JPH05257375A

JPH05257375A - 現像装置

Info

Publication number: JPH05257375A
Application number: JP4090015A
Authority: JP
Inventors: Akira Sawada; 彰沢田; Hiroharu Suzuki; 弘治鈴木; Katsuhiro Aoki; 勝弘青木; Naotaka Iwata; 尚貴岩田; Yuichi Ueno; 祐一上野; Takatsugu Fujishiro; 宇貢藤城
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-03-13
Filing date: 1992-03-13
Publication date: 1993-10-08

Abstract

(57)【要約】【目的】無帯電トナーが少なく所望の帯電量をもつト
ナー層を現像ローラー４上に安定して形成し潜像担持体
に供給する。【構成】現像ローラー４は表面に誘電体部４１と導電
体部４２とが微小面積で混在露出すように構成する。こ
の現像ローラー４に圧接するトナー供給ローラー５は、
芯金５１上に弾性発泡体層５２を設けて構成する。この
弾性発泡体層５２は、表面に開口した多数の空孔が芯金
５１側ほどその直径が小さくなるように構成する。これ
により現像ローラーの誘電体部４１がトナーやトナー供
給ローラー５の表面で摩擦帯電されて電荷を保持し導電
体部４２との間に微小閉電界を形成し、この電界で両ロ
ーラー４，５の圧接部を通過して帯電したトナーのみを
多量に担持する。また弾性発泡体層５２の空孔深部まで
はトナーが進入しにくいため、トナー供給ローラー５は
弾性を維持して良好なトナー供給を安定に行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に採用される現像装置
に係り、詳しくは、一成分系現像剤を用いた現像装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】静電潜像を潜像担持体上に形成し、これ
を現像剤によって可視化する画像形成装置においては、
現像装置の小型化、低コスト化、高信頼性等の点から一
成分系現像剤（以下、トナーという）を用いた現像装置
を採用することが有利である。またカラー化を行うには
透明度が高いことから非磁性トナーを用いることが有利
である。そして、トナーに所定の電荷を与えて、潜像担
持体との対向部である現像領域に供給するために、潜像
担持体との対向部を表面が移動するように駆動される現
像剤担持体と、この現像剤担持体表面にトナーを供給す
る現像剤供給部材を有する現像装置が知られている。例
えば、特開昭６１ー４２６７２号公報には、現像剤担持
体としてのフロート電極を有する中抵抗（10⁹〜10¹¹Ωc
m）の現像ローラーと、現像剤供給部材としての例えば
ポリウレタンからなる表面に開口した多数の空孔を有す
るスポンジローラーとを圧接させるように配置し、両者
の圧接部で互いの表面が逆方向に移動するようにそれぞ
れ回転させるものが開示されている。この現像装置に
は、現像ローラー上のトナー付着量を所定量に規制する
ために所定の当接力で現像ローラーに圧接する現像剤層
形成部材としてのブレードも設けられている。この現像
装置においては、表面の上記空孔等に担持したトナー
を、スポンジローラーの回転で両者の圧接部に搬送し、
該圧接部で摩擦帯電して現像ローラー表面に付着させ
る。そして、表面に付着したトナーからなるトナー層の
層厚をブレードで規制して現像ローラー上に所定量のト
ナー層を形成する。そして、現像ローラーの回転でトナ
ー層を潜像担持体としての感光体との接触部に搬送して
感光体上の静電潜像を現像する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ここで、一成分現像方
式、例えば非磁性一成分現像方式での最適なトナー帯電
量とトナー付着量について説明する。トナー帯電量は平
均帯電量で５〜１０μc/gが望ましく、しかもトナー帯
電量分布がシャープ性及び解像度の低下や地汚れを生じ
させる比較的低帯電のトナーが少ない安定した分布であ
ることが望ましい。一方、現像ローラー上のトナー付着
量は、潜像担持体上で０．６〜１．０mg/cm²程度のトナ
ー付着量、転写紙上で０．５〜０．７mg/cm²程度のトナ
ー付着量が得られるものであることが望ましい。この潜
像担持体上及び転写紙上のトナー付着量は、現像ローラ
ー上のトナー付着量のみならず、現像領域における潜像
担持体と現像ローラーとの相対速度によっても左右され
る。

【０００４】ところが、従来の現像装置によれば、現像
ローラー上のトナー層が１層と付着量が少ないために現
像領域に搬送されるトナーの帯電量は平均帯電量で５〜
１５μc/g程度であるが、現像ローラー上でのトナー付
着量は０．２〜０．８mg/cm²であり、上記の潜像担持体
上等での所望のトナー付着量を得るためには、現像ロー
ラーのスピードを潜像担持体のスピードの２〜４倍に設
定する必要がある。このように現像ローラー上でのトナ
ー付着量不足をカバーするために現像ローラーの回転を
高く設定する場合には、画像形成スピードの高速化が困
難であるばかりでなく、ベタ部を現像したときに画像の
後端部の濃度が高くなる“トナー後端より”という現象
も発生する。この現象は白黒画像では大きな問題はない
が、カラー画像ではトナーを透過して色を視覚するため
後端部で濃度が濃くなり、特に重ね画像の場合は色違い
になってしまうという不具合がある。また現像ローラー
を比較的高速で回転させるので、これに圧接しているブ
レードとの圧接面にトナー固着が発生しやすい。このト
ナー固着が生じた場合にはトナー層にすじ状のむらが生
じ、現像像における濃度むらを発生させるという不具合
もある。

【０００５】このような“トナー後端より”という現象
を発生させずに、かつ、潜像担持体上等で所望のトナー
付着量を得るためには、現像ローラーのスピードを潜像
担持体のスピードに近づける、つまり、等速現像に近づ
けるとともに、現像ローラー上でのトナー付着量を従来
に比して多くすることが必要である。具体的には、潜像
担持体や転写紙上での充分なトナー付着量を、ほぼ等速
現像で確保するためには、現像ローラー上のトナー付着
量を、現像効率の良い接触現像法で少なくとも０．８mg
/cm²、現像効率の悪い非接触現像法で少なくとも１．０
mg/cm²にする必要がある。このような現像ローラー上の
トナー付着量を得るためには、２層以上のトナー層厚に
しなければならない。

【０００６】ここで、２層以上のトナー層厚にするため
だけであれば上記ブレードの当接圧を弱めに設定すば良
い。しかし、上記の従来例に係る現像装置においては、
現像ローラーとスポンジローラーの回転方向が両者の圧
接部で互いの表面が逆方向に移動するものであることか
ら、該圧接部を通過した現像ローラー表面部分にはトナ
ー収容部からの無帯電トナーもスポンジローラーで供給
される。このためブレード当接部に侵入してくる現像ロ
ーラー上のトナー層の上層部には帯電していないトナー
が多く含まれている。従ってブレード当接部を通過した
現像ローラー上のトナーの帯電量分布は１０μc/g以下
の範囲で、しかも無帯電トナーや逆帯電トナーを含んだ
ものになる。この無帯電トナー等は現像転移が悪く、地
肌汚れや解像度劣化の原因にもなる。

【０００７】このように、現像ローラー上のトナー層の
上層部のトナーも全て帯電し無帯電トナーがない帯電分
布の安定した平均帯電量５〜１０μc/gの二層以上の多
層のトナー層を現像ローラー上に形成することが、画像
形成スピードの高速化や“トナー後端より”防止のため
の等速現像を可能にする上での最大の課題になってい
る。

【０００８】また、現像剤担持体への現像剤供給量を多
くするために、現像剤供給部材として表面に開口した多
数の空孔を有するスポンジローラーを用いる場合には、
その空孔に現像剤が入り込んで目詰まりを発生し、発泡
体の弾性が失われて経時で供給不良を起こす恐れがあ
る。そこで、例えば実開昭６２ー１１８２４４号公報に
は、同様の現像装置において、トナー供給ローラーのス
ポンジの目詰まりを防止する為に、スポンジローラー表
面にフッ素系樹脂層を設けることが提案されている。し
かし、これによれば、安定帯電量の多層のトナー層を安
定して形成することは困難である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は以上のような
問題点に鑑みなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、無帯電トナーが少なく所望の帯電量をもつトナー
層を現像剤担持体上に安定に形成して潜像担持体に供給
できる一成分系現像装置を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、表面に一成分系現像剤を担持
して搬送する現像剤担持体と、一成分系現像剤を貯溜す
る貯溜手段と、該現像剤担持体に接触して回転し該現像
剤貯溜手段からの一成分系現像剤を摩擦帯電して該現像
剤担持体に担持させる現像剤供給部材とを有し、該現像
剤担持体で搬送された一成分系現像剤を用いて静電潜像
を可視像化する現像装置において、該現像剤担持体とし
て表面上に選択的に電荷を保持して多数の微小電界が形
成され得るものを用い、該現像剤供給部材を、外側から
内側に向かうにしたがって直径が小さくなりかつある程
度内側の位置で該直径が現像剤の直径の２倍以下となる
空孔が多数形成された発泡体からなる表層部を備えた部
材で構成したことを特徴とするものである。

【００１１】また、請求項２の発明は、表面に一成分系
現像剤を担持して搬送する現像剤担持体と、一成分系現
像剤を貯溜する貯溜手段と、該現像剤担持体に接触して
回転し該現像剤貯溜手段からの一成分系現像剤を摩擦帯
電して該現像剤担持体に担持させる現像剤供給部材とを
有し、該現像剤担持体で搬送された一成分系現像剤を用
いて静電潜像を可視像化する現像装置において、該現像
剤担持体として表面上に選択的に電荷を保持して多数の
微小電界が形成され得るものを用い、該現像剤供給部材
を、直径が該現像剤の直径よりも小さな空孔が多数形成
された発泡体層上に直径が該現像剤の直径よりも大きな
空孔が多数形成された発泡体層が積層されてなる表層部
を備えた部材で構成したことを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】請求項１及び２の現像装置においては、現像剤
供給部材で現像剤貯溜手段からの一成分系現像剤を現像
剤担持体との接触部へ搬送し、該接触部で現像剤を摩擦
帯電する。該接触部を通過した現像剤担持体表面上には
該接触部における摩擦帯電で充分に帯電した現像剤のみ
が現像剤担持体表面近傍の微小電界により該表面上に積
層状態で担持される。

【００１３】そして、請求項１の現像装置においては、
該現像剤供給部材を、外側から内側に向かうにしたがっ
て直径が小さくなりかつある程度内側の位置で該直径が
現像剤の直径の２倍以下となる空孔が多数形成された発
泡体からなる表層部を備えた部材で構成し、これによ
り、現像剤の空孔内への進入を空孔内の直径が現像剤の
粒径の約２倍になる位置でほぼとまるようにして、空孔
内部の全体に現像剤がつまって現像剤担持体の表層部の
弾性が失われることを防止する。

【００１４】また、請求項２の現像装置においては、該
現像剤供給部材を、直径が該現像剤の直径よりも小さな
空孔が多数形成された発泡体層上に直径が該現像剤の直
径よりも大きな空孔が多数形成された発泡体層が積層さ
れてなる表層部を備えた部材で構成し、これにより、現
像剤の直径よりも大きな空孔が多数形成された発泡体層
の空孔からの現像剤の進入が、直径が該現像剤の直径よ
りも小さな空孔が多数形成された発泡体層の空孔までは
及ばないようにして、すくなくとも後者の発泡体層の弾
性を維持することで現像剤担持体の表層部の弾性が失わ
れることを防止する。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を電子写真複写機の現像装置に
適用した一実施例について説明する。図１は本実施例に
係る現像装置の概要構成を示すものである。潜像担持体
としての感光体ドラム１は例えば周速１２０mm／Sec
で、矢印時計方向に回転駆動される。該感光体ドラム１
の右側方に現像装置２が配設されている。感光体ドラム
１の周囲には、電子写真プロセスを実施するために、周
知の帯電装置、露光光学系、転写分離装置、クリーニン
グ装置、除電装置（いずれも不図示）が配設されてい
る。本実施例の現像装置２は、感光体ドラム１表面に向
けた開口を備えたケーシング３と、該開口から一部が露
出して所定の周速で矢印反時計方向に回転駆動される現
像剤担持体としての現像ローラー４と、該現像ローラー
４の右側方部に圧接した状態で矢印時計方向に回転駆動
される現像剤供給部材としてのトナー供給ローラー５
と、ケーシング３内の右側方部に構成されたホッパー部
に収容されている非磁性トナー（以下、トナーという）
を該供給ローラー５表面に供給するとともにホッパー部
内のトナーを撹拌するアジテーター６と、現像ローラー
４の回転で感光体ドラム１との対向部である現像領域に
搬送される現像ローラー４上のトナー層の厚みを均一に
する現像剤層形成部材８とを有している。

【００１６】上記現像ローラー４は、図１に示すように
感光体ドラム１表面と所定間隙をおいて配置して非接触
現像を行うようにしても良いし、現像ローラー４上のト
ナー層が感光体ドラム１表面に接触するように配置して
接触現像を行うようにしても良い。いずれの場合におい
ても、前述の後端トナー寄りの現象を防止するために
は、現像ローラー４の回転を、現像領域における表面移
動方向が感光体ドラム１と同方向で、かつ、その周速が
感光体ドラム１の周速とほぼ等速、即ちこの例の場合に
は約１２０mm／secになるようにする。但し、接触現像
においては、まったくの等速現像であると、感光体ドラ
ム１表面と現像ローラー４表面との間に速度差がないた
めに、感光体ドラム１表面の電位に拘らず物理的なトナ
ー付着がおこる恐れがある。これを防止するためには、
現像ローラー４の周速の方が少し速くなるように設定す
る。例えば周速比（感光体ドラム１周速：現像ローラー
４周速）で１：１．０５〜１．１が好ましい。この程度
の速度比であれば前述した後端トナー寄りは目だたな
い。また、現像ローラー４には適当な現像バイアス電
圧、例えば直流、交流、直流重畳の交流、パルス電圧な
どを印加する。特に非接触現像の場合には、飛翔条件の
良い交番成分を有する電圧（交流、直流重畳の交流、又
は、パルス電圧など）を印加することが望ましい。

【００１７】そして、この例の現像ローラー４として
は、付着トナー量を増大させる等の目的で、図２（ａ）
乃至（ｃ）に示すように、表面に誘電体部４１と導電体
部４２とが微小面積で混在露出するように構成されてい
る。図２（ａ）は現像ローラー４表面、（ｂ）はその断
面、（ｃ）はその表面のトナー層形成状態を、それぞれ
示す説明図である。この誘電体部４１の大きさは、例え
ば径が５０〜２００μm程度になるようにする。このよ
うな誘電体部４１がランダムに、又はある規則に従って
分散しているようにする。両部の面積比は誘電体部４１
の面積は例えば４０〜７０％の範囲になるようにするの
が好ましい。そして、この誘電体部４１の材料として
は、上記トナー供給ローラー５による摩擦帯電で電荷が
蓄積されない程度の抵抗値を有するものを用いる。図示
のような表層部を形成するには、例えば芯金ローラの表
面をローレット加工して所定の溝を形成した後、絶縁性
の例えば樹脂をコートし、その後に表面を切削加工して
芯金部が導電体部４２として、溝内の樹脂が誘電体部４
１として、それぞれ表面に露出するようにすることによ
って形成できる。また、図２（ａ）乃至（ｃ）の表面部
構造に代え、図３（ａ）及び（ｂ）に示す表面部構造に
しても良い。図３（ａ）は現像ローラーの表面、（ｂ）
はその表面のトナー層形成状態を、それぞれ示す説明図
である。この例の表面部は芯金ローラ上に粒径が例えば
５０乃至１００μｍの誘電体粒子を分散させた導電性材
料からなる表面層を形成した後、必要に応じて該表面層
を多少切削加工することによって形成できる。

【００１８】上記トナー供給ローラー５は、芯金５１上
に弾性発泡体層５２を備えており、この弾性発泡体層５
２の少なくとも表面近傍の内部にトナーを保持できるよ
うに表面に多数の空孔が開口している。この弾性発泡体
層５２については後に詳述する。このトナー供給ローラ
ー５の少なくとも表面の材質は、現像ローラー４と接触
してトナーと現像ローラー４に所望の摩擦帯電を与える
ことのできるように、摩擦帯電系列上トナー材料と現像
ローラー４材料との中間にあるものを採用することが望
ましい。そして、トナー供給ローラー５は、例えば図４
（ａ）に示すように現像ローラー４の表面に所定量食い
込んで圧接する位置に支持され、表面が現像ローラー４
との接触部において現像ローラー４表面と同方向に移動
する順方向に回転するように駆動される。周速は例えば
現像ローラー４の周速の約１．２〜１．５倍に設定する
ことが望ましい。また、トナー供給ローラー５の芯金に
も上記現像ローラー４に印加するのと同様の電圧、又
は、所定極性に摩擦帯電したトナーがトナー供給ローラ
ー５側から現像ローラー４側に向かう静電気力を受ける
ような電界を、現像ローラー４との間に形成するような
電圧を印加しても良い。

【００１９】上記アジテーター６は、ホッパー部内の収
容トナーをトナー供給ローラー５表面に供給するととも
に、該収容トナーを撹拌するものであるが、ホッパー部
の形状やトナーの流動性によってトナーの自重でトナー
供給ローラー５表面への供給が可能である場合等には、
省略しても良い。

【００２０】上記現像剤層形成部材８は、従来に比して
低圧である例えば７g／cm程度の軽い線圧で現像ローラ
ー４に当接するように配置する。

【００２１】以上の構成において、トナー供給ローラー
５表面に、アジテータ６によってホッパー部内の収容ト
ナーが供給される。トナー供給ローラー５に供給された
トナーは発泡体層５２の表面や空孔内に担持されて、ト
ナー供給ローラー５の時計方向の回転によってトナー供
給ローラー５と現像ローラー４との接触部に向けて搬送
される。一方、現像ローラー４とトナー供給ローラー５
との接触部には、現像ローラー４の矢印反時計方向の回
転により現像領域を通過した現像ローラー４表面部分も
侵入してくる。

【００２２】この接触部において、トナー供給ローラー
５表面と現像ローラー４表面とが相対速度差をもって移
動するので、現像領域通過時に感光体ドラム１表面に付
着せずに現像ローラー４表面に残留している非画像部の
残トナーは、トナー供給ローラー５により機械的、電気
的に掻き取られ、また、現像ローラー４上の電荷もトナ
ー供給ローラー５による摩擦帯電により一定化され、こ
れにより、現像ローラー４表面は初期化される。

【００２３】そして、現像ローラー４とトナーとトナー
供給ローラー５の摩擦により現像ローラー４の誘電体部
４１に所望のトナー帯電極性と逆極性の帯電（正規現像
（Ｐ／Ｐ）においては感光体電荷と同極性の帯電であ
り、反転現像（Ｎ／Ｐ）においては感光体電荷と逆極性
の帯電である）を与え、例えば図２（ｂ）に電気力線Ｅ
で示すように現像ローラー４上にマイクロフィールド
（閉電界）を作る。一方、トナー供給ローラー５は現像
ローラー４に対して順方向に回転しているためトナー供
給ローラー５に担持されたトナーは現像ローラー４とト
ナー供給ローラー５間で摺察され、ほとんどが所望の極
性（正規現像においては感光体電荷と逆極性であり、反
転現像においては感光体電荷と同極性である）に帯電す
る。

【００２４】そして、トナー供給ローラー５上の帯電ト
ナーは現像ローラー４上のマイクロフィールドの電界に
より静電的に吸引され現像ローラー４表面に多層に付着
する。これにより、現像ローラー４は充分に帯電したト
ナーを多層に担持した状態でこの接触部を出ていく。な
お、本実施例においては、トナー供給ローラー５と現像
ローラー４とを順回転させていることから、トナー供給
ローラー５上のトナーは現像ローラー４とトナー供給ロ
ーラー５との間で摺察されてほとんどが帯電する。ま
た、前述の従来例に係る現像装置と異なり、トナー供給
ローラー５の回転によって接触部を通過した現像ローラ
ー４上にホッパー部からの無帯電トナーを供給すること
がない。

【００２５】接触部を通過した現像ローラー４上のトナ
ー層は、現像ローラー４上に軽く当接している現像剤層
形成部材８で厚みを均一に摺擦されて均一な薄層にさ
れ、現像ローラー４の回転で現像領域に搬送される。そ
して、現像領域では、接触又は非接触現像法で最適な現
像バイアスが印加された現像ローラー４の表面と感光体
ドラム１表面とがほぼ等速で移動しながら現像が行われ
る。

【００２６】そして、現像後に現像ローラー４上に残っ
たトナーはトナー供給ローラー５によりかきとられ、こ
れにより現像ローラー４表面が初期化される。

【００２７】ここで、現像ローラー４が初期化される際
にトナー供給ローラー５表面部の空孔にトナーが入り込
むいわゆる目詰まりが発生し、弾性発泡体層５２の弾性
が失われると、現像ローラー４へのトナー供給不良を起
こす恐れがある。そこで、本実施例においては、弾性発
泡体層５２を、トナーが一定以上は空孔の内側に侵入し
ないように構成する。

【００２８】例えば、図４（ａ），（ｂ）に示すよう
に、弾性発泡体層５２を、表面に開口した空孔が、トナ
ー供給ローラー５の芯金側である内側ほどその直径の大
きさが小さくなるように構成する（ｄ₁＞ｄ₂＞ｄ₃）。
これによれば、表面の比較的粗大な空孔部によりトナー
を良好に搬送できるとともに、トナーの空孔への進入は
空孔の直径が現像剤粒径の２倍以下となったところでほ
ぼ止まり、ある一定の深さ以上トナーが入り込まない。
従って、現像ローラー４への良好なトナー搬送を行える
とともに、弾性発泡体層５２の目詰まりを防止できるの
で、初期の弾性、トナー供給性を長期にわたり保つこと
が出来る。

【００２９】図４（ａ），（ｂ）の構成に代え、図５
（ａ），（ｂ）に示す例のように、弾性発泡体層５２を
２層構造にし、空孔の直径ｄ₁が大きい表面側の発泡体
層５２ｂによりトナーの供給を行い、空孔の直径ｄ₂が
小さい芯金５１側の発泡体層５２ａにより弾性を確保す
るようにしても良い。このとき、表面側の発泡体層５２
ｂの少なくとも表面部での空孔の直径ｄ₁はトナー直径
ｄ_Tよりも大きく、好ましくはトナー直径ｄ_Tの２倍より
も大きく、かつ、芯金５１側の発泡体層５２ａの空孔の
直径ｄ₂はトナー直ｄ_T径の２倍以下、好ましくはトナー
直径ｄ_Tよりも小さくなるようにする。これによれば、
弾性発泡体層５２の表面側の発泡体層５２ｂ表面部の比
較的粗大な空孔により現像ローラー４ーの良好なトナー
搬送が行えるとともに、芯金５１側の発泡体層５２ａの
空孔へのトナー進入を防止してこの発泡体層５２ａの弾
性を保持できるので、初期の弾性、トナー供給性を長期
にわたり保つことが出来る。

【００３０】なお、本実施例では、トナー供給ローラー
５と現像ローラー４が両者の接触部で両者の表面が上方
に移動するように回転させているので、次の理由により
トナー供給ローラー５の弾性発泡体層５２のトナーによ
る目詰まりを、更に有効に防止できている。すなわち、
本実施例とは異なり、トナー供給ローラー５を上記接触
部で表面が下方に移動するように回転させると、上記接
触部の上方の個所Ａがトナー供給ローラー５表面の移動
方向における上記接触部への進入側になって、上記接触
部に進入できなかったトナーからなるこの個所Ａのトナ
ー溜りにトナー供給ローラー５表面の移動で更にトナー
が押し込まれる状態になって、このトナー溜りで弾性発
泡体層５２の空孔内にトナーが進入して目詰まりを多発
しやすい。ところが、本実施例では、トナー供給ローラ
ー５を上記接触部で表面が上方に移動するように回転さ
せているので、トナー供給ローラー５の表面移動方向に
おける上記接触部への進入側は上記接触部の下方の個所
Ｂになり、ここでは上記接触部に進入できなかったトナ
ーは下方に落下するだけでトナー溜りが生じにくいの
で、トナーが弾性発泡体層５２の空孔につまりにくく。
また、上記接触部の上方の個所Ａはトナー供給ローラー
５の表面移動方向における上記接触部からの脱出側にな
るので、この個所Ａのトナーはトナー供給ローラー５表
面の移動でつぎつぎにトナーホッパー側にかきだされ、
ここでも弾性発泡体層５２の空孔のつまりは生じにく
い。従って、本実施例は、上記の弾性発泡体層５２の構
造と、このトナー供給ローラー５の回転方向の組合せの
効果で特に有効な弾性発泡体層５２の目詰まり防止がで
きる経時特性の優れたシステムになっている。

【００３１】以上、本実施例によれば、現像ローラー４
として、表面に誘電体部４１と導電体部４２とが微小面
積で混在するように構成されているものを用い、かつ、
トナー供給ローラー５でこの誘電体部４１を摩擦帯電し
て多数の微小電極を形成し、これにより、現像ローラー
４の表面に容易に充分に帯電した多量のトナーを吸引で
きるようにしているので、現像ローラー４上に充分帯電
した多層のトナー層を容易に形成することができる。ま
た、トナー供給ローラー５と現像ローラー４とを順回転
させ、これにより、トナー供給ローラー５の回転によっ
て接触部を通過した現像ローラー４上にホッパー部から
の無帯電トナーを供給しないようにしているので、現像
ローラー４へのトナーの付着量が環境変動に左右されに
くく、また無帯電トナーが少ないトナーの帯電量分布を
得ることができ、現像特性を安定させることができる。
従って、無帯電トナーが少なく所望の帯電量をもつ多層
のトナー層を現像ローラー４上に安定して形成できるの
で、等速現像も可能になる。

【００３２】また、現像ローラー４として、表面に誘電
体部４１と接地された導電体部４２とが微小面積で混在
するように構成されているものを用いていることから、
現像ローラー４で多少の付着量ムラを生じる恐れがある
が、トナー供給ローラー５との接触部を通過した現像ロ
ーラー４表面部分に軽く当接する現像剤層形成部材８で
ローラ上のトナー厚みを均一に制御して、現像領域に搬
送するトナー層の厚みを均一にしているので、現像像の
濃度均一性を向上させ、良質なベタ画像を得ることがで
きる。

【００３３】また、現像ローラー４を現像領域において
感光体ドラム１とほぼ等速度で移動するように回転して
いるので、“トナー後端より”が発生せず、カラー画像
でも後端部での濃度過多や重ね画像の色違いといった不
具合がない、良好な画像を得ることができる。

【００３４】また、現像ローラー４上のトナー層に無帯
電トナーが含まれていないので、地肌汚れや解像度劣化
もない良好な画質を得ることができる。

【００３５】そして、上述のように、トナー供給ローラ
ー５の弾性発泡体層５２の構造や、トナー供給ローラー
５の回転方向の設定によって、有効に弾性発泡体層５２
の目詰まりを防止しているので、現像ローラー４上に安
定した多層のトナー層を形成できる。

【００３６】以上は非磁性一成分現像装置の例で説明し
たが、磁性トナーをもちいた一成分現像装置等にも同様
に適応できる。

【００３７】

【発明の効果】請求項１又は２の発明によれば、現像剤
供給部材で現像剤貯溜手段からの一成分系現像剤を現像
剤担持体との接触部へ搬送して、該接触部で現像剤を摩
擦帯電し、該接触部を通過した現像剤担持体表面上に該
接触部で充分に帯電した現像剤のみを現像剤担持体表面
近傍の微小電界により該表面上に積層状態で担持するの
で、無帯電トナーが少なく所望の帯電量をもつトナー層
を現像剤担持体上に多層に形成して潜像担持体に供給で
きる。

【００３８】そして、請求項１の発明によれば、該現像
剤供給部材を、外側から内側に向かうにしたがって直径
が小さくなりかつある程度内側の位置で該直径が現像剤
の直径の２倍以下となる空孔が多数形成された発泡体か
らなる表層部を備えた部材で構成し、これにより、現像
剤の空孔内への進入を空孔内の直径が現像剤の粒径の約
２倍になる位置でほぼとまるようにして、空孔内部の全
体に現像剤がつまって現像剤担持体の表層部の弾性が失
われることを防止するので、無帯電トナーが少なく所望
の帯電量をもつトナー層を現像剤担持体上に多層に安定
して形成することができる。

【００３９】また、請求項２の発明によれば、該現像剤
供給部材を、直径が該現像剤の直径よりも小さな空孔が
多数形成された発泡体層上に直径が該現像剤の直径より
も大きな空孔が多数形成された発泡体層が積層されてな
る表層部を備えた部材で構成し、これにより、現像剤の
直径よりも大きな空孔が多数形成された発泡体層の空孔
からの現像剤の進入が、直径が該現像剤の直径よりも小
さな空孔が多数形成された発泡体層の空孔までは及ばな
いようにして、すくなくとも後者の発泡体層の弾性を維
持することで現像剤担持体の表層部の弾性が失われるこ
とを防止するので、無帯電トナーが少なく所望の帯電量
をもつトナー層を現像剤担持体上に多層に安定して形成
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る現像装置の概略構成図。

【図２】（ａ）は同現像装置の現像ローラー４表面の一
部を示す平面図、（ｂ）はその表面部の断面図、（ｃ）
はその表面上へのトナー層形成状態の説明図。

【図３】（ａ）は変形例に係る現像ローラー４表面の一
部を示す平面図、（ｂ）はその表面上へのトナー層形成
状態の説明図。

【図４】（ａ）は同現像装置の現像ローラーとトナー供
給ローラーとの接触状態の説明図、（ｂ）は同トナー供
給ローラーの部分断面図。

【図５】（ａ）は同現像装置の現像ローラーと変形例に
係るトナー供給ローラーとの接触状態の説明図、（ｂ）
は同トナー供給ローラーの部分断面図。

【符号の説明】

１感光体ドラム２現像装置３ケーシング４現像ローラー５トナー供給ローラー６アジテーター８現像剤層形成部材４１誘電体部４２導電体部５１芯金５２弾性発泡体層５２ａ芯金側の発泡体層５２ｂ表面側の発泡体層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩田尚貴東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者上野祐一東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者藤城宇貢東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面に一成分系現像剤を担持して搬送する
現像剤担持体と、一成分系現像剤を貯溜する貯溜手段
と、該現像剤担持体に接触して回転し該現像剤貯溜手段
からの一成分系現像剤を摩擦帯電して該現像剤担持体に
担持させる現像剤供給部材とを有し、該現像剤担持体で
搬送された一成分系現像剤を用いて静電潜像を可視像化
する現像装置において、該現像剤担持体として表面上に選択的に電荷を保持して
多数の微小電界が形成され得るものを用い、該現像剤供給部材を、外側から内側に向かうにしたがっ
て直径が小さくなりかつある程度内側の位置で該直径が
現像剤の直径の２倍以下となる空孔が多数形成された発
泡体からなる表層部を備えた部材で構成したことを特徴
とする現像装置。
【請求項２】表面に一成分系現像剤を担持して搬送する
現像剤担持体と、一成分系現像剤を貯溜する貯溜手段
と、該現像剤担持体に接触して回転し該現像剤貯溜手段
からの一成分系現像剤を摩擦帯電して該現像剤担持体に
担持させる現像剤供給部材とを有し、該現像剤担持体で
搬送された一成分系現像剤を用いて静電潜像を可視像化
する現像装置において、該現像剤担持体として表面上に選択的に電荷を保持して
多数の微小電界が形成され得るものを用い、該現像剤供給部材を、直径が該現像剤の直径よりも小さ
な空孔が多数形成された発泡体層上に直径が該現像剤の
直径よりも大きな空孔が多数形成された発泡体層が積層
されてなる表層部を備えた部材で構成したことを特徴と
する現像装置。