JPH0493963A - 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】 １」Ｌへ１吐ｉ」 本発明は、電子写真方式の画像形成装置、特に色分解像
重ね合せ転写方式のカラー画像形成装置の現像装置に関
する。

【東１１ 複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置に
おいて、潜像担持体に静電潜像を形成する形式のもので
は、乾式型現像装置が広く使用されている。

このような現像装置のうち、現像スリーブ内部に磁石を
設け、例えば、そのうちの現像スリーブの方を回転させ
、現像スリーブ周面に現像剤を担持して搬送し、この現
像剤によって、潜像担持体、例えば感光体ドラムの表面
に形成された静電潜像を顕像化するようにした現像装置
が知られている。

ところで、カラー画像を得る画像形成装置では、潜像担
持体の周りに複数の現像スリーブ、例えばイエロートナ
ー、マゼンタトナー、シアントナーをそれぞれ担持する
３つの現像スリーブを配備し、潜像担持体上に形成され
た静電潜像を色毎に顕像化し、各色トナー像を転写紙の
同一位置に重ね転写してカラー画像を得る色分解像重ね
合せ転写方式のカラー画像形成方式が知られている。

このような画像形成装置においては、現在現像中の色の
画像がその後の位置にある現像スリーブ上の現像剤の穂
によって乱されたり、現像中の色と異る色のトナーで現
像されて混色が生ずることのないように、ある現像器の
現像スリーブで現像を行っているとき、他の現像スリー
ブに対しては、この周りの少なくとも潜像担持体に対向
する部分に現像剤を存在させない穂切り状態としている
。

ところで、この種の現像装置では、通常潜像担持体との
間で所定の現像電界を形成し、地肌汚れの発生を防止す
るために、現像スリーブに現像バイアス電圧を印加して
いるが、従来においては、３色の現像が終了するまで、
現像スリーブには現像バイアス電圧が印加され続けられ
、その終了後に始めて、その印加を停止して現像スリー
ブをアースするようにしていた。

すなわち、従来においては、穂切り時にも現像スリーブ
に現像バイアス電圧が印加されることになるため、現像
スリーブ上の現像剤は磁力のない部分若しくは弱い部分
で、例えば遠心力により現像スリーブから離れる傾向と
なるも、その現像バイアス電圧の印加により、現像スリ
ーブとの間で電気的に引き合う力を生じ、現像剤が現像
スリーブ上に残ってしまい、穂切りを完全に行うことが
できなかった。

が　゛しようと　る　題 本発明は、上記構成の従来の現像装置の上述の欠点にか
んがみ、穂切り時には良好に穂切りを行なうことができ
、潜像担持体上の画像の乱れや、現像されるトナー像に
対する異色の現像剤の混色を防止しうるようにした現像
装置を提供することを課題とする。

−、　　゛のｔ・めの 本発明は、上記の課題を解決させるため、現像剤を下部
に貯溜する現像器と、上記現像剤を攪拌し汲上げる攪拌
汲上げ部材と、該攪拌汲上げ部材により汲上げられ供給
された現像剤を磁気的に吸着して担持し、潜像担持体に
近接する現像位置に搬送する正逆転可能な現像ローラと
、現像剤供給位置と現像位置との間で先端を現像ローラ
と所定の間隙を置いて近接させて設けられたドクターブ
レードとを有し、現像ローラが正転時には現像ローラへ
のバイアス電圧印加のもとに潜像担持体上の静電潜像を
現像し、逆転時は穂切りを行なう画像形成装置の現像装
置において、上記現像ローラの逆転時に現像ローラへの
バイアス電圧印加を中止して現像ローラを接地するとと
もに上記ドクターブレードへのバイアス電圧の印加を行
なうように制御する手段を設けたことを特徴とする。

Ｌ１ 以上の如く、穂切り時に現像スリーブへのバイアス電圧
の印加を中止し、ドクターブレードにバイアス電圧印加
を切替えることにより、スリーブ上の現像剤は静電的に
ドクターブレード側へ移動して穂切りが円滑に行なわれ
、その結果、現に現像中の色のトナー像がその現像器の
後の位置にある現像器の現像スリーブ上の現像剤の穂に
よって乱されたり、混色したりすることを防止すること
ができる。

Ｕ隨 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図において、潜像担持体としてのドラム状感光体１
の下部には、現像装置２が設けられ、この内部にはイエ
ロー現像器３Ｙ、マゼンタ現像器３Ｍ、シアン現像器３
Ｃが設けられている。

各現像器には現像スリーブ４Ｙ、４Ｍ、４Ｃがそれぞれ
設けられ、これは感光体１の周りに所定のギャップをも
って対向配備されている。

各現像スリーブ４Ｙ、４Ｍ、４Ｃの内部には図示するよ
うな配置構成で磁石５や、磁性体より成る磁気シールド
板６などがそれぞれ設けられ、これらは不回転状態に保
持されている９これに対し、各現像スリーブ４Ｙ、４Ｍ
、４Ｃは、それぞれ図示されないイエロー現像スリーブ
躯動モータ、マゼンタ現像スリーブ駆動モータ、シアン
現像スリーブ駆動モータ等によって、現像時には実線矢
印の向きに回転駆動されるようになっている。以後、こ
の向きに回転する場合を、Ｅ正転」と言う。

本実施例では、イエロー現像器３Ｙ内にイエロートナー
とキャリアを含む二成分系のイエロー現像剤が収容され
ていて、これは、現像剤攪拌搬送汲み上げ部材７の回転
によって現像スリーブ４Ｙに供給される。この供給され
た現像剤は現像スリーブ４Ｙ上に磁気的に担持されつつ
、磁気ブラシとして現像スリーブ４Ｙの回転方向に搬送
される。

感光体１と対向する現像部で、かかる磁気ブラシが接触
回転することにより、現像剤中のイエロートナーで感光
体１上の静電潜像が現像され、イエロートナーによるｍ
像が感光体上に得られる。

このｍ像は感光体１と接する図示されない転写ドラム上
の転写紙に転写される。同様にして、感光体１上には、
マゼンタ現像器３Ｍによってマゼンタトナーによる顕像
が、また、シアン現像器３Ｃによってシアントナーによ
る顕像が得られるようになっていて、これらの顕像が転
写ドラム上の転写紙に順次重ね合わされる。そして、こ
のような転写をすべて終えたあと、転写紙は転写ドラム
から外されて定着されたのち、カラーコピー紙若しくは
カラー記録紙として機外へ排出される。

第３図に示すように、現像スリーブ４Ｙの内部に設けら
れる磁石５は現像器３Ｙに固設された軸１０に一体的に
固装され、これに対し、現像スリーブ４Ｙは軸受９を介
して回転自在となっている。

現像スリーブ４Ｙには、直流現像バイアス電源１３によ
り、導電性スプリング１１や導電性の軸１０や導電性の
軸受９及び導電性のスリーブハウジング８などを介して
現像バイアス電圧が印加されるようになっている。

例えば、感光体として負帯電特性のものを用いる場合に
は、現像スリーブに負極性の現像バイアス電圧が印加さ
れる。感光体表面の帯電電位が例えば−７００Ｖ程度で
あるとすれば、これもまた、はんの−例であるが一２０
０Ｖ内外のバイアス電圧が現像スリーブ４Ｙに印加され
る。これによって、正極性に帯電されたトナーが感光体
１の方に静電的に移行して、静電潜像が現像される際、
感光体１の地肌部にトナーが付着することが防止される
。なお、他の現像器における現像スリーブにも、まった
く同様にして現像バイアス電圧が印加されるようになっ
ている。

ここで、イエロー現像器３Ｙによって現像を行っている
ときは、他の現像器の現像スリーブ４Ｍと、４Ｃに対し
て穂切りが行われるようになっている。また、マゼンタ
現像器３Ｍによって現像を行っているときは、他の現像
器の現像スリーブ４Ｙ、４Ｃに対しては穂切りが行われ
るようになっている。さらに、シアン現像器３Ｃによっ
て現像を行っているときは、他の現像器の現像スリーブ
４Ｙ、４Ｍに対しては穂切りが行われるようになってい
る。

この目的は、先にも述べたように、他の現像スリーブに
対して穂切り状態としないと、既に形成された、ある色
の顕像を、その色の現像スリーブより後の位置にある現
像スリーブ上の磁気ブラシが乱してしまったり、あるい
は、現に現像中の色のトナー像に違った色のトナーが混
入してしまったりするからである。

ここで、例えば、現像スリーブ４Ｙのところで穂切りが
行われるものとして、これは次のようにして行われる。

先にも述べたように、現像スリーブ４Ｙの上には、これ
が実線矢印の向きに正転するとき、現像剤が磁気的に汲
み上げられつつ、担持されるのであるが、穂切りを行う
ときは、それを破線矢印の向きに回転させる。すなわち
、逆転させるのである。

このような回転時には、現像剤を汲み上げようとする領
域に対して、磁気シールド板６があり、しかも、この対
向部においては、磁石を設けないようにしであるので、
現像剤が事実上汲み上げられなくなり、実質的に現像ス
リーブ上は穂切り状態となる。このような穂切りが、他
の現像スリーブ４Ｍ　　４Ｃについても、まったく同様
にして行われるのである。

ところで、この種の現像スリーブでは、現像動作時に、
符号１４で示すようなドクターブレードで現像スリーブ
４Ｙ上の現像剤層厚を現像に適する厚さに規制している
。このようなドクターブレード１４と現像スリーブとの
間隙を現像剤が通るとき、現像剤にはかなりの圧力が加
えられるため、ここを通る現像剤は電荷をもって帯電す
る。

一方、第４図に示すように、従来においては、３色の現
像を終了するまで、現像スリーブに現像バイアス電圧が
印加され続けるようになっており、しかも、上述の如く
、現像剤が帯電してしまうので、先に述べた如き穂切り
を行っても、現像剤中の正極性に帯電されたトナーが現
像スリーブ側へ電気的に引き寄せられる傾向が強くなっ
て、現像剤の汲み上げを不能にする部分（磁気シールド
板６のところ）で現像剤が若干乍ら汲み上げられてしま
ったり、あるいは、その部分で現像剤が落ち切れなくな
ったりして、穂切りを完全に行うことができなかった。

特に、現像スリーブとして、表面に絶縁処理を施された
ものを用いる場合に、このような不具合を生じ易い傾向
となっていた。

本発明の特徴とするところは、現像スリーブにドヘ切替
えられる点にある。

第２図は本発明における各現像スリーブの回転タイミン
グや現像スリーブへの現像バイアス電圧の印加タイミン
クを示す線図であり、穂切り時、すなわち、本実施例に
おいては現像スリーブの逆転時、現像スリーブへの現像
バイアス電圧の印加を停止し、バイアス電圧の印加はド
クターブレードへ切替えるものである。例えば、第３図
に示すように、穂切りを行うとき、スイッチング回路リ
ーブについても、これらの穂切り時には、同様にして切
替える。

このようにすることで、現像スリーブ上において、現像
剤中のトナーを引き付けるように働く電気的な力がなく
なり、逆にトナーはドクターブレード側へ電気的に引っ
ばられる為、現像スリーブの回転に伴って現像剤に働く
遠心力により、現像剤を現像スリーブから落下させ易く
することができると共に、その電気的な力による現像剤
の汲み上げについても、しにくくすることができる。

このような現像スリーブを用いることで、穂切りが良好
に行われるため、現在現像中のトナー像を、その後の位
置にある現像器の現像スリーブ上の現像剤の穂で乱すこ
ともなくなり、良好な安定した画質の画像を得ることが
できる。また、現在現像中の色と異る色のトナーの混色
も、生じにくくすることができる。

本発明は、潜像担持体としてドラム状感光体、ベルト状
感光体を用いる画像形成装置のみならず、そのような感
光体以外の潜像担持体を用いる画像形成装置にも広く適
用することができる。また、本発明は現像剤として、キ
ャリアを含まない磁性−成分系現像剤を用いる画像形成
装置にも良好に適用され得るものである。

丸ユ１ 以上の如く、本発明によれば、現像バイアスを現像スリ
ーブとドクターブレードとの間に切替えるスイッチング
回路と制御手段を設けるだけの簡単な構成で穂切りを良
好に行なう事ができ、その結果、非現像時に穂切りが完
全に行われるようになっているので、現像により形成さ
れた潜像担持体上の顕像をその後の位置にある現像スリ
ーブ上の現像剤の穂で乱すことかなく、良好で安定した
画質の画像を得ることができる。また、現像中の現像色
と別の色の剤の混合も起きにくくなり、さらに、非現像
時の現像スリーブに対して穂切り性が良好となるために
、潜像担持体に対する回転負荷についても、軽減化され
、駆動上−タの耐久性などが一層向上し、画像の位置ず
れなども生しにくくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の現像装置の構成を示す断面図
、第２図は本発明の現像スリーブの回転タイミングや現
像スリーブへの現像バイアス電圧印加タイミング等を示
す線図、第３図は第１図に示す実施例の現像バイアス電
圧の印加手段の一構成例を示す回路図、第４図は従来の
現像バイアス電圧の印加タイミング等を示す線図である
。 １・・・感光体ドラム（潜像担持体）、２・・・現像装
置、 ３・・・現像器、 （ｙ、Ｍ、ｃは夫々イエロー、マセンタ、シアン現像器
のものを示す。以下同じ） ４・・・現像スリーブ、 ５・・・磁石、 ７・・現像剤攪拌汲上げ部材、 １２・・・現像バイアス切替えスイ １３・・・バイアス電源、 １４・・・ドクターブレード ッチング回路、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 現像剤を下部に貯溜する現像器と、上記現像剤を攪拌し
   汲上げる攪拌汲上げ部材と、該攪拌汲上げ部材により汲
   上げられ供給された現像剤を磁気的に吸着して担持し、
   潜像担持体に近接する現像位置に搬送する正逆転可能な
   現像ローラと、現像剤供給位置と現像位置との間で先端
   を現像ローラと所定の間隙を置いて近接させて設けられ
   たドクターブレードとを有し、現像ローラが正転時には
   現像ローラへのバイアス電圧印加のもとに潜像担持体上
   の静電潜像を現像し、逆転時は穂切りを行なう画像形成
   装置の現像装置において、 上記現像ローラの逆転時に現像ローラへのバイアス電圧
   印加を中止して現像ローラを接地するとともに上記ドク
   ターブレードへのバイアス電圧の印加を行なうように制
   御する手段を設けたことを特徴とする現像装置。