JPH0335262A - 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】 皮呈圭坐剋里公互 本発明は、複写機やレーザビームプリンタ等に用いられ
る静電式現像装置に関し、特に、現像ローラ上のトナー
層の厚みを規制する薄層形成部材に関する。

従来生技街 静電式現像装置では、感光体ドラムに形成された静電的
潜像に、現像ローラに担持されたトナーを移転させるこ
とにより顕像を得る。この顕像を紙等の上に転写するこ
とにより、原稿の複写あるいは任意の図形のプリントア
ウト等が可能となるのである。ここで、感光体ドラム上
のトナーの濃度が、複写又はプリントアウトされた紙の
上の印字あるいは画像濃度に直接関連するため、この感
光体ドラム上のトナー濃度の正確な制御が望まれる。

キャリアを用いない一成分式の現像装置では、現像ロー
ラ上に付着したトナーの厚みとトナーの帯電量が、感光
体ドラムに移転されるトナー量に影響を及ぼすため、こ
れらを正確かつ均一に制御する必要がある。これらを制
御するのが現像ローラに押し付けられる薄層形成部材で
あり、従来はドクターブレードと呼ばれる樹脂や金属の
押え板が用いられていた。

■が　°　しよ゛と　るｉ 従来のドクターブレードはバルクの樹脂や金属により構
成されていたため、現像ローラの軸方向全長にわたって
その接触圧力を均一にすることは困難であった。しかも
、接触面積を大きくすればするほど、全接触面での均一
圧力の形成が困難となるため、ドクターブレードと現像
ローラとの接触面積は小さく、線に近いものとならざる
を得なかった。この場合には、十分な層厚規制及び摩擦
帯電量の確保のため、いきおい、接触圧を大きくする必
要があったが、こうすると、今度はドクターブレードの
損傷や摩耗が激しくなり、現像ローラに形成されるトナ
ー層の均質性が損なわれるという問題が生じていた。

本発明はこのような問題を解決し、−戒分弐の現像装置
において、現像ローラ上の全面にわたって、付着するト
ナーの厚み及び帯電量を均一に、かつ、正確に制御する
ことのできる現像装置を提供することを目的とする。

ｉ　　　゛　るための 上記目的を達成するため、本発明の現像装置では、感光
体ドラムと、感光体ドラムと平行に設けられ、感光体ド
ラムに移転させるトナーを担持した現像ローラと、回転
する現像ローラに押し付けられ、現像ローラ上に担持さ
れたトナーの厚みを均一にする薄層形成部材と、を備え
た現像装置において、薄層形成部材が、内部に流体を保
持し、現像ローラにその軸方向全長にわたって当接する
袋を備えることを特徴とする。

なお、その袋を現像ローラの回転軸と平行な軸の回りに
回転させることのできる機構を備えていてもよい。更に
、その袋の内部の流体の圧力を調節する圧力調節手段を
備えていてもよい。

立−里 トナーが現像ローラの周囲に付着した後、薄層形成部材
に備えられた流体袋がその表面を一定の力で押さえるた
め、現像ローラ上のトナー層の厚みは一定に保たれ、ト
ナー粉にも適切な電荷量が帯電される。このとき、流体
袋の接触圧力は、パスカルの原理により接触面全面で均
一なため、現像ローラ上のトナー層の厚み及び帯電量は
、現像ローラ表面の全面で均一になる。また、接触圧の
均一性を損なうことなく接触面積を広くすることができ
るため、薄層形成部材（流体袋）の損傷・摩耗は最小限
度に抑えることができる。上記回転機構を備えた場合に
は、現像ローラに当接する流体袋の面を変更することが
できるため、より長期間、この薄層形成部材を使用する
ことができる。

更に、袋内の流体の圧力を調節することにより、薄層形
成部材と現像ローラとの接触圧力を変更することができ
、これにより、現像ローラ上のトナー層の厚み及び帯電
量を任意に制御することができる。

２益班 以下、本考案の実施例を図面を参照しつつ説明する。第
２図は、本考案に係る現像装置が用いられた静電式複写
機の画像記録部の概略構成図である。

この画像記録部は、感光体ドラム１の周囲に、その回転
方向に順に、メインチャージャ２、現像装置６、転写部
７、分離部８、ドラム清掃部１０及び除電部１１が配置
されて構成されている。メインチャージャ２と現像装置
６の間には露光部３としての空間が設けられている。

ドラム１は通常アルミ或いはアルミ合金の円筒上に光導
電性物質（例えば、蒸着したセレン化合物等）をコーテ
ィングしたものである。メインチャージ中２は、ドラム
１の軸方向に、その表面に近接して張られたタングステ
ン線から成るチャージワイヤ２ａと、その背後を囲うケ
ース２ｂとから構成される。現像装置６には、トナーカ
ートリッジ４、トナーホッパ１２、トナー補袷ローラ１
３、供給ローラ１４及び現像ローラ１５が備えられてい
る。転写部７と分離部８は共にメインチャージャ２とほ
ぼ同様の構造をしている。ドラム清掃部１０はドラム表
面のトナー粉を掻き落とすゴムブレード１７を備え、除
電部１１は除電ランプ１８を備える。

次に、この複写機の動作を説明する。複写動作が開始さ
れると、ドラムｌは第２図で時計回りに一定速度で回転
し、その表面の感光体層はメインチャージャ２により所
定の電位に帯電される。狭いスリントを通った原稿の像
は、露光部３でスリソト幅毎に感光体ドラムｌの帯電さ
れた感光体層に潜像として記録されてゆく。

現像装置６では、次のようにして感光体層の潜像がトナ
ー粉によって現像される。トナーカートリフジ４からホ
ッパｉ２、トナー補給ローラ１３を通って降りて来たト
ナー粉は、供給ローラ１４の表面に付着される。その後
、このトナーは供給ローラと現像ローラの接触部におい
て現像ローラ表面へと移動しつつ摩擦帯電される。

薄層形成部材２０は、現像ローラ１５の全長にわたって
当接するエアバッグ２１と、エアバッグ２１を背後から
囲うブツシュボックス２２とから成り、ブツシュボック
ス２２は図示せぬ機構にまり力Ｐでエアバッグ２１を現
像ローラ１５に押し付けている。エアバッグ２１はポリ
ウレタンゴムやシリコンゴム等の弾性のある素材を袋状
にしたものであり、内部には空気が満たされている。薄
層形成部材２０はこのような構成であることにより、広
い面積で、かつ、均一な圧力で、現像ローラ１５と接す
るため、供給ローラ１４によって現像ローラ１５の表面
に付着されたトナーは、このエアバッグ２１により均一
にならされ、全面で厚みが一定となる。また、トナーに
はエアバッグ２１表面と現像ローラ１５表面とのＦ？、
擦により、現像ローラ１５の全表面にわたって均一な帯
電量が与えられる。

現像ローラ１５には所定のバイアス電圧が印加されてお
り、この現像ローラ１５とドラム１との間の電位差によ
り、トナーがドラムｌに移転し、これによりドラムの潜
像が顕像に現像される。

このトナーによる顕像は、転写部７で、ｌ対のレジスト
ローラ１６により１枚づつ供給される祇５の上に転写さ
れる。分離部８の放電ワイヤはドラムＬに交流（ＡＣ）
電界を与え、ドラムｌに静電的に付着している紙５を引
き離す、このようにして原稿のコピーが紙５の上に得ら
れるのである。祇５が分離された後、ドラム表面に残っ
たトナー粉は゛清掃部１０でゴムブレード１７により掻
き落とされ、ドラムｌ上の感光体層は除電部１１で除電
ランプ１８に照射され、除電される。

上記実施例では薄層形成部材２０に固定式のエアバッグ
２１を使用したが、第３図（ａ）及び（ｂ）に示すよう
に、現像ローラ１５に対してエアバッグ２Ｆの当接面を
変えられるようにしてもよい。（ａ）の例では、プッシ
ュボックス２２″に溝孔２３を空け、エアバッグ２１’
に固定した取手２４をこの溝孔２３を通して突出させて
いる。エアバッグ２Ｆの当接面に疵が入ったり、摩耗し
てバッグ２Ｆの厚みが小さくなった場合には、この取手
２４を動かすことにより、エアバッグ２１’の新しい面
が現像ローラ１５と接触するようになり、そのまま引続
き薄層形成部材２０を使用することができる。（ｂ）の
例では、取手２４゛をエアバッグ２Ｆの端面に取り付け
ている。

次に、第４図に示すように、エアバッグ２１の内部の空
気の圧力を調整できるようにしてもよい。

本実施例では、感光体ドラム１の表面に付着したトナー
の濃度をセンサ９により検出し、制御装置２５がその濃
度に応じてポンプ２６を駆動してエアバッグ２１内の空
気の量を調整する。例えば、感光体ドラムｌ上のトナー
濃度が高すぎる場合には、エアバッグ２１内の空気の圧
力を高め、薄層形成部材２０の現像ローラ１５への当接
圧力を強くする。これにより現像ローラ１５上のトナー
層の厚みが減少するため、感光体ドラム１上のトナー濃
度は常に一定に保たれる。

なお、上記各実施例では、流体として空気を使用したが
、もちろん、他の気体や、あるいは、水等の液体でもか
まわない。

又里生並来 以上説明した通り、本発明によれば、現像ローラと薄層
形成部材の当接面の圧力が全面で均一であるため、現像
ローラ上の全面にわたって厚み及び帯電量の均一なトナ
ー層が得られる。しかも、接触面圧力の均一性を保ちつ
つ接触面積を大きくとることができるため、薄層形成部
材の損傷・摩耗が最小限に抑えられ、長期間にわたって
正常に使用することができる。更に、もし、当接面が損
傷・摩耗した場合には、流体袋を回転させることにより
新しい面を現像ローラに当接させることができるため、
より長期間の使用が可能となる。また、流体袋内の流体
圧力を調節することにより、トナー層厚及び帯電量の微
妙な１１節が可能となり、現像された画像の濃度の制御
に用いることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例であるエアバッグ式薄層形成部
材の断面図、第２図は本発明の実施例である静電複写機
の概略構成図、第３図（ａ）及び（ｂ）は第２の実施例
である可動エアバッグ式薄層形底部材の斜視図、第４図
は空気圧調整式エアバッグとその制御システムを示すブ
ロック図である。 １・・・感光体ドラム　　　２・・・メインチャージ中
３・・・露光部　　　　　　４・・・トナーカートリッ
ジ５・・・祇　　　　　　　　６・・・現体装置７・・
・転写部 ９・・・濃度センサ １１・・・除電部 １５・・・現像ローラ ２０・・・薄層形成部材 ２２．２２゛・・・ブツシュボッ ２３・・・溝孔 ２６・・・ポンプ ８・・・分離部 １０・・・清掃部 １４・・・供給ローラ １６・・・レジストローラ ２１．２Ｆ・・・エアバッグ クス ２４．２４゛・・・取手 出 願人 三田工業株式会社 第 図 第 図 第 ３ 図 （０） 第 図 （ｂ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体ドラムと、 感光体ドラムと平行に設けられ、感光体ドラムに移転さ
   せるトナーを担持した現像ローラと、回転する現像ロー
   ラに押し付けられ、現像ローラ上に担持されたトナーの
   厚みを均一にする薄層形成部材と、 を備えた現像装置において、 薄層形成部材が、内部に流体を保持し、現像ローラにそ
   の軸方向全長にわたって当接する袋を備えることを特徴
   とする現像装置。
2. （２）袋を現像ローラの回転軸と平行な軸の回りに回転
   させる機構を備えた請求項１記載の現像装置。
3. （３）袋の内部の流体の圧力を調節する圧力調節手段を
   備えた請求項１又は２記載の現像装置。