JPH05197271A - 潜像の現像装置 - Google Patents

潜像の現像装置

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JPH05197271A JP4234271A JP23427192A JPH05197271A JP H05197271 A JPH05197271 A JP H05197271A JP 4234271 A JP4234271 A JP 4234271A JP 23427192 A JP23427192 A JP 23427192A JP H05197271 A JPH05197271 A JP H05197271A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 スカベンジレス現像システムにおけるストロ
ーブを減少する、トナーで表面に記録された潜像を現像
するための装置を提供する。 【構成】 光導電メンバ(12)及びドナーロール(40)の間
の現像ゾーンに配置される電気バイアス電極メンバ(42)
が、現像ゾーンにトナーパウダークラウドを生成するよ
うドナーロール(40)からトナーを引き離す。電極メンバ
(42)に適用される電気バイアス(48)は、非対称波であ
る。トナーパウダークラウドから生じるトナーが潜像を
現像する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般的には静電画像の現
像に関し、特に非対称電気バイアスが電極ワイヤに適用
されるスカベンジレス現像システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】米国特許第４、１０２、３０５号は、Ｄ
Ｃ（直流）電圧にスーパーインポーズされたＡＣ（交
流）電圧と電気的にバイアスされる現像ロールについて
述べている。
【０００３】米国特許第４、５６５、４３８号は、現像
ローラーに適用される非対称交流電気バイアスについて
述べている。
【０００４】米国特許第４、８６８、６００号は、トナ
ーがドナーロールから引き離され、パウダークラウドが
ＡＣ電気バイアス電極ワイヤによって得られるスカベン
ジレス現像システムについて述べている。ドナーロール
はＤＣ電圧によって電気的にバイアスされる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、スカ
ベンジレス現像システムにおけるワイヤの動き、即ち、
ストローブ、を減らすような現像装置を提供することで
ある。
【０００６】
【課題を解決するための手段と作用】本発明の一態様に
従って、トナーで表面に記録された潜像を現像するため
の装置が提供される。この装置は、トナーを表面に隣接
する現像ゾーンに運搬するための手段を含む。電極メン
バが現像ゾーンに配置される。トナーを運搬手段から引
き離し、現像ゾーンにトナークラウドを生成するため電
極メンバを電気的にバイアスして非対称電界を与えるた
めの手段が設けられる。
【０００７】
【実施例】図１を参照すると、より詳細な本発明の一実
施例が示されている。現像システム３８は、ドナーロー
ル４０、電極ワイヤ４２、計量及び帯電ロール４６を含
む。ドナーロール４０はリザーバからトナーを吸引し、
ロール４６がトナーを帯電しドナーロールの上のその量
を計る。ドナーロール４０はベルト１０の動きの方向に
又はその方向と逆方向のいずれかに回転される。このド
ナーロールは、矢印４１の方向に回転する。計量及び帯
電ロール４６は、トナーを計量し帯電するための任意の
適切なデバイスを含む。例えば、米国特許第４、４５
９、００９号に記述されるような、弱く帯電されたトナ
ー微粒子と帯電ロールに含まれる摩擦電気的にアクティ
ブなコーティングとの間の接触によって適切に帯電され
たトナーになるような装置を含む。計量と帯電デバイス
の他の組み合わせもまた用いられる。
【０００８】米国特許第４、８６８、６００号に記述さ
れるように、現像装置３８は光導電表面１２とドナーロ
ール４０の間のスペースに配置された電極ワイヤ４２を
更に有する。電極ワイヤ４２は、ドナーロール４０に対
して軽く位置決めされる１本以上の薄いタングステンワ
イヤを含む。ワイヤ４２とドナーロール４０の間の距離
は、ほぼドナーロール４０のトナー層の厚さである。ワ
イヤの先端は、ドナーロール４０の回転をもまた支える
エンドベアリングブロック（図示せず）のトップによっ
て支えられる。
【０００９】非対称電気バイアスは、非対称電圧ソース
４８によって電極ワイヤに適用される。電圧ソースの重
要な態様はその非対称性であり、スキュウされるべき元
の波形が方形波又は正弦波であるかは重要ではない。こ
のバイアスはワイヤ４２とドナーロール４０の間に非対
称静電界を設定し、ドナーロール４０の表面からトナー
を引き離し、クラウドの高さが光導電表面１２と接触し
ないように、ワイヤ４２の回りにトナークラウドを形成
するのに効果的である。バイアス４８は、電極ワイヤの
振動を減らすため非対称である。非対称性でなければ、
ストローブが問題となる。非対称性の種々の態様は、図
３を参照してより詳細に後述される。バイアスは電極ワ
イヤ４２に適用されると図解されているが、ドナーロー
ル４０にも同様に適用される。
【００１０】ＤＣバイアス供給部５０は、ワイヤ４２を
囲むクラウドから切り離されたトナー微粒子を光導電表
面１２の潜像へ吸引するため、光導電表面１２とドナー
ロール４０の間に静電界を設定する。上述の非対称電圧
ソースの使用に、振動を減少するもう１つの方法は、ワ
イヤのＤＣ成分を通常用いられるドナーロール電圧から
ドナーロールのトナー層のトップの電圧に対応する値へ
と変えることである。
【００１１】図２を参照すると、本発明のもう１つの実
施例がより詳細に示されている。現像システム３８は、
ドナーロール４０、電極ワイヤ４２、及び磁気ロール４
６を含む。ドナーロール４０は、磁気ロール４６によっ
て配置されたキャリヤ及びトナーを少なくとも含む現像
剤を運搬する。ドナーロール４０はベルト１０の動きの
方向に又はその逆方向のいずれかに回転される。このド
ナーロールは矢印４１の方向に回転する。
【００１２】現像装置３８は、光導電表面１２とドナー
ロール４０の間のスペースに配置された電極ワイヤ４２
を有する。電極ワイヤ４２は、ドナーロール４０に対し
て軽く位置決めされる１本以上の薄いタングステンワイ
ヤを含む。ワイヤ４２とドナーロール４０の間の距離
は、ほぼドナーロール４０のトナー層の厚さである。ワ
イヤの先端は、ドナーロール４０の回転をもまた支える
エンドベアリングブロック（図示せず）のトップによっ
て支えられる。
【００１３】非対称電気バイアスは、非対称電圧ソース
４８によって電極ワイヤに適用される。電圧ソースの重
要な態様はその非対称性であり、スキュウされるべき元
の波形が方形波又は正弦波であるかは重要ではない。バ
イアスはワイヤ４２とドナーロール４０の間に非対称静
電界を設定し、ドナーロール４０の表面からトナーを引
き離し、クラウドの高さが光導電表面１２と接触しない
ように、ワイヤ４２の回りにトナークラウドを形成する
のに効果的である。バイアス４８は、電極ワイヤの振動
を減らすため非対称である。非対称性でなければ、スト
ローブが問題となる。非対称性の種々の態様は、図３を
参照してより詳細に後述される。バイアスは電極ワイヤ
４２に適用されると図解されると共に、ドナーロール４
０にも同様に適用される。
【００１４】ＤＣバイアス供給部５０は、ワイヤ４２を
囲むクラウドから切り離されたトナー微粒子を光導電表
面１２の潜像へ吸引するため、光導電表面１２とドナー
ロール４０の間に静電界を設定する。上述の非対称電圧
ソースの使用に加えて、振動を減少するもう１つの方法
は、ワイヤのＤＣ成分を通常用いられるドナーロール電
圧からドナーロールのトナー層のトップの電圧に対応す
る値へと変えることである。２つの素子がロードされた
システムにおいて、この電圧は磁気ロールバイアス電圧
に密接に対応する。
【００１５】磁気ロール４６からドナーロール４０への
トナーの転写の前に、クリーニングブレード６０はドナ
ーロール４０から全てのトナーを剥がし取り、磁気ロー
ル４６が清潔なドナーロールに対する新たなトナーを計
量する。次に、ＤＣバイアス供給部５６が磁気ロール４
６とドナーロール４０の間に静電界を設定して、トナー
微粒子が磁気ロールからドナーロールに吸引される。計
量ブレード６２は、磁気ロール４６の現像剤の圧縮パイ
ルの高さを所望のレベルに維持するため、磁気ロール４
６に密接に隣接するように位置決めされる。
【００１６】磁気ロール４６は、好ましくはアルミニウ
ムから成り、外周表面を粗くした非磁気筒状メンバ又は
スリーブ５２を含む。細長い多重磁石６８が、筒状のメ
ンバの内部に、メンバからスペースをとって位置決めさ
れる。細長い磁石６８は、ベアリングにマウントされ、
モータ６４に結合される。筒状のメンバ５２もまた適切
なベアリングにマウントされ、モータ６４に結合され
る。トナー微粒子は、磁気ロールのキャリヤ粒剤からド
ナーロールに吸引される。スクレーパーブレード５８
は、筒状メンバ５２から剥がされたキャリヤ粒剤と外部
からの現像剤を除去する。
【００１７】連続した静電潜像が現像されるにつれて、
現像剤の内のトナー微粒子が減損される。係属中の米国
特許出願番号０７／５６３、０２６号に記述されるよう
に、オーガ５４が残留現像剤と新たなトナー微粒子を混
合するよう回転しながらマウントされて、結果として生
じる現像剤はトナー微粒子の濃度が最適化されて実質的
に均一になる。
【００１８】図３を参照すると、図１及び図２の現像ユ
ニットの電極ワイヤを電気的にバイアスする典型的な、
即ち、ｔ１がｔ２と等しくない非対称電気波形のグラフ
が示されている。実験によって、ｔ１とｔ２の間に２０
／８０％のデューティーサイクルを用いると、電極メン
バワイヤとドナーロールの間の摩擦力を一般的に１０倍
減らし、４０／６０％の最小の非対称性においてもスト
ローブが消滅することがわかった。電気的波形のスキュ
ーは現像性能を低下させるが、そのような減少は非対称
電圧値を増加することによって相殺される。トナーは特
定の極性から成り、異なる電界の極性によって異なる方
向に押し進められるため、非対称性の方向はスカベンジ
レスの現像性能にとって重要である。従って、非対称性
の方向は実際のシステムにおいて重要であり、他の作動
パラメータと共にトナー極性に依存する。図３のＶｄｃ
電圧はＤＣ電圧を示す。
【００１９】
【発明の効果】本発明は上記より構成され、スカベンジ
レス現像システムにおけるワイヤの動き、即ち、ストロ
ーブが削減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】印刷機に用いられる現像ユニットの一実施例を
示す概略正面図である。
【図２】印刷機に用いられる現像ユニットの他の実施例
を示す概略正面図である。
【図３】図１及び図２の現像ユニットの電極ワイヤを電
気的にバイアスする一般的な非対称電気波形のグラフで
ある。
【符号の説明】
１０ ベルト １２ 光導電表面 ３８ 現像システム ４０ ドナーロール ４２ 電極ワイヤ ４６ 計量及び帯電ロール ４８ 非対称電圧ソース ５０ ＤＣバイアス供給部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 表面に記録された潜像をトナーで現像す
    るための装置であって、 前記表面に隣接する現像ゾーンにトナーを運搬するため
    の手段と、 現像ゾーンに配置された電極メンバと、 前記運搬手段からトナーを引き離し、現像ゾーンにトナ
    ークラウドを生成するため、前記電極メンバを電気的に
    バイアスして非対称電界を与えるための手段と、 を含む潜像の現像装置。
JP23427192A 1991-08-16 1992-08-10 潜像の現像装置 Expired - Fee Related JP3262601B2 (ja)

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