JPH05281845A - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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JPH05281845A
JPH05281845A JP4105590A JP10559092A JPH05281845A JP H05281845 A JPH05281845 A JP H05281845A JP 4105590 A JP4105590 A JP 4105590A JP 10559092 A JP10559092 A JP 10559092A JP H05281845 A JPH05281845 A JP H05281845A
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JP
Japan
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toner
supply member
developing device
toner supply
sponge
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Pending
Application number
JP4105590A
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English (en)
Inventor
Yoshikazu Sakaguchi
嘉一 坂口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナー供給部材の耐久性増大を図ると共に印
字品質の向上を図った現像装置を提供すること。 【構成】 トナー供給部材5により供給され層厚規制部
材等で帯電したトナーを薄層状態で外周囲に保持するト
ナー担持体としての感光体7を有し、このトナー担持体
7に当接することにより静電潜像が付された静電潜像担
持体を現像する現像装置であって、前記トナー供給部材
5をスポンジ等の発砲部材で形成すると共に、このトナ
ー供給部材の外周囲に、絶縁性もしくは導電性から成る
コート剤を付したこと。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、現像装置に係り、とく
に電子写真プロセスを用いたプリンタやファクシミリ等
の非磁性一成分トナーを用いた現像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の非磁性一成分トナーを用いた現像
装置においては、トナー供給部材によりトナー担持体に
トナーを供給し、層厚規制部材等により帯電されたトナ
ーをトナー担持体表面に付着させることによってトナー
薄層が形成される。そして、トナー担持体と静電潜像担
持体とが接触する際に、この荷電トナー薄層によって該
潜像担持体上の静電潜像の現像が行われる。トナー供給
部材としては、導電性または絶縁性のスポンジ等の発泡
部材を用いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のトナー供給
部材を用いた現像装置では、印字に伴ってトナー供給部
材のスポンジ中にトナーが入り込み、スポンジが硬くな
るため現像器のトルクが大きくなるという問題が生じて
いた。また、トナー供給部材の硬度が部分的に変わるた
め均一にトナーが供給されなくなり、文字太りや文字細
りが発生する場合があるという不都合があった。さら
に、連続印字を行うと、トナー担持体へトナーを供給す
る能力が低下し、画像濃度が低下し、特に黒ベタではト
ナーが供給されない部分が生じ、白抜けが発生するとい
う問題を有していた。
【0004】
【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、とくに、トナー供給部材の耐久性増大を図る
と共に印字品質の向上を図った現像装置を提供すること
を、その目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明では、トナー供給
部材により供給され層厚規制部材等で帯電したトナーを
薄層状態で外周囲に保持するトナー担持体を有し、この
トナー担持体に当接することにより静電潜像が付された
静電潜像担持体を現像する構造の現像装置において、ト
ナー供給部材をスポンジ等の発砲部材で形成すると共
に、このトナー供給部材の外周囲に、絶縁性もしくは導
電性から成るコート剤を付す、という構成を採ってい
る。これによって前述した目的を達成しようとするもの
である。
【0006】
【作用】本発明に係るトナー供給部材は、ウレタン又は
その他の弾力性を有する発泡材料にコート剤を塗布し、
スポンジ表面の微細孔間の穴を覆うことによりトナー供
給部材へのトナーの入り込みを防止する。または、ウレ
タン等のスポンジ材料の、発泡時にできるスポンジ微細
孔間の薄膜を溶解処理しないでトナー供給部材に用いる
ことにより、スポンジ微細孔間の三次元的な薄膜がトナ
ー供給部材へのトナーの入り込みを防止する。
【0007】これがため、スポンジが硬くならず現像器
のトルクが大きくなることもない。また、トナー供給部
材の硬度が大きくなることによる文字太りや文字細りも
無くなる。さらに、連続印字を行ってもトナー担持体へ
トナーを供給する能力が低下すること無く、画像濃度が
低下する。特に黒ベタでは、トナーが供給されない部分
が生じ、白抜けが発生するという問題も改善される。
【0008】さらに、負帯電性トナー使用時には、トナ
ー供給部材にトナー担持体よりも0〜−200 Vのバイア
スを印加することによりトナーはトナー担持体側に引か
れ、トナー担持体上にトナーが安定して供給される。ま
た、トナー供給部材のスポンジを導電性コート剤で全面
被覆したものに装置に対して−200 〜−500 Vのバイア
スを印加することにより電位の向きに従ってトナーはト
ナー担持体へ向かい、トナー担持体上にトナーが安定し
て供給される。この時印加するバイアスは現像バイアス
としても作用する。さらに、上記トナー担持体へのバイ
アス印加はトナーへの電荷注入による帯電性の向上も期
待できる。正帯電性トナーを使用するときは、それぞれ
逆符号のバイアスを印加すれば良い。
【0009】
【実施例】次に、この発明についての一実施例を図面を
参照して説明する。
【0010】まず、図1において、本発明の実施例に関
わる現像装置の全体構成について説明する。トナーホッ
パ9は、静電潜像保持体としての感光体7に対向配置さ
れトナー3を貯留する構造となっている。トナーホッパ
9内のトナー3は、撹拌部材4によって撹拌され反時計
方向に回転駆動するトナー供給部材(供給ローラ)5に
よって、反時計方向に回転するトナー担持体6に供給さ
れる。トナー担持体6は、例えばステンレス,アルミニ
ウム等の金属ローラと、その外周に設けた導電性を付与
したシリコン,ニトリル・ブタジエン,ウレタンゴム等
の弾性材料からなっている。
【0011】上記トナー担持体の弾性部分は、薄層形成
部材及び感光体との接触圧を考慮してゴム硬度がJIS
スケールで25〜40度、さらにトナー担持体の低抵抗によ
る静電潜像担持体への電荷の注入、高抵抗によるカブリ
等を考慮して、ローラ表面と軸間の抵抗値が105 〜106
[Ω]であることが望ましい。また、この実施例で用い
た負帯電性のポリエステル系トナーの粒径が10[μm]
程度であり、トナーを均一に帯電させる為には、トナー
担持体の十点平均表面粗さRzは10[μm]以下である
ことが望ましい。
【0012】トナー担持体6に供給されたトナーは、規
制ブレード2によって摩擦帯電及び規制され、一層程度
の均一な薄層となる。規制ブレード2はステンレス,リ
ン青銅等の非磁性金属薄板のバネ材、又はトナー担持体
との接触部分にシリコンゴムを塗布したものからなり、
ブレード端は折り曲げ加工がなされている。トナー担持
体上に薄層となった帯電トナーは、トナー担持体の回転
にしたがってトナー担持体と感光体の対向部分(現像領
域)まで運ばれ、感光体の表面電位とトナー担持体に印
加されているバイアス電圧との電位差に基づく電界によ
り、感光体表面の静電潜像に移動してトナー像を形成す
る。
【0013】次に、この実施例の現像装置に用いられる
トナー供給部材につき図を参照して説明する。
【0014】図2は、以下の実施例1及び2で用いたト
ナー供給部材を拡大した断面図、図3は実施例1で用い
たトナー供給部材の端部付近の側面図である。トナー供
給部材5は、ステンレス,アルミニウム等の金属ローラ
11と、その外周に設けた絶縁性または導電性のシリコ
ン,ウレタン等のスポンジ層12にウレタン,シリコン
ゴム等の弾性材料を薄く塗布したコーティング層13か
らなっている。図4は、実施例2で用いたトナー供給部
材の端部付近の側面図であり、トナー供給部材5は、ス
ポンジ層12の端部及び周方向に導電性を付与したウレ
タン,シリコンゴム等の弾性材料を薄く塗布したコーテ
ィング層13からなっている。図5は実施例3で用いた
トナー供給部材の端部付近の側面図である。トナー供給
部材5は、絶縁性または導電性を付与したウレタン等の
スポンジ材料の発泡時にできるスポンジ微細孔間の薄膜
を溶解処理しないでスポンジ層12として金属ローラ1
1の外周に設けた構造からなっている。スポンジ微細孔
間の薄膜は三次元的に発達しており、トナー供給部材へ
のトナーの入り込みを防止する。図6a,図6bはその
スポンジ部分の拡大図である。
【0015】具体例1:トナー供給部材にスポンジロー
ラの周方向に導電性のコート剤で被覆したものを用い、
トナー担持体の表面粗さを4[μm]とし、トナー供給
部材に−500 [V]、トナー担持体に−300 [V]のバ
イアスを印加し、規制ブレードを厚さ0.1[mm]のステ
ンレスバネ材とし、ブレード接触圧12.6 [g/mm2
としたときのトナー層の量は0.7 〜0.8[mg/cm2 ]で
帯電量も−12.8 [μC/g]で安定しており良好であ
った。トナーのスポンジへの入り込み量は、供給ローラ
の径13[mm]、長さ227[mm]で0.9 [g]と少なく弾
性も失われていない。画像濃度についても7000ページ印
字後の黒ベタの濃度の低下は見られなかった。トナー供
給部材に従来のスポンジローラを用いたものは、2000ペ
ージで現像器のトルクの増加が見られ、黒ベタの濃度の
低下及び若干の白抜けが見られた。トナーのスポンジへ
の入り込み量は11.3[g]であり、弾性も失われてい
た。
【0016】具体例例2:トナー供給部材に、スポンジ
ローラの端部及び周方向に導電性コート剤で被覆されて
いるものを用い、トナー担持体の表面粗さを4[μm]
とし、トナー供給部材に−500 [V]のバイアスを印加
し、規制ブレードを厚さ0.1[ mm]のステンレスバネ材
とし、ブレード接触圧12.6[g/mm2 ]としたときのト
ナー層の量は0.7 〜0.8 [mg/cm2 ]で帯電量も−12.2
[μC/g]で安定しており良好であった。トナーのス
ポンジへの入り込み量は、供給ローラの径13[mm]]長
さ227 [mm]で0.8 [g]と少なく弾性も失われていな
い。画像濃度についても連続印字に対して黒ベタの濃度
の低下は見られなかった。
【0017】具体例3:導電性を付与したウレタン等の
スポンジ材料の、発泡時にできる微細孔間の薄膜を溶解
処理しないものをトナー供給部材に用い、トナー担持体
の表面粗さを4[μm]とし、トナー供給部材に−500
[V]、トナー担持体に−300 [V]のバイアスを印加
し、規制ブレードを厚さ0.1 [mm]のステンレスバネ材
とし、ブレード接触圧12.6[g/mm2 ]としたときのト
ナー層の量は0.8 〜0.9 [mg/cm2 ]で、帯電量も−1
1.3[μC/g]で安定しており良好であった。トナー
のスポンジへの入り込み量は、供給ローラの径13[m
m]、長さ227 [mm]で1.7 [g]と少なく弾性も失わ
れていない。画像濃度についても連続印字に対して黒ベ
タの濃度の低下は見られなかった。
【0018】この具体例1〜3で用いたトナー供給部材
のトナー入り込み量測定結果を図7に示す。従来のスポ
ンジローラを用いたものと比べて、本実施例による供給
ローラではトナーの入り込み量が著しく小さい。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
印字に伴ってトナー供給部材のスポンジ中にトナーが入
り込むことは無く、スポンジが硬くならず現像器のトル
クが大きくなることもない。また、トナー供給部材の硬
度が大きくなることによる文字太りや文字細りも改善さ
れ、さらに、連続印字を行ってもトナー担持体へのトナ
ーの供給能力の低下や、画像濃度の低下を抑えることが
でき、特に黒ベタでは、トナーが供給されない部分の発
生や、白抜けの発生を有効に防止することができ、ま
た、従来のスポンジローラを用いたものと比べて、本発
明の供給ローラでは長期ランニングテストにおいても黒
ベタ画像濃度が低下すること無く、また、トナー担持体
上のトナー付着量も大きく変化すること無く安定してい
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図2】図1内に示すトナー供給部材の具体例を示す断
面図である。
【図3】図2の一部省略し一部断面した側面図である。
【図4ないし図5】それぞれトナー供給部材の他の例を
示す説明図である。
【図6】本発明の具体例3に使用したトナー供給部材の
スポンジ部分の拡大図である。
【図7】本発明の具体例3に使用したトナー供給部材の
スポンジ部分の側面拡大図である。
【図8】従来トナー供給部材と本発明に係るトナー供給
部材のトナー入り込み量の違いの実験データを示す説明
図である。
【符号の説明】
1 帯電ブラシ 2 規制ブレード 3 トナー 4 撹拌部材 5 トナー供給部材 6 トナー担持体 7 静電潜像担持体としての感光体 8 クリーナ 9 トナーホッパ 11 金属ローラ 12 スポンジ層 13 コーティング層

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トナー供給部材により供給され層厚規制
    部材等で帯電したトナーを薄層状態で外周囲に保持する
    トナー担持体を有し、このトナー担持体に当接すること
    により静電潜像が付された静電潜像担持体を現像する構
    造の現像装置において、前記トナー供給部材をスポンジ
    等の発砲部材で形成すると共に、このトナー供給部材の
    外周囲に、絶縁性もしくは導電性から成るコート剤を付
    したことを特徴とする現像装置。
  2. 【請求項2】 前記スポンジ等の発砲部材が、その発砲
    時に生じるスポンジ微細孔間の薄膜をそのまま備えてい
    るものを使用していることを特徴とした請求項1記載の
    現像装置。
  3. 【請求項3】 前記トナー供給部材とトナー担持体との
    間に、所定のバイアス電圧が印加されることを特徴とし
    た請求項1又は2記載の現像装置。
  4. 【請求項4】 前記バイアス電圧は、負帯電トナー使用
    時には、前記トナー供給部材が前記トナー担持体に対し
    て0乃至−200〔V〕に設定されることを特徴とした
    請求項3記載の現像装置。
  5. 【請求項5】 前記バイアス電圧は、正帯電トナー使用
    時に、前記トナー供給部材が前記トナー担持体に対して
    0乃至+200〔V〕に設定されることを特徴とした請
    求項3記載の現像装置。
  6. 【請求項6】 トナー供給部材により供給され層厚規制
    部材等で帯電したトナーを薄層状態で外周囲に保持する
    トナー担持体を有し、このトナー担持体に当接すること
    により静電潜像が付された静電潜像担持体を現像する構
    造の現像装置において、前記トナー供給部材をスポンジ
    等の発砲部材で形成すると共に、このトナー供給部材の
    端面を含む周囲全面に、導電性から成るコート剤を付す
    と共に、当該コート剤部分を接地したことを特徴とする
    現像装置。
  7. 【請求項7】 前記トナー供給部材と接地側との間に、
    所定のバイアス電圧が印加されることを特徴とした請求
    項6記載の現像装置。
  8. 【請求項8】 前記バイアス電圧は、負帯電トナー使用
    時には、前記トナー供給部材が前記接地側に対して−2
    00乃至−500〔V〕に設定されることを特徴とした
    請求項7記載の現像装置。
  9. 【請求項9】 前記バイアス電圧は、正帯電トナー使用
    時には、前記トナー供給部材が前記接地側に対して+2
    00乃至+500〔V〕に設定されることを特徴とした
    請求項7記載の現像装置。
JP4105590A 1992-03-31 1992-03-31 現像装置 Pending JPH05281845A (ja)

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19981027