JPH04254876A

JPH04254876A - 現像器

Info

Publication number: JPH04254876A
Application number: JP3035097A
Authority: JP
Inventors: Makoto Kato; 誠加藤
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1991-02-06
Filing date: 1991-02-06
Publication date: 1992-09-10

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置で使用さ
れる現像器、特に非磁性一成分トナーを使用する新規タ
イプの現像器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来の電子写真装置の構造概要を
示す側面図で、１は矢印で示す時計方向に回転する画像
保持体（感光ドラム）である。画像保持体１の周囲には
、帯電器２，露光器３，現像器４，転写器５，除電ラン
プ６，クリーナ７が配置されている。

【０００３】この装置による用紙８上への画像形成は次
の手順で行われる。

【０００４】矢印方向に回転する画像保持体１の表面は
、まず帯電器２のコロナ放電によって全面にプラスの電
荷が与えられて、電位が高くなる。次に、この表面に対
して、露光器３から所定のパターンに応じた光が当てら
れる。これにより、露光した部分の電荷が減少して電位
が下がり、静電潜像が形成される。この静電潜像が現像
器４を通過すると、プラスに帯電したトナーがこれに付
着してトナー像が形成される。一方、用紙８は、ピック
ローラ９と待機ローラ１０の作用によって１枚ずつ画像
保持体１上に形成されたトナー像に接触する位置に供給
される。転写器５はこの位置で用紙８を挟んで画像保持
体１の下方に設置され、用紙８にマイナスの電荷を与え
るように構成されている。

【０００５】従って、画像保持体１上に形成されたトナ
ー像は、用紙８のマイナス電荷に吸引されて用紙８に転
写される。トナー像を担持した用紙８は、定着器１１を
構成するヒートローラ１２とこれに押し付けられて回転
するゴムローラ１３との間に把持され、トナー像は熱と
圧力によって用紙８に定着される。その後、用紙８は排
出ローラ１４によりスタッカに排出される。また、転写
を完了した画像保持体１の表面は、除電ランプ６によっ
て全面的に電荷を中和され、かつクリーナ７によって残
留トナーを清掃されて初期状態に戻り、以下、このサイ
クルが繰り返される。なお、１６は、現像器４とブラケ
ット１５との間に設けられたスプリング（賦勢手段）で
ある。上記はプラス帯電のプロセスであるが、マイナス
帯電も同様のプロセスである。

【０００６】現像器４は、本出願人により既に提案され
たもの（特開平２−４３５８０）で、その詳細を図７，
８，９により説明すると次の通りである。

【０００７】図７及び図９は現像器４の構造を示す平面
図及び側面図、図８は図７のＡ−Ａ矢視図で、図中、２
８は円柱状回転体（現像ローラ）、３０は筒状容器であ
る。

【０００８】円柱状回転体２８は、金属の軸２８ａの表
面に、ゴム等のトナー担持部２８ｂを張り付けたもので
、容器３０の一端の開口部３２を所定の間隙３５を介し
塞ぐように回転可能に設けられている。具体的には、回
転体２８の軸２８ａは、容器３０の側壁３７の先端部３
７ａにより回転自在に支持されている。

【０００９】容器３０はトナー２９を収納しているが、
該トナー２９は、賦勢手段３４により可動プレート３３
を介し賦勢され、先端部が回転体２８の表面に押し付け
られて固形化している。

【００１０】回転体２８は、容器３０の後壁４０とブラ
ケット１５との間に設けられたスプリング１６によって
画像保持体１に向け賦されている。この賦勢力によって
、回転体２８と同心のギャップころ（図示せず）が画像
保持体１の潜像形成領域外に当接し、これにより、画像
保持体１に対する回転体２８の対向状態が一定になるよ
うに保たれる。

【００１１】画像保持体１の表面の潜像に対する現像は
次のように行われる。回転体２８の回転につれて、トナ
ー２９の先端は粉末化し帯電してトナー担持部２８ｂの
表面に付着し、一定厚さの層となって搬送される。ここ
で、トナー担持部２８ｂ上のトナー層厚は間隙３５でも
作れるが、少し間隙が変わっただけで層厚が大きく変化
する。そこで、容器３０の上壁３８に、図８に示すよう
にスリット４６を作ってこれに規制部材４１を挿入し、
該規制部材４１を、スプリング４３で賦勢された押圧部
材４２により押圧するようにする。この場合、スプリン
グ４３の賦勢力を調整すれば、容器３０から出るトナー
の量が変わり、所望のトナー層厚を安定して得ることが
できる。回転体２８の軸２８ａと画像保持体１の間には
図９に示すように現像バイアス電源４５によりバイアス
電圧がかけられていて、回転体２８上のトナーは画像保
持体１の潜像領域に移り、現像が行われる。残留トナー
は、開口部３２に露出している固形化トナーにより剥ぎ
取られる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記のような構成，作
用を有する従来の現像器では、容器３０中のトナー２９
は回転体２８の方向に賦勢手段（コイルスプリング等の
ばね）３４により押圧されていた。

【００１３】しかし、トナー量が変化すると、ばねの長
さが変化するため、賦勢手段３４によるトナー押圧力も
変化する。そのため、回転体２８へのトナー付着量や現
像後のトナーを回収するための剥ぎ取り力（固形化され
たトナーにより剥ぎ取る）も変化し、安定した良好な画
像出力が得られなかった。このことを図１０により説明
すると次の通りである。

【００１４】図１０は、ばねの変位ｘと力（押圧力）Ｆ
との関係を示したものである。良好な画像出力を得るた
めの力の範囲はＦａ　からＦｂ　であるが、従来は、ば
ねの変位がｘ０　からｘ１　に変化したとき、押圧力が
Ｆ０　からＦ１　に変化していた。ここで、Ｆａ　≧Ｆ
０　，Ｆｂ　＞Ｆ１　である。このように容器内のトナ
ー量が減少してばねの変位がＦ１　になると、押圧力が
、良好な画像出力を得るための下限の押圧力Ｆｂ　より
小さくなるため、良好な画像出力が得られなかった。す
なわち、押圧力がＦｂ　より小さくなると、現像後の現
像剤が回収できなくなり、再び摩擦帯電されるため、帯
電量が大きくなり印字濃度が低下する。また、回転体へ
のトナー供給量が減少し、印字濃度低下の原因となって
いた。ここで、良好な画像出力と押圧力の関係を図１１
に示す。良好な画像とは、画像濃度１．２以上でかつか
ぶり率０．１以下と定義する。かぶり率とは、５９４×
６６０μｍの視野内のトナーの面積率である。本図に明
らかなように、押圧力と画像濃度の関係（曲線Ａ）は、
押圧力の増加とともに画像濃度も増加する。但し、押圧
力の小さい領域（Ｆｂ　より小）では、容器の間隙から
出る現像剤量が減少するため、濃度が低下する。また、
かぶりと画像濃度の関係（曲線Ｂ）は、押圧力の小さい
領域（Ｆｂ　より小）及び押圧力の大きい領域（Ｆａ　
より大）では、帯電されないトナーの影響からかぶりが
増加する。以上のような画像濃度条件及びかぶり率の条
件より、必要な押圧力（Ｆａ　とＦｂ　の間）が存在す
る。

【００１５】上記のように、従来の現像器では、トナー
量が少なくなると、賦勢手段であるばねが延びるため、
押圧力が、良好な画像出力を得るための下限の押圧力Ｆ
ｂ　より低下してしまい、画像濃度が低下してしまう。

【００１６】本発明は、安定した画像出力が得られる現
像器を提供することを目的としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図で、図中、５０は賦勢手段である。なお、従来と同様
の構成部材には同符号を用いている。各部材の構成は次
の通りである。

【００１８】筒状容器３０はトナー２９を収納している
。現像ローラ２８は、画像保持体１に近接配置され、容
器３０の一端の開口部３２を所定の間隙３５を介し塞い
でいる。賦勢手段５０は、容器３０内でトナー２９を、
可動プレート３３を介し賦勢しており、この賦勢力によ
って、トナー２９は、現像ローラ２８に押し付けられて
固形化している。この賦勢手段５０の賦勢力は、良好な
画像出力を得るための押圧力の下限値Ｆｂ　より大きく
設定されている。なお、賦勢手段としては、可動プレー
ト３３の移動距離に対し圧力変化が十分に小さいばね常
数のコイルばねを用いることができる。また、コイルば
ねの代りに、錘と液体を利用した油圧方式のものを用い
ても良い。

【００１９】

【作用】容器３０内のトナー２９は、現像を続けると量
が少なくなる。そのため、従来は、賦勢手段による押圧
力が良好な画像出力を得るための押圧力の下限値Ｆｂ　
より小さくなって印字濃度が低下していた。しかし、本
発明では、賦勢手段５０の賦勢力は、下限値Ｆｂ　より
大きく設定されているため、従来のような画像濃度低下
は起こらず、安定した画像出力を得ることができる。

【００２０】

【実施例】以下、図２乃至図５に関連して本発明の実施
例を説明する。

【００２１】図２及び図３に第１の実施例を示す。

【００２２】図２は本例の現像器の要部構造を示す側面
図で、図中、５１はコイルばね（賦勢手段）である。コ
イルばね５１は、従来と同様に容器３０内で可動プレー
ト３３を介しトナー２９を賦勢しているが、賦勢力が、
良好な画像出力を得るための押圧力の下限値Ｆｂ　より
大きく設定されている点で従来と異なっている。この設
定を実現するため、コイルばね５１は、可動プレート３
３の移動距離に対し圧力変化が十分小さいばね常数を有
している。

【００２３】図３はコイルばね５１の変位ｘと力Ｆの関
係を示したもので、良好な画像出力を得るための押圧力
の範囲はＦａ　からＦｂ　で、ばねの変位はｘ２　から
ｘ３　に変化する。本図に明らかなように、容器３０内
のトナー量が減少してコイルばね５１の変位がｘ３　に
なっても、押圧力は下限の押圧力Ｆｂ　より大きい。従
って、安定した画像出力が得られる。

【００２４】図４及び図５に第２の実施例を示す。

【００２５】図４は本例の現像器の要部構造を示す側面
図で、図中、６１は賦勢手段である。賦勢手段６１は、
従来の容器３０の底板を除去してこれに容器６６を接続
して成る容器６２内で可動プレート３３の右側に収納さ
れた液体６３と、該液体６３の上面に接する可動蓋６４
上に載置された錘６５とで構成される。可動プレート３
３の左側（従来の容器３０の部分）にはトナー２９が収
納されている。

【００２６】錘６５の重力は、液体６３を介し可動プレ
ート３３に伝達され、該可動プレート３３を介しトナー
２９を賦勢し、これにより、トナー２９には押圧力が付
与される。この押圧力は、図５に示すように、可動スラ
イド３３の変位ｘ４　，ｘ５　に関係なく一定で、錘６
５の重量を適宜設定することによってＦａ　とＦｂ　の
間の好適な値とすることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、容
器内のトナー量が減少しても、賦勢手段によりトナーに
付与される押圧力が、良好な画像出力を得るための下限
値より大きいため、画像濃度の低下を防止して安定した
画像出力を得ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明の第１の実施例の現像器の要部構造を示
す側面図である。

【図３】本発明の第１の実施例のコイルばねの作用説明
図である。

【図４】本発明の第２の実施例の現像器の要部構造を示
す側面図である。

【図５】本発明の第２の実施例の賦勢手段の作用説明図
である。

【図６】従来の電子写真装置の構造概要を示す側面図で
ある。

【図７】従来の現像器の構造を示す平面図である。

【図８】図７のＡ−Ａ矢視図である。

【図９】従来の現像器の構造を示す側面図である。

【図１０】従来の現像器の問題点説明図である。

【図１１】良好な画像出力と押圧力の関係説明図である
。

【符号の説明】

１　　　　画像保持体２８　　　　現像ローラ（回転体）２９　　　　トナー３０　　　　筒状容器３２　　　　開口部３３　　　　可動プレート３５　　　　間隙５０，５１，６１　　　　賦勢手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　トナー（２９）を収納する筒状容器（
３０）と、画像保持体（１）に近接配置され、前記容器
（３０）の一端の開口部（３２）を所定の間隙（３５）
を介し塞ぐ現像ローラ（２８）と、前記トナー（２９）
を、前記現像ローラ（２８）の表面を押圧するように前
記容器（３０）内で可動プレート（３３）を介し賦勢す
る賦勢手段とを備えた現像器において、前記賦勢手段の
賦勢力は、良好な画像出力を得るための押圧力の下限値
Ｆｂ　より大きいことを特徴とする現像器。
【請求項２】　　請求項１記載の現像器において、前記
賦勢手段が、前記可動プレート（３３）の移動距離に対
し圧力変化が十分に小さいばね常数のコイルばね（５１
）であることを特徴とする現像器。
【請求項３】　　請求項１記載の現像器において、前記
賦勢手段が、錘と液体を利用した油圧方式のものである
ことを特徴とする現像器。