JPH0365969A - 電子写真現像装置 - 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】 及栗圭立監凰立互 本発明は電子写真プロセスを使用する画像形成装置に使
用される現像剤の製造装置に関する。

灸来艮％ 電子写真複写機、静電プリンタ、ファクシミリ等の電子
写真プロセスを使用した画像形成装置では、電子写真プ
ロセスにより感光体上に形成された静電潜像は現像工程
で現像剤により現像されてトナー像として顕像化され、
このトナー像は転写紙に転写され、定着されて画像が形
成される。

上記の現像工程における画像部へのトナーの付着による
現像は、トナーの帯電極性と現像ポテンシャル（画像部
電位と現像バイアスとの差）の極性との関係によって行
なわれる６したがって、トナーは一定の極性に製造され
画像部の現像ポテンシャルがトナーと逆極性になるよう
に現像バイアスが設定される。非磁性−成分の現像プロ
セスの例を挙げて説明すると、トナーは（−）に帯電す
るように製造され、感光体上の画像部の現像ポテンシャ
ルが（＋）になるように現像バイアスが掛けられる。非
画像部の現像ポテンシャルは（−）になり、（−）に帯
電したトナーは付着せず、コピーやプリント上で地肌が
白くなるようにされている。

ところが、現状では、製造されたトナーの帯電量（ｇ／
■）の分布は第２図に定性的に示す如く、ある（−）の
帯電量を中心にある範囲に亘って分布しており、（＋）
に帯電したトナーを一部含んでいる。そのため、（＋）
に帯電したトナーは（−）のポテンシャル領域すなわち
非画像部に付着する。

この（＋）トナーによる非画像部への付着は感光体上に
一様に付着するが、転写領域では画像部に付着している
（−）トナーを転写紙に転写させるため（＋）のコロナ
チャージを印加している。その結果、非画像部に付着し
た（＋）トナーは静電的反発を受けて転写紙には実質的
に余り付着しない、しかし、転写紙と感光体との機械的
な接触力（Ｖａｎ　ｄｅｒ　Ｗａａｌｓ力が主体、その
他摩擦力）によって転写紙に付着し、定着器で定着され
てしまうものが多少あり、それが地汚れの発生メカニズ
ムとなるゆ この現象は、転写紙が厚紙の場合や両面プリントの場合
の２度目の転写の場合に更に顕著になる。

その原因は、厚紙の場合は転写チャージャによる紙を通
しての（＋）トナー反発力が弱まり、その分だけ紙に付
着し易くなり、かて＼加えて厚紙は紙の剛性も高く、紙
面が感光体に機械的に強く当接するため、感光体上の非
画像部のトナーが紙面に付着し易くなるためである。又
、両面プリントの場合、−度目の定着で紙の水分が減少
し紙の体積抵抗が増加するため、２度目の転写時に感光
体に付着している（＋）帯電トナーへの反発力が減少し
、（＋）トナーは紙へ付着し易くなる。さらに厚紙への
両面プリントの場合は、紙の剛性が高いため、水分の減
少と相俟ってより剛性が上り、機械的に紙が強く感光体
に当接し、地汚れが発生し易くなる。

勿論裏面プリントを行なう前に紙の調湿を行なえば裏面
と同レベルのプリントは得られるが、装置が複雑になる
。

逆極性現像剤の存在は地肌汚れの原因となるのみならず
、前述の如く感光体の非画像部に一様に付着するため、
たとえ用紙に転写されなくても無駄なトナーの消費とな
ってトナーの消費量が増加するとともに転写機感光体上
に残留し、クリーニング装置で回収されるので、クリー
ニングブレードの摩耗が促進され、クリーニング性の劣
化及びクリーニング装置の寿命低下等、数々の欠点がも
たらされる。

が　　しようとする課 本発明は、現像剤に本来の極性と逆極性の現像剤が混在
することによる上記の問題点にかんがみ、現像装置の現
像ローラにより感光体に供給される現像剤中に逆極性現
像剤が含まれないようにする現像装置を提供することを
課題とする。

課　解決のための手 本発明による現像装置は、上記の課題を解決させるため
、現像器の内部又は外部近傍に、本来の帯電極性と逆極
性に帯電した現像剤を吸着する逆極性現像剤吸着装置を
設けたことを特徴とする。

庄−凰 現像装置に上記の如く逆極性現像剤吸着装置を設けたこ
とにより、現像ローラにより感光体に供給される現像剤
中には逆極性に帯電した現像剤は殆んどなくなる。

その結果、上述の逆極性帯電現像剤の混在に起因する地
肌汚れや現像剤の消費量の増加、クリーニング装置の寿
命の短縮化等の問題を解消することができる。

去４１陛 以下に本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図は１本発明を一成分現像剤を使用する現像装置に
適用した実施例を示す図である。

現像装置ｉ！１は、感光体ドラム２に対向する部分に開
口を有する現像器ハウジング３と、その内部に上記の開
口を介して感光体ドラム２に接して設けられた現像ロー
ラ４と、現像器内に貯溜された一成分現像剤（トナー）
５を現像ローラ４に補給するため現像ローラ４に接し、
現像器底部に設けられたトナー補給ローラ６と、現像器
内に貯溜するトナーを撹拌するアジテータ７と、現像ロ
ーラ４にトナー補給ローラ６により補給され付着して搬
送されるトナーの層厚を規制するため先端を現像ローラ
に弾発的に接するようにハウジングに取付けて設けられ
たドクターブレード８とにより構威されている。

現像器ハウジング３の上部には、トナー補給用の開口が
設けられていて、その上にトナーカートリッジ１０を装
着し、トナーカートリッジの開口を覆っていたシール材
１１を引抜くことにより、トナーカートリッジ１０内の
トナーは一挙に現像器内に落下し補給される。

こへ迄に述べた現像装置の構成は従来のものと特に変る
ところはない。

しかし、この実施例の現像装置では、本発明にしたがい
、逆極性（この場合（＋）極性）トナー吸着装置１２が
トナーカートリッジｌＯ内に設けられている。

この装置は、トナーカートリッジ１０を現像器に装着し
た時に現像ローラ４に近接する側に設けられ、一対のロ
ーラ１３，１４に巻掛けられたエンドレスベルト１５と
、トナーカートリッジのハウジング内面に固着され、ベ
ルト１５の使用状態でその全幅に亘ってベルトに接する
摩擦部材１６とにより構成されている。ローラ１４とベ
ルト１５は、トナーカートリッジ１０が未装着状態では
、図中に鎖線で示す如く、所定の位置から矢印Ａの方向
に回動し、トナーカートリッジ１０のシール材１１の内
側に収容されており、シール材１１を引抜くことにより
、図示しないバネの力により、矢印Ａと逆方向に回動し
、図示しないストッパに当接して図中に実線で示す使用
位置に位置決めされこの位置に保持される。この位置で
ベルト１１のローラ１４に巻回された方の端部は、現像
ローラ４の周辺のトナーに接触し、又ローラ１３．１４
の間でベルト１５は全幅にわたって摩擦部材１６に摺接
する。ローラ１３は、現像装置が所定の位置に装着され
た状態で図示しない駆動伝達系により回転駆動可能とな
り現像時、ベルト１５は矢印Ｂの方向に周回する。ベル
ト１５が回転すると、ベルト１５は摩擦部材１６と摩擦
し、ベルト１５は（−）に帯電する。ベルト１５と摩擦
部材１６は、これらが摩擦した時ベルトが（−）極性に
帯電するような材質が選ばれている。一方トナーは、現
像ローラ４、トナー補給ローラ６、ドクターブレード８
等の間の摩擦により大部分は（−）帯電される。ところ
が、トナーの組成上の問題で一部は（＋）に帯電するこ
とが避けられない、しかし、上述の如く、（−）に帯電
したベルト１５が現像ローラ周辺部でトナーと接触しな
がら周回しているので、（＋）に帯電したトナーはベル
ト１５に静電気的に吸着されてベルト　１５に連行され
、摩擦部材１６に阻止されてその上にたまることになる
。たまった廃トナーは、トナーカートリッジの交換時に
使用済みカートリッジと共に廃棄される。

なお、上記実施例では、トナーカートリッジ側に（＋）
トナー吸着装置を設け、カートリッジと共に捨てる方式
としたが、吸着装置の主要部分を現像器側に設置し、回
収したトナーのみがカートリッジ側にたまるように構成
してもよい、その方が消耗品コストが安価になる。たゾ
し、ベルトの帯電特性の経時劣化を小さくすることが不
可欠の要件となる。

又、トナーの摩擦帯電はドクターブレード８の接触部分
でも行なわれるため、（＋）帯電トナーの除去効果を完
全なものにするためには、（＋）トナー吸着装置をドク
ターブレードの下流側、例えば第１図に示す０部付近に
設けることが望ましい。

僧−」程 以上の如く、本発明によれば、現像装置の現像ローラに
より感光体に供給されるトナーから逆極性に帯電された
トナーが除去されるため、感光体の非画像部に逆極性ト
ナーが付着することに起因する地肌汚れ、トナーの無駄
使い、クリーニング装置の寿命低下等の諸問題を解決す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図はトナー
の極性及び帯電量分布の一例を定性的に示す曲線図であ
る。 １・・・現像装置 ２・・・感光体 ４・・・現像ローラ ・・・トナー（現像剤） Ｏ・・・トナーカートリッジ ２・・・逆極性現像剤吸着装置 ５・・・ベルト ６・・・摩擦部材

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 現像剤を現像器において摩擦帯電し、該現像剤を現像ロ
   ーラ表面に層状に保持して搬送し、感光体に接触又は近
   接させて感光体上の静電潜像を現像する現像装置におい
   て、 現像器の内部又は外部近傍に本来の帯電極性と逆極性に
   帯電した現像剤を吸着する逆極性現像剤吸着装置を設け
   たことを特徴とする現像装置。