JPH05107893A - 電子写真装置の現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、薄層形成部材の接触体の摩耗を均
一化して薄層形成部材の寿命を延ばした電子写真装置の
現像装置を提供することを目的とする。 【構成】 第一の発明は、トナーを溜めるケース１と、
現像ローラ４と、保持棒２２およびこの保持棒の外周部
にその周方向に並ぶ複数の接触部を有する有するととも
に、この接触部が現像ローラの表面に接触してトナーの
薄層を形成する接触体２３を備えた薄層形成部材２１
と、この薄層形成部材の保持棒の両端をその軸線を中心
とする保持棒の回転を阻止して固定するとともに、この
固定を解除した状態で保持棒の回転を可能にする支持手
段とを具備したことを特徴とする。第二の発明は、薄層
形成部材の接触体として保持棒の外周にその周方向に連
続した単一の接触部を有するものを用いることを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一成分現像法を採用した
電子写真装置の現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置において設けられる現像装
置として、一成分現像法を採用したものがある。この方
式の現像装置は、薄層形成部材で一成分のトナーをトナ
ー担持体の表面に押し付けてトナーの薄層を形成すると
ともにトナーを摩擦して静電気を帯電させる方式であ
る。この方式を採用した従来の現像装置の一例として図
９に示すものがある。

【０００３】この現像装置は感光体ドラム１２に平行に
配設される。この現像装置は、ケース１、アジテータ
２、トナー供給ローラ３、像担持体である現像ローラ
４、回収ブレード５および薄層形成部材６を備えてい
る。ケース１は感光体ドラム１２とほぼ同じ長さを有し
ており、内部に一成分トナーＴを収容する空間部を有
し、一側部に現像ローラ４を配置する開口が形成されて
いる。ケース１は感光体ドラム１２に平行に配設され
る。トナー供給ローラ３および現像ローラ４は感光体ド
ラム１２とほぼ同じ長さを有している。トナー供給ロー
ラ３および現像ローラ４は感光体ドラム１２と平行に配
置され、ケース１の両側部に設けた図示しない軸受に回
転自在に支承されている、

【０００４】薄層形成部材６は、金属板からなる板ばね
７と、ゴムなどの弾性材料からなる接触体８を有してい
る。板ばね７および接触体８は現像ローラ４とほぼ同じ
長さを有しており、接触体８は板ばね７の一側縁に長手
方向に沿って接着固定されている。薄層形成部材６は現
像ローラ４の上方に位置して感光体ドラム１２に平行に
配置され、板ばね７の他側縁がケース１に図示しない部
材により固定される。接触体８は板ばね７の弾性力によ
り現像ローラ４の周面に押圧接触される。

【０００５】この現像装置の動作は次の通りである。ア
ジテータ２の回転によりケース１のトナー溜りにあるト
ナーＴをトナー供給ローラ３に搬送する。トナー供給ロ
ーラ３および現像ローラ４は回転され、トナー供給ロー
ラ３が現像ローラ４の周面にトナーを付着させる。薄層
形成部材６の接触体８が、現像ローラ４の周面に付着し
ているトナーＴを周面に押し付ける。これにより接触体
８が現像ローラ４の周面上にトナーＴの薄層を形成する
とともにトナーＴに摩擦を与えて帯電させる。帯電した
トナーＴは感光体ドラム１２の周面に移って感光体ドラ
ム１２の周面に形成されている静電潜像を現像する。

【０００６】また、一成分現像法を採用した現像装置と
して図１０に示すものもある。図１０において薄層形成
部材を除く部分は図９と同じであるから、図９と同じ部
分は同じ符号を付して説明を省略する。

【０００７】この現像装置は、図９に示す薄層形成部材
６とは異なる薄層形成部材９をもつものである。この薄
層形成部材９は保持棒１０と接触体１１とを有してい
る。保持棒１０は断面四角形をなす金属の角棒からなる
もので、感光体ドラム１２とほぼ同じ長さを有してい
る。保持棒１０は感光体ドラム１２と平行に配置されて
ケース２に保持される。接触体１１は絶縁性のゴムから
なるもので、保持棒１０とほぼ同じ長さを有している。
接触体１１は接触体保持棒１０の下面にその長さ方向に
配置されて接着固定されて下方に向けて突出したもので
ある。接触体１１はばね１１Ａに押されて現像ローラ４
の周面に押圧接触される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】これらの従来の現像装
置には次に述べる問題がある。

【０００９】すなわち、薄層形成部材の寿命は、現像ロ
ーラに接触する接触体の摩耗の進行度合に規定される。
すなわち、接触体は現像ローラが回転する時に現像ロー
ラとすべり接触し、このすべり接触により摩耗する。こ
の摩耗が進行して接触体が使用できなくなった時に薄層
形成部材の寿命が終る。

【００１０】前者の現像装置では、薄層形成部材６にお
いて板ばね７に取り付けられた接触体８の特定の部分の
みが常に現像ローラ４の周面に接触している。これによ
り、接触体８は現像ローラ４の周面に接触する特定の部
分のみが著しく摩耗してしまい接触体として使用できな
くなる。この結果、接触体８すなわち薄層形成部材６の
寿命が短い。

【００１１】また、薄層形成部材６では、板ばね７は薄
層形成部材６をケース１に設けるスペースの関係上小形
のものを用いており、所定のばね力を得るためにばね定
数を大きく設定している。しかし、ばね定数が大きい
と、現像ローラ４との接触による接触体８の摩耗に応じ
て、接触体８を現像ローラ４に押圧させる板ばねの７の
圧接力が大きく変化する。板ばね７の圧接力が大きく変
化すると、現像ローラ４に形成するトナー薄層の厚さお
よびトナー帯電量が大きく変化して画像の品質が悪化す
ることがある。

【００１２】後者の現像装置では、前者の装置と同様に
薄層形成部材９において接触体１１の特定の部分のみが
常に現像ローラ４の周面に接触している。このため、接
触体１１は現像ローラ４の周面に接触する特定の部分の
みが著しく摩耗してしまい、この結果接触体１１すなわ
ち薄層形成部材９の寿命が短い。なお、この現像装置の
薄層形成部材９は、接触体保持体として保持棒１０を用
いており、薄層形成部材６のように板ばね７を用いた場
合の欠点を回避できる。

【００１３】本発明は前記事情に基づいてなされたもの
で、薄層形成部材の接触体の摩耗を均一化して薄層形成
部材の寿命を延ばした電子写真装置の現像装置を提供す
ることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本願の第一の発明の現像装置は、一成分のトナーを溜
めるケースと、トナー担持体と、このトナー担持体に平
行に配置される保持棒および前記保持棒の外周部にその
周方向に並ぶ複数の接触部を有するとともにこの接触部
が前記トナー担持体の表面に接触して前記トナーの薄層
を形成する接触体を備えた薄層形成部材と、この薄層形
成部材の前記保持棒の両端をその軸線を中心とする前記
保持棒の回転を阻止して支持固定するとともにこの固定
を解除した状態で前記保持棒の回転を可能とする支持手
段とを具備したことを特徴とする。

【００１５】本願の第二の発明の現像装置は、一成分の
トナーを溜めるケースと、トナー担持体と、このトナー
担持体に平行に配置される保持棒および前記保持棒の外
周部にその周方向に連続する単一の接触部を有するとと
もにこの接触部が前記トナー担持体の表面に接触して前
記トナーの薄層を形成する接触体を備えた薄層形成部材
と、この薄層形成部材の前記保持棒の両端をその軸線を
中心とする前記保持棒の回転を阻止して支持固定すると
ともにこの固定を解除した状態で前記保持棒の回転を可
能とする支持手段とを具備したことを特徴とする。

【００１６】

【作用】第一の発明および第二の発明において、薄層形
成部材を使用している時には保持棒を回転しないように
固定し、薄層形成部材の接触体の接触部を現像ローラに
接触させる。接触体の接触部が摩耗して、その部分が接
触体として必要な状態でトナー担持体と接触できなくな
った時に、保持棒の固定を解除して保持棒を軸線を中心
として回動して接触体の向きを変え、トナー担持体と接
触する接触体の接触を変える。その後、再び保持棒を固
定して接触体をトナー担持体に接触させる。このように
してトナー担持体との接触による接触体の摩耗に伴い、
トナー担持体と接触する接触体の部分を順次転移してゆ
くことにより、接触体の周方向全体をトナー担持体と接
触させて使用できる。従って、従来のように接触体の１
箇所のみをトナー担持体と接触させて使用していた場合
に比較して、接触体の寿命を数倍にも延ばすことができ
る。また、接触体を保持するために保持棒を用いている
ので、接触体を安定して保持できトナー担持体に対する
接触体の圧接力が安定している。

【００１７】

【実施例】第一の発明の実施例について説明する。第一
の発明の一実施例について図１ないし図４を参照して説
明する。

【００１８】図２は現像装置を示している。この現像装
置は非磁性一成分現像法を採用したものである。図２に
示す現像装置において薄層形成部材を除く部分は図９と
同じであるから、図９と同じ部分は同じ符号を付して説
明を省略する。すなわち、１はケース、２はアジテー
タ、３は供給ローラ、４は現像ローラ、５は回収ブレー
ドである。図中２１は薄層形成部材である。図１は薄層
形成部材２１を示している。薄層形成部材２１は、保持
棒２２とこの保持棒２２の嵌着された接触体２３とを有
している。

【００１９】保持棒２２は剛体例えば炭素鋼、スレンレ
ンス鋼などの金属で形成されている。保持棒２２は正六
角形をなす角棒で、感光体ドラム１２より大きな長さを
有している。

【００２０】接触体２３は弾性体、例えば絶縁性のゴム
で形成されている。接触体２３の断面は保持棒２２の断
面と同様に正六角形をなすもので、感光体ドラム１２と
同じ長さを有している。接触体２３の六角形は保持棒２
２の六角形に対して相似の関係をもつ大形のもので、接
触体２３の六角形の各角部２３ａが保持棒２２の六角形
の各角部に対向している。そして、この接触体２３の各
角部２３ａは現像ローラ４の周面に接触する接触部とな
る。すなわち、この接触体２３は保持棒２２の周方向に
複数の接触部を並べて形成したものである。保持棒２２
の両端部は接触体２３の端面から突出している。このよ
うに構成された薄層形成部材２１は現像ローラ４の上側
にこれと平行に配置され、次に述べる構成によって支持
される。

【００２１】現像ローラ４および薄層形成部材２１が配
置される箇所には、これらを支持するためにケース１の
両側の側壁１ａが形成されている。このケース１の各側
壁１ａには保持棒用の支持部２４が対向して形成されて
いる。各支持部２４は薄層形成部材２１の保持棒２２の
両端部を支持固定できるように、ケース１の側壁を貫通
する４角形の孔として形成され、また保持棒２２を挿脱
できるようにケース１の側壁の上縁で開放されている。
すなわち、支持部２４は、正六角形をなす保持棒２２の
対向する一対の辺を挟むための上下方向に沿った一対の
側縁２４ａ、２４ｂと、保持棒２２の六角形の角部を受
ける下縁２４ｃを有している。

【００２２】そして、図３に示すように保持棒２２の両
端部はケース１の支持部２４にその上開放部から嵌合支
持される。この場合、保持棒２２は対向する一対の辺が
垂直となるようにして各支持部２４の一対の側縁２４
ａ、２４ｂの間に嵌合され、保持棒２２の角部が支持部
２４の下縁２４ｃに当てる。

【００２３】このため、保持棒２２の一対の辺が支持部
２４の一対の側縁２４ａ、２４ｂに当たって、保持棒２
２がその中心軸線を中心として回動できないように固定
される。また、図４（ａ）に示すように接触体２３の角
部２３ａのひとつが現像ローラ４の周面に接触される。

【００２４】また、例えば図２に示すように保持棒２２
の両端部の上側に夫々圧縮コイルばね２５が配置されて
いる。各ばね２５はケース２に設けたばね支え２６に支
持され、ケース１に支持部２４に支持された保持棒２２
の両端を上側から押さえている。

【００２５】このように構成された現像装置において現
像動作が行なわれる場合には、回転される現像ローラ４
の周面に、薄層形成部材２１の接触体２３の角部２３ａ
が接触して、現像ローラ４の周面に付着しているトナー
Ｔを周面に押し付ける。これにより現像ローラ４の周面
上にトナーＴの薄層が形成される。この場合、接触体２
３には現像ローラ４による回転力が加わる。しかし、保
持棒２２はケース１の支持部２４に固定されているため
に回転することがない。また、保持棒２２は圧縮コイル
ばね２５による押えられているために、振動したり、支
持部２４のから抜け出ることがない。

【００２６】現像ローラ４と接触する接触体２３の角部
２３ａは回転する現像ローラ４との摺接により摩耗す
る。図４（ｂ）に示すように角部２３ａの摩耗が進行し
て現像ローラ４の周面にトナー薄層を形成することが困
難になった場合には、圧縮コイルばね２５による押えを
解除して保持棒２２をケースの支持部２４から取り外
す。そして、保持棒２２および接触体２３を軸線を中心
として６０度の角度分だけ回動する。すなわち、現像ロ
ーラ４に対する接触体２３の角部２３ａの向きを変え
る。この状態で再び保持棒２２をケースの支持部２４で
支持固定される。このため、図４（ｃ）に示すように接
触体２３の摩耗した角部２３ａの隣の角部２３ａが現像
ローラ４の周面に接触する。そして、この角部２３ａは
トナー薄層を形成するために使用される。

【００２７】このようにして現像ローラ４と接触する接
触体２３の角部２３ａの摩耗に伴い、現像ローラ４と接
触する接触体２３の角部２３ａを順次転移してゆくこと
により、接触体２３の全周にならべて形成された６個の
角部２３ａの全てを現像ローラ４に接触させて使用でき
る。従って、従来のように接触体２３の１箇所のみを現
像ローラ４と接触させて使用していた場合に比較して、
接触体２３の寿命を数倍にも延ばすことができる。

【００２８】なお、この実施例では、保持棒４の端部と
ケース１の支持部２４とを組合せて、薄層形成部材の保
持棒の両端を、その軸線を中心とする前記保持棒の回転
を阻止して支持固定するとともにこの固定を解除した状
態で前記保持棒の回転が可能とする支持手段を構成して
いる。

【００２９】また、この態様は前述した実施例に限定さ
れずに、種々変形して実施できる。例えば、前記の実施
例では接触体２３の角部２３ａを現像ローラ４の周面に
接触させているが、各角部２３ａに挟まれた６個の平面
を現像ローラ４の周面にさせるようにしても良い。ま
た、接触体の円周方向に並べて形成される接触部の個数
は実施例に限定されない。例えば四角の保持棒に四角形
の接触体を組み合わせても良い。さらに、支持棒２２を
支持する手段も実施例に限定されない。第二の発明につ
いての実施例について説明する。この発明の一実施例に
ついて図５ないし図８を参照して説明する。

【００３０】図５ないし図８において図１ないし図４と
同じ部分は同じ符号を付している。この実施例における
薄層形成部材３１は、剛性体の丸棒からなる保持棒３２
の外周部に、弾性体からなる断面円形の接触体３３が嵌
着されて構成されている。また、保持棒３２の両端部に
は六角形体３４が取り付けられている。六角形体３４は
図示しないがねじ棒部が設けられ、このねじ部が保持棒
３２の両端部に中心軸線に沿って形成された図示しない
ねじ孔に螺合されて保持棒３２に取り付けられている。
接触体３３は外周面全体が円周方向全体に連続した単一
の接触部となっている。さらに、薄層形成部材３１を配
置する箇所におけるケース１の側壁１ａには、第一の発
明の実施例と同じように支持部３５が形成されている。

【００３１】そして、薄層形成部材３１は第一の発明の
実施例と同じように保持棒３２の両端部をケース１の支
持部３５に支持して設けられる。この場合、保持棒３２
がその中心軸線を中心として回動できないように固定さ
れる。この状態で図８（ａ）に示すように薄層形成部材
３１の接触体３３の周面の一部が現像ローラ４の周面に
接触される。また、ケース１に設けた圧縮コイルばね３
６によって接触体３３が押さえられる。

【００３２】このように構成された現像装置において現
像動作が行われる場合には、回転される現像ローラ４の
周面に薄層形成部材２１の接触体２１の角部２３ａが接
触して、現像ローラの周面上にトナーＴの薄層が形成さ
れる。

【００３３】現像ローラ４と接触する接触体３３の周面
は回転する現像ローラ４との接触により摩耗する。図８
（ｂ）に示すように周面の摩耗が進行して現像ローラ４
の周面にトナー薄層を形成することが困難になった場合
には、第一の発明の実施例と同じように保持棒２２をケ
ースの支持部３５から取り外す。そして、保持棒３２２
および接触体３３を軸線を中心として６０度の角度分だ
け回動し、再び保持棒３２をケース１の支持部３５で支
持固定させる。これにより図８（ｃ）に示すように接触
体３３の新しい周面が現像ローラ４の周面に接触する。

【００３４】このようにして現像ローラ４と接触する接
触体３３の周面の摩耗に伴い、現像ローラ４と接触する
接触体３３の部分を順次転移してゆくことにより、接触
体３３の全周を現像ローラ４に接触させて使用できる。
このため、接触体２３の寿命を数倍にも延ばすことがで
きる。

【００３５】なお、この実施例では、六角形体３４とケ
ース１の支持部３５とを組合せて、薄層形成部材の保持
棒の両端を、その軸線を中心とする前記保持棒の回転を
阻止して支持固定するとともにこの固定を解除した状態
で前記保持棒の回転を可能とする支持手段を構成してい
る。本発明は前述した実施例に限定されず、種々変形し
て実施できる。例えば保持棒３２を支持する手段も実施
例に限定されない。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本願の第一の発明の
電子写真装置の現像装置は、トナー担持体に平行に配置
される保持棒および保持棒の外周部にその周方向に並ぶ
複数の接触部を有するとともにこの接触部がトナー担持
体の表面に接触して前記トナーの薄層を形成する接触体
を設けた薄層形成部材を備えたものである。

【００３７】また、第二の発明の電子写真装置の現像装
置は、トナー担持体に平行に配置される保持棒および保
持棒の外周部にその周方向に連続した単一の接触部を有
するとともにこの接触部が前記トナー担持体の表面に接
触して前記トナーの薄層を形成する接触体を設けた薄層
形成部材を備えたものである。

【００３８】従って、本願の第一および第二の発明の電
子写真装置の現像装置によれば、トナー担持体との接触
による接触体の摩耗に伴い、トナー担持体と接触する接
触体の部分を順次転移してゆくことにより、接触体全体
をトナー担持体と接触させて使用でき、従来に比して接
触体の寿命を数倍にも延ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願の第一の発明の一実施例の薄層形成部材を
示す斜視図。

【図２】現像装置の概略的構成を示す断面図。

【図３】薄層形成部材の支持状態を示す図。

【図４】薄層形成部材の接触体と現像ローラとの接触状
態を示す図。

【図５】本願の第二の発明の一実施例の現像装置の概略
的構成を示す断面図。

【図６】薄層形成部材を示す斜視図。

【図７】薄層形成部材の支持状態を示す図。

【図８】薄層形成部材の接触体と現像ローラとの接触状
態を示す図。

【図９】従来例の現像装置の概略的構成を示す断面図。

【図１０】従来例の現像装置の概略的構成を示す断面
図。

【符号の説明】

１…ケース、４…現像ローラ、２１…薄層形成部材、２
２…保持棒、２３…接触体、２４…支持部、３１…薄層
形成部材、３２…保持棒、３３…接触体、３５…支持
部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一成分のトナーを溜めるケースと、トナ
   ー担持体と、このトナー担持体に平行に配置される保持
   棒および前記保持棒の外周部にその周方向に並ぶ複数の
   接触部を有するとともにこの接触部が前記トナー担持体
   の表面に接触して前記トナーの薄層を形成する接触体を
   備えた薄層形成部材と、この薄層形成部材の前記保持棒
   の両端をその軸線を中心とする前記保持棒の回転を阻止
   して支持固定するとともにこの固定を解除した状態で前
   記保持棒の回転を可能とする支持手段とを具備してなる
   電子写真装置の現像装置。
2. 【請求項２】 一成分のトナーを溜めるケースと、トナ
   ー担持体と、このトナー担持体に平行に配置される保持
   棒および前記保持棒の外周部にその周方向に連続する単
   一の接触部を有するとともにこの接触部が前記トナー担
   持体の表面に接触して前記トナーの薄層を形成する接触
   体を備えた薄層形成部材と、この薄層形成部材の前記保
   持棒の両端をその軸線を中心とする前記保持棒の回転を
   阻止して支持固定するとともにこの固定を解除した状態
   で前記保持棒の回転を可能とする支持手段とを具備して
   なる電子写真装置の現像装置。