ、ＩＯＢは二分割された電極、１１は直
流バイアス電源、１２は交番バイアス電源を各々示して
いる。現像ローラ１に対向する電極はＩＯＡとＩＯＢと
分割されている。現像ローラ１の回転方向にみて上流側
の電極１０Ａには交番バイアス電源１２が接続され、下
流側の電極１０Ｂには直流又はパルス状の一定の極性の
バイアス電圧が印加される。電極１０Ａと電源１２とは
第２図で説明した如く、現像ローラ１の表面に拘束され
ている液層内のトナー濃度を容器内の現像液３のトナー
濃度に近ずける様に電気的にトナーを撹拌する効果を与
える。また−足掻性のバイアスの電源１１に接続した電
極１０Ｂの作用は、ローラ１の表面に拘束された液層の
トナー濃度を高めたり、あるいは低めたりする様に、作
用する。従って本実施例では第１図と第２図で説明した
効果の両方が得られるものである。なお電極１０Ｂにト
ナーを吸引する極性のバイアス電圧を印加する場合には
後述する如く若干の付加的な要素を設ける事が好ましい
。

第４図は第３図の一部を変形させた第４実施例の構成を
示す図である。第４図に示すように現像ローラ１に対向
する電極は単一の電極１０のみである。しかるにバイア
ス電源は、直流電源１１と交番型＃、１２とを直列接続
して組合わせたものとなっている。かくして電極１０に
はトナーを吸引する方向と反発する方向との交番電圧が
印加されるが、一方の電圧値に対して他方の極性の電圧
値が大きくなる様に設定される。このため、第３図の例
と同じ作用効果を生じるものである。

第５図は第４図の一部をさらに変形させた第５実施例の
構成を示す図である。第５図に示すように単一の電極１
０に、パルス１１の異った交番電圧を出力する電源１３
が接続されている。パルス１１の狭い極性のパルスは、
トナーの撹拌効果を生じ、パルスｒｆ＋の広い方の極性
のパルスは撹拌効果に加え拘束液層中のトナー濃度を高
めるか又は低める様に作用する。総合的には第４図の例
と同じ作用効果が得られる。

第６図は本発明の第６実施例の構成を示す図である。こ
の実施例は現像ローラ１の回転方向に見て、電極１０の
上流側に、現像ローラ１の表面の拘束現像液層及びトナ
ーを除去する為のクリーニングローラ１４を設けた点に
特徴を有している。

第６図に示すように、クリーニングローラ１４は芯部材
１４ａの外周に弾性部材１４ｂを一体的に形成したもの
である。弾性部材１４ｂは現像ローラに圧接していて、
現像ローラ１の表面の拘束液層を強制的に排除するもの
となっている。。現像ローラ１はそのニップ部を脱出し
た時点で容器内の現像液３によりその表面を覆われる。

したがってトナーを消耗した液層が確実に交換回復する
作用効果が生ずる。なおりリーニングローラ１４がニッ
プ部で変形する際に現像ローラ１の面との間でスベリが
発生する。このスベリによって、ローラ１の表面にっ付
着したトナーをかき取る作用効果が生しる。クリーニン
グローラ１４の弾性部材１４ｂとしてはゴム等の弾性体
あるいはスポンジ状の発砲部材等から成るものの適用が
可能である。

前者は絞り効果に勝れており、後者はニップ部の弯化量
を大きくとる事ができるため、空孔内にトナーを取込む
作用も生する。かくして後者はトナー除去効果の点で勝
っている。

クリーニングローラ１４に代えて第１４図に示されてい
るブレード８を適用する事も可能である。

しかし上記弾性部材１４ｂを有するクリーニングローラ
１４の方が、耐久性にすぐれ、現像ローラ１の回転負荷
が少なく、かつ均等な作用効果が得やすく、作りやすい
点で好ましいといえる。電極１０とバイアス電源１１と
は、現像ローラ１の表面の拘束液層のトナー濃度を所望
の値にコントロールするように作用させる為に設けたも
のである。

ところで前述した第１図、第３図、第４図、第５図、第
６図等の電極に対しては目的に応じてトナーを吸引する
極性の電圧を印加し得る事を説明した。しかし上記の場
合にトナーが電極表面に捕捉去れてしまうと、その電荷
によって電極効果が減殺され、ついには全く作用しなく
なる。また電極上にトナーが固着してしまうおそれがあ
る。

上記問題点を解決する為には、電極をローラ状にして回
転自在に指示すると共に、この電極ローラから付着トナ
ーを除去する為の手段を設ける事が好ましい。

第７図は上記に点を考慮に入れた第７実施例を示す図で
ある。同図に於て、１５は電力ローラ、１６はトナー吸
引極性のバイアス電源、１７はクリーニングローラであ
り、前期クリーニングローラ１４と同様に構成されてい
る。

現像中に現像ローラ１と電源ローラ１５とは共に回転す
るが、電源ローラ１５は現像ローラ１はどに拘束回転さ
せる必要はない。現像ローラ１と電極ローラ１５とはギ
ャップＴを介して対向し、現像ローラ１の表面に拘束さ
れた液層からトナの一部を取り除き、トナー濃度を下げ
るように作用する。現像ローラ１は回転して新しい表面
をギャップＴの部分に移動させるから、その作用は安定
して持続する。一方、クリーニングローラ１７は、トナ
ー濃度が高くなった電極ローラ１５の表面からトナーを
除去するように作用する。電極ローラ１５の表面からト
ナーを除去する手段としては、上記のクリーニングロー
ラ１７に限定されるものではない。たとえば第１４図に
示したブレード８や、第２図に示したような交番電界を
印加した電極であってもよい。更に現像ローラ１に対し
ては、電極ローラ１５の上流側に第３図で示した電極１
０Ａ１第６図で示した拘束液層除去手段１４等を付加し
て構成すれば一層好適である。

上記した実施例の作用効果の中で説明したように、容器
内の現像液３のトナー濃度とは異なったトナー濃度の拘
束液層を、現像ローラ１９の表面に作り得る事が明らか
である。この点に着目すると電極と現像ローラ１との間
に印加するバイアス電圧は、調整可能にしておくと極め
て好都合である。

第８図は上記の点を考慮した第８実施例を示す図である
。同図に於て１８は電圧に対してトナーを反発する電極
の電圧を印加する例を示したいる。

現像液容器（不図示）内の現像液中のトナー濃度が所定
の値である時には、バイアス電圧を０■とする。トナー
の消耗にしたがって液濃度が低下すると、バイアス電圧
を徐々に高める様に制御回路１９から信号が送出される
。操作は画像濃度やカブリ発生の状況を見ながらマニュ
アルで電圧調整する事も可能である。あるいは後述する
様にプリント枚数、現像液の光学的等価率、現像画濃度
等の現像液のトナー濃度に関連するパラメータを検知し
て自動制御する事も可能である。このように構成すれば
消耗によってトナー濃度が徐々に低下する現像液を用い
ても、正常で安定した現像を行なうことができる。

現像液中のトナー濃度は通常現像によってトナーが消耗
する為に低下する方向に変化するが、これを回復する為
に濃縮トナーを補給したり、あるいは使用頻度が少ない
場合に溶剤が気化する等の理由で規定濃度より高い濃度
になる場合もあり得る。

第９図はこの様な現像装置の増減方向の変化に対応し、
また前述の如く現像液の光学的透過率や現像画濃度等の
トナー濃度を直接又は間接的に示すパラメータを検知し
てバイアス電圧を自動調整する如く構成した第１０実施
例を示すずである。

同図に於て１は現像ローラ、１４は現像ローラ。

１５は電極ローラ、１７は弾性ローラ、１８は可変バイ
アス電源、１９は自動制御回路、２０は直流バイアス電
源、２１は光電センサを６示している。

現像ローラ１と電極ローラ１５は回転自在に指示され、
弾性ローラ１４，１７は従動回転し、現像ローラは矢印
方向に回転し、電極ローラ１５の上流側に弾性ローラが
配置されるが、電極ローラ１５の回転方向は任意でよい
。

電源１８は電圧調整可能な電源で、電極口−ラ１５にト
ナー反発方向の電圧を与えるものである。

２２は自動制御回路で、発光ダイオードとフォトトラン
ジスタを組合わせた光電センサ２１からの現像液光学濃
度の測定値を入力して、可変バイアス電源１８の電圧を
制御する。

現像液濃度が規定値より高い場合には電源２０の電圧に
比べて電源１８の電圧が小さくなって、電極ローラ１５
にはトナーを吸引する極性の電圧が印加される。かくし
て現像ローラ表面に拘束された液層の濃度は規定値まで
引き下げられる。

容器中の現像液濃度が規定値になると、バイアス電源２
０と電源１８との電圧値が同じになり、電極ローラ１５
に印加される電圧はＯｖとなる。

したがって現像ローラ１の表面における拘束液層のトナ
ー濃度は溶液中の現像液濃度と一致する。

溶液中の現像液濃度が規定値よりも下がると、バイアス
電源１８の電圧がバイアス電源２０の電圧より大きくな
る。このため現像ローラ１にはトナを反発する電圧が加
わって、現像ローラ１の表面の拘束液層のトナー濃度は
規定値まで高められる。

なおりリーニングローラ１４を省略して本発明を実施す
る事は可能であるが、その場合には電極ローラ１５に印
加するバイアス電圧の適正値は上記説明よりいくぶんト
ナー反発電界が強まる方向にシフトさせたものとなる。

かくして現像によって失われたトナーを拘束液層中に強
制的に送り込む作用が強まる。

［発明の効果］ 本発明によれば次のような効果を奏する。ロラ現像装置
に於ける現像効率を高める為の阻害要因が排除され、高
速現像が実現できる。また耐久性に勝れた装置が得られ
る。さらに現像液の濃度の変動に対して、現像性能を所
定レベルに維持することができる。また容器内現像濃度
とは異なったトナー濃度を現像ローラ表面に作り出して
所望の現象を行なう事ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第９図は本発明の実施例を示す図で、第１図は
第１実施例の構成を示す図、第２図は第２実施例の構成
を示す図、第３図は第３実施例の構成を示す図、第４図
は第４実施例の構成を示す図、第５図は第５実施例の構
成を示す図、第６図は第６実施例の構成を示す図、第７
図は第７実施例の構成を示す図、第８図は第８実施例の
構成を示す図、第９図は第９実施例の構成を示す図であ
る。第１０図〜第１４図は従来技術を説明するための図
である。 １・・・現像ローラ、　２・・・記録媒体、　３・・・
現像液、　４・・・拘束現像液層、　１０．ＩＯＡ、１
０Ｂ・・・電極、　１２・・・交番電極、　１３パルス
電源、１４．１７・・・クリーニングローラ、　　１５
・・・ローラ電極。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）記録媒体面に形成された静電潜像にトナー粒子を
   分散させた現像液を作用させて可視化する為に、回転自
   在に支持したローラの表面に現像液を担持させ、記録媒
   体に対して微少ギャップをもって対向させる如く構成し
   たローラ式現像装置に於て、 現像液中に於て前記現像ローラと微少ギャップを介して
   対向配置された電極と、この電極と前記現像ローラとの
   間にバイアス電圧を印加し上記ローラの表面に担持され
   る現像液層中のトナー濃度を調整する手段とを備えた事
   を特徴とするローラ式現像装置。 （２）請求項１に記載の現像装置において、電極に印加
   するバイアス電圧の極性が、トナーを反発する方向の極
   性である事を特徴とするローラ式現像装置。 （３）請求項１に記載の現像装置において、電極に印加
   するバイアス電圧の極性が、トナーを吸引する方向と反
   発する方向とに所定周期で切替わる事を特徴とするロー
   ラ式現像装置。 （４）請求項１に記載の現像装置において、現像ローラ
   の回転方向から見て、電極の上流側に、現像ローラの表
   面に担持されている現像液層及びトナーを除去する手段
   が設けられている事を特徴とするローラ式現像装置。 （５）請求項１に記載の現像装置において、現像ローラ
   と対向する電極が、回転可能に支持されたローラ電極で
   あって、このローラ電極に印加するバイアス電圧が、ト
   ナーを吸引する方向の極性であり、上記ローラ電極から
   トナーを除去する手段が設けられている事を特徴とする
   ローラ式現像装置。 （８）請求項１に記載の現像装置において、電極に印加
   するバイアス電圧の値を制御する制御手段が設けられて
   いる事を特徴とするローラ式現像装置。 （７）請求項６に記載の現像装置において、バイアス電
   圧変更制御手段が、トナー混合比に関連して変化するパ
   ラメータを検知した検知信号に従って自動的にバイアス
   電圧を制御するものである事を特徴とするローラ式現像
   装置。