JPH05307319A - Developing device - Google Patents

Developing device

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JPH05307319A
JPH05307319A JP11192892A JP11192892A JPH05307319A JP H05307319 A JPH05307319 A JP H05307319A JP 11192892 A JP11192892 A JP 11192892A JP 11192892 A JP11192892 A JP 11192892A JP H05307319 A JPH05307319 A JP H05307319A
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roller
developing
developing roller
toner
latent image
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Masaki Takahashi
正樹 高橋
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  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

PURPOSE:To secure the nip of a developing roller with a photosensitive drum at a required value and to miniaturize the whole of a device by loading a specified electrical conductive rubber roller on the outside circumference of the shaft of the developing roller and forming the diameter thereof to be equal to or under a specified diameter. CONSTITUTION:A developing unit 16 is obtained by arranging the developing roller 20, a toner layer forming blade 21 and a toner supply roller 32 in a developing unit housing 31, and non-magnetic toner 19 being developer is held inside. The roller 20 among them is obtained by loading the electrical conductive rubber roller on the outside circumference if the shaft and forming the diameter thereof to be <=16mm. When the radius of the electrical conductive rubber roller is set to be RD and the thickness of a rubber layer constituting the electrical conductive rubber roller is set to be (h), the condition of 1<=h<=1.2RD-3 {a unit is (mm)} is satisfied. Therefore, the nip of the roller 20 does not become under required width even when the shaft of the roller 20 is bent. Besides, a hindrance does not occur even when the diameter of the roller 20 is formed to be <=16mm. Moreover, since the pressing force of the roller 20 can be set low, load torque can be made small and the device is minuaturized.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式を採用し
た画像形成装置等において使用される現像装置に係り、
特に加圧現像法を採用した現像装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a developing device used in an image forming apparatus adopting an electrophotographic system,
In particular, it relates to a developing device that employs a pressure developing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータの小形化
が目覚ましく、A4サイズの携帯型パーソナルコンピュ
ータも開発されている。これに伴ってコンピュータに接
続されるプリンタも大幅に小形化されている。電子写真
方式のページプリンタについても同様である。
2. Description of the Related Art In recent years, miniaturization of personal computers has been remarkable, and A4 size portable personal computers have been developed. Along with this, printers connected to computers have been greatly miniaturized. The same applies to an electrophotographic page printer.

【0003】電子写真方式とは、OPCなどの感光層を
備えた潜像担持体に静電潜像を形成する工程と、静電潜
像面にトナーを付着させる現像工程と、潜像担持体上に
現像されたトナー像を用紙などの記録媒体に転写する転
写工程と、記録媒体に転写されたトナー像を定着する工
程とからなる印字プロセスである。
The electrophotographic system is a process of forming an electrostatic latent image on a latent image carrier having a photosensitive layer such as OPC, a developing process of adhering toner to the electrostatic latent image surface, and a latent image carrier. The printing process includes a transfer process of transferring the toner image developed on a recording medium such as paper and a process of fixing the toner image transferred to the recording medium.

【0004】この電子写真方式の各工程には種々の方法
が開発されており、現像工程についても例外ではない。
中でも一成分系現像剤を用いる加圧現像法は、磁性材料
が不用であるため、装置全体の簡素化および小形化を可
能にし、電子写真方式を用いるページプリンタの小形化
に最も適した現像方法であると言える。
Various methods have been developed for each step of the electrophotographic method, and the developing step is no exception.
Among them, the pressure developing method using a one-component developer does not require a magnetic material, so that the entire apparatus can be simplified and downsized, and the most suitable developing method for downsizing a page printer using an electrophotographic method. It can be said that

【0005】一成分系現像剤を用いる加圧現像法に望ま
れる条件を簡単に説明すると以下の通りである。すなわ
ち、この加圧現像法では、トナーを保持した現像ローラ
を潜像担持体に押圧させて現像を行うため、弾性および
導電性を有した現像ローラを用いる必要がある。特に、
潜像保持体が剛体である場合には、これに傷をつけるの
を避けるために現像ローラを弾性体で構成することが必
須条件となる。また周知の現像電極効果やバイアス効果
を得るために、現像ローラの表面もしくは表面近傍に導
電層を設け、バイアス電圧を印加することが望ましい。
The conditions desired for the pressure developing method using a one-component developer will be briefly described as follows. That is, in this pressure developing method, since the developing roller holding the toner is pressed against the latent image carrier to perform development, it is necessary to use the developing roller having elasticity and conductivity. In particular,
When the latent image carrier is a rigid body, it is an indispensable condition that the developing roller is composed of an elastic body in order to prevent the latent image carrier from being scratched. In order to obtain the well-known developing electrode effect and bias effect, it is desirable to provide a conductive layer on or near the surface of the developing roller and apply a bias voltage.

【0006】また、この加圧現像法を実行するときに
は、潜像担持体の転写もれトナーを再び現像ローラに回
収する現像同時クリーニング方式を採用することが望ま
しい。この現像同時クリーニング方式では、現像バイア
ス電圧が適切に設定され、予め再帯電させた潜像担持体
表面の転写もれトナーと現像ローラ上のトナーとを攪乱
摺動させることにより、静電潜像にトナーを付着する現
像と潜像部以外の転写もれトナーを現像ローラに回収す
るクリーニングとが同時に行われる。この現像同時クリ
ーニング方式の現像効率およびクリーニング効率を向上
させるためには、1(mm)以上の適当な接触幅(ニップ)
で、かつ現像ローラの周速を潜像担持体の1.5〜2.
0倍程度に設定して現像ローラを潜像担持体に押圧する
ことが望ましい。
Further, when the pressure developing method is executed, it is desirable to adopt a simultaneous developing cleaning system in which the transfer leakage toner of the latent image carrier is again collected on the developing roller. In this simultaneous development cleaning method, the developing bias voltage is appropriately set, and the transfer-leakage toner on the surface of the latent image carrier, which has been recharged in advance, and the toner on the developing roller are agitated and slid, so that the electrostatic latent image is formed. The development for adhering the toner to the developing roller and the cleaning for collecting the transfer leakage toner other than the latent image portion on the developing roller are simultaneously performed. In order to improve the development efficiency and cleaning efficiency of this simultaneous development cleaning method, an appropriate contact width (nip) of 1 (mm) or more is required.
And the peripheral speed of the developing roller is 1.5 to 2.
It is desirable to set the developing roller to about 0 times and press the developing roller against the latent image carrier.

【0007】さらに、加圧現像法では、現像ローラ表面
のトナーへの電荷付与が現像ローラとトナー層を形成す
るブレードとの摩擦帯電により行われるため、現像ロー
ラにトナー層形成ブレードを圧接させることが必要であ
る。そして、トナーに十分な電荷を付与するためには、
トナー層形成ブレードとして電荷の極性に合せた摩擦帯
電系列の材質を用いることが望ましい。特に、レーザプ
リンタやデジタルPPC等に用いられる、感光体上に負
帯電を施して同極性に帯電されたトナーで現像を行う、
いわゆる反転現像ではトナーに負の電荷を付与するため
に正に帯電しやすいシリコンゴムがトナー層形成ブレー
ドの材質として用いられることが多い。
Further, in the pressure developing method, since charge is applied to the toner on the surface of the developing roller by frictional charging between the developing roller and the blade for forming the toner layer, the blade for forming the toner layer is pressed against the developing roller. is necessary. Then, in order to give a sufficient charge to the toner,
For the toner layer forming blade, it is desirable to use a triboelectric series material that matches the polarity of electric charge. In particular, used in laser printers, digital PPCs, etc., negatively charging a photoconductor and developing with toner charged to the same polarity,
In so-called reversal development, silicon rubber, which is easily charged positively in order to impart a negative charge to the toner, is often used as a material for the toner layer forming blade.

【0008】ところで、近年のプリンタ装置の小形化要
求に対して、潜像担持体である感光ドラムの小径化が図
られ、直径30mm以下のドラムも出現している。これに
伴なって直径16mm以下の小径の現像ローラの出現が望
まれている。これは一成分系現像剤を用いる加圧現像法
を採用した現像装置に対しても同様である。
Meanwhile, in response to the recent demand for miniaturization of printer devices, the diameter of the photosensitive drum, which is a latent image carrier, has been reduced, and drums having a diameter of 30 mm or less have also appeared. Along with this, the development of a developing roller having a diameter of 16 mm or less is desired. This also applies to a developing device that employs a pressure developing method using a one-component developer.

【0009】しかしながら、加圧現像法の場合、現像ロ
ーラには先に述べたように直径方向の押圧力が作用する
ため、現像ローラとその軸を小径にすると、ローラ曲率
の低減と軸の撓みとによって必要なニップを確保できな
くなる。その結果、トナーに十分な摩擦帯電がなされ
ず、現像効率の低下や、現像同時クリーニングにおける
清掃効率の大幅な低下が生じ、印字画像濃度が低くなっ
たり、かぶりが生じたり、画像品質が同一画像面内で一
様でなかったりするなどの画像劣化を引き起こす。この
ような問題があるため、加圧現像法を採用したものに直
径16mm以下の小径の現像ローラを組込むことは困難で
あった。
However, in the case of the pressure developing method, the pressing force in the diametrical direction acts on the developing roller as described above. Therefore, when the developing roller and its shaft are made small in diameter, the roller curvature is reduced and the shaft is bent. The required nip cannot be secured due to the. As a result, the toner is not sufficiently triboelectrically charged, the developing efficiency is lowered, and the cleaning efficiency in the simultaneous developing cleaning is significantly lowered, resulting in a low print image density, fogging, and the same image quality. It causes image deterioration such as unevenness in the plane. Due to such a problem, it is difficult to incorporate a developing roller having a small diameter of 16 mm or less into the one adopting the pressure developing method.

【0010】[0010]

【発明が解決しょうとする課題】上述の如く、加圧現像
法を採用した従来の現像装置では、装置の小形化に貢献
できる直径16mm以下の小径現像ローラを組込むことが
困難であった。すなわち、小径の現像ローラを組込む
と、潜像担持体からの押付け反力やブレード圧接力によ
って軸が撓んで必要なニップが得られず、これが原因し
て画質の劣化を招く問題があった。
As described above, in the conventional developing device employing the pressure developing method, it is difficult to incorporate a small-diameter developing roller having a diameter of 16 mm or less, which can contribute to downsizing of the device. That is, when a developing roller having a small diameter is incorporated, the shaft is bent by the reaction force against the latent image bearing member or the blade pressure contact force, and a necessary nip cannot be obtained, which causes a problem of image quality deterioration.

【0011】そこで本発明は、加圧現像方を採用し、し
かも現像特性およびクリーニング特性を低下させること
なく直径16mm以下の現像ローラを組込むことができ、
もって全体の小形化を図れる現像装置を提供することを
目的としている。
Therefore, in the present invention, the pressure developing method is adopted, and a developing roller having a diameter of 16 mm or less can be incorporated without deteriorating the developing characteristic and the cleaning characteristic.
It is therefore an object of the present invention to provide a developing device that can be downsized as a whole.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項(1) に記載の発明では、現像ローラに特徴を
有している。すなわち、現像ローラは軸の外周に導電性
ゴムローラを装着して直径16mm以下に形成され、上記
導電性ゴムローラの半径をRdとし、上記導電性ゴムロ
ーラを構成しているゴム層の厚みをhとしたとき、1≦
h≦1.2Rd−3(単位mm)の条件を満たしてい
る。
In order to achieve the above object, the invention described in claim (1) is characterized by a developing roller. That is, the developing roller is formed to have a diameter of 16 mm or less by mounting a conductive rubber roller on the outer circumference of the shaft, the radius of the conductive rubber roller is Rd, and the thickness of the rubber layer constituting the conductive rubber roller is h. When 1 ≤
The condition of h ≦ 1.2Rd−3 (unit mm) is satisfied.

【0013】さらに上記目的を達成するために、請求項
(2) に記載の発明では、軸の外周に導電性ゴムローラを
装着して直径14mm以下に形成された現像ローラを用い
るとともに、この現像ローラの潜像担持体からの押付け
反力による撓みを打ち消すようにブレードとトナー供給
ローラとを上記現像ローラに圧接させている。
Further, in order to achieve the above object, the claims
In the invention described in (2), a conductive rubber roller is attached to the outer circumference of the shaft to use a developing roller having a diameter of 14 mm or less, and the bending of the developing roller due to the reaction force against the latent image bearing member is canceled. Thus, the blade and the toner supply roller are pressed against the developing roller.

【0014】[0014]

【作用】請求項(1) に記載の発明においては、現像ロー
ラの軸が撓んでも、この現像ローラのニップが必要幅を
下回ることがない。したがって、現像ローラの直径を1
6mm以下にしても支障は生じない。
In the invention described in claim (1), even if the shaft of the developing roller is bent, the nip of the developing roller does not fall below the required width. Therefore, the diameter of the developing roller is 1
Even if it is 6 mm or less, no problem occurs.

【0015】また請求項(2) に記載の発明においては、
現像ローラの撓みが規制されるようブレードとトナー供
給ローラとを配置しているので、撓みによるニップの低
減が少ない。したがって、直径が14mm以下の小径現像
ローラでも十分な現像特性およびクリーニング特性を雑
持できる。
Further, in the invention described in claim (2),
Since the blade and the toner supply roller are arranged so that the bending of the developing roller is restricted, the reduction of the nip due to the bending is small. Therefore, sufficient developing characteristics and cleaning characteristics can be maintained even with a small-diameter developing roller having a diameter of 14 mm or less.

【0016】[0016]

【実施例】以下、図面を参照しながら実施例を説明す
る。
Embodiments will be described below with reference to the drawings.

【0017】第2図には本発明の一実施例に係る現像装
置を組込んだ画像形成装置をプリンタ装置として使用す
るパーソナルコンピュータ1の一部切欠側面図が示され
ている。このパーソナルコンピュータ1は、コンピュー
タ本体2と、このコンピュータ本体2を載置できるよう
に構成されたプリンタ装置3とで構成されている。
FIG. 2 is a partially cutaway side view of a personal computer 1 which uses an image forming apparatus incorporating a developing device according to an embodiment of the present invention as a printer device. The personal computer 1 includes a computer main body 2 and a printer device 3 configured to mount the computer main body 2.

【0018】プリンタ装置3は、用紙11を収容した用
紙ストッカ12、潜像担持体である感光ドラム13、静
電潜像形成手段である帯電チャージャ14、光ラインヘ
ッド15、現像ユニット16、転写ローラ17、定着ユ
ニット18などを備えており、電子写真印字プロセスで
用紙11に画像を形成する。
The printer device 3 includes a paper stocker 12 containing paper 11, a photosensitive drum 13 as a latent image carrier, a charger 14 as an electrostatic latent image forming means, an optical line head 15, a developing unit 16, a transfer roller. It is provided with a fixing unit 17, a fixing unit 18, and the like, and forms an image on the paper 11 by an electrophotographic printing process.

【0019】図3には印字工程を実行する部分を取出し
た側面図が示されている。感光ドラム13は、その表面
に光の照射を受けたときに光導電現象を起す有機感光体
(OPC)などの光導電体層が塗布されており、一定速
度で図3中実線矢印方向に回転駆動される。この例の場
合、感光ドラム13の直径は20mmである。
FIG. 3 is a side view showing a portion for executing the printing process. The photoconductor drum 13 is coated with a photoconductor layer such as an organic photoconductor (OPC) that causes a photoconductive phenomenon when the surface thereof is irradiated with light, and rotates at a constant speed in a direction indicated by a solid line arrow in FIG. Driven. In this example, the photosensitive drum 13 has a diameter of 20 mm.

【0020】この感光ドラム13の表面は、細いワイヤ
に高電圧をかけコロナ放電をおこす帯電チャージャ14
によって一様に帯電される。この例ではスコロトロンに
よる帯電チャージャを用いており、マイナスチャージャ
にて感光体表面を負極性に帯電する。帯電面の表面電位
は−500V程度に設定されている。
The surface of the photosensitive drum 13 is a charger 14 which applies a high voltage to a thin wire to cause corona discharge.
Are uniformly charged by. In this example, a charging charger using a scorotron is used, and the surface of the photoconductor is negatively charged with a minus charger. The surface potential of the charged surface is set to about -500V.

【0021】光ラインヘッド15は、帯電面上の印字画
像に相当する部分に光を照射する。光ラインヘッド15
としては、LED発光素子を1インチあたり300ドッ
トとなるように一例に配置したLEDヘッドが用いられ
ている。発光波長は720nmである。光ラインヘッド
15の各発光素子は、画像情報に応じて点滅し、感光ド
ラム13の帯電面に光を照射する。光が照射された部分
は感光層にキャリアが発生し、表面にチャージしている
電荷が感光ドラム導電部分に接地したアースラインを介
して除電され、表面電位がほぼOVになって帯電面との
間に電位差が生ずる。この静電気的な画像は静電潜像と
呼ばれている。
The optical line head 15 irradiates the portion corresponding to the printed image on the charging surface with light. Optical line head 15
For this, an LED head in which an LED light emitting element is arranged as one example so as to have 300 dots per inch is used. The emission wavelength is 720 nm. Each light emitting element of the optical line head 15 blinks according to image information, and irradiates the charged surface of the photosensitive drum 13 with light. Carriers are generated in the photosensitive layer in the area irradiated with light, and the charges charged on the surface are removed through the earth line grounded to the conductive area of the photosensitive drum, and the surface potential becomes almost OV, so that the charged surface There is a potential difference between them. This electrostatic image is called an electrostatic latent image.

【0022】静電潜像をトナーなどの現像剤にて可視化
する要素が現像ユニット16である。この例では、現像
ユニット16中に粒径8〜14μmの非磁性トナー19
が収容されており、導電性ゴムからなる現像ローラ20
に−150〜−200V程度のマイナスバイアスが印加
されている。現像ローラ20の導電性ゴム材料として
は、EPDM,ウレタン,シリコーン,クロロプレン,
NBR等に導電性フィラーを分散させて導電化したもの
が適当であるが、この例では導電化したウレタンゴムが
用いられている。そして、現像ローラ20の表面をシリ
コンゴムブレードで形成されたトナー層形成ブレード2
1で摺動することにより摩擦帯電をおこさせ、これによ
って現像ローラ20の表面に一様な厚みの帯電トナー層
を形成する。現像ローラ20の表面でマイナスにチャー
ジしたトナーは、感光ドラム13の静電潜像と接触する
ことにより、光が照射された部分にのみ付着する。この
加圧現像方式は一成分非磁性現像方式と呼ばれている。
The developing unit 16 is an element for visualizing the electrostatic latent image with a developer such as toner. In this example, the non-magnetic toner 19 having a particle size of 8 to 14 μm is contained in the developing unit 16.
And a developing roller 20 made of conductive rubber.
A negative bias of about -150 to -200V is applied to the. As the conductive rubber material of the developing roller 20, EPDM, urethane, silicone, chloroprene,
An electrically conductive urethane rubber is used by dispersing an electrically conductive filler in NBR or the like. In this example, electrically conductive urethane rubber is used. The surface of the developing roller 20 is a toner layer forming blade 2 formed of a silicone rubber blade.
Sliding at 1 causes triboelectric charging, thereby forming a charged toner layer having a uniform thickness on the surface of the developing roller 20. The toner negatively charged on the surface of the developing roller 20 comes into contact with the electrostatic latent image on the photosensitive drum 13, and thus adheres only to the portion irradiated with light. This pressure developing method is called a one-component non-magnetic developing method.

【0023】現像ユニット16によって可視化された静
電潜像、すなわちトナー像は転写ローラ17によって用
紙11に転写される。この例では転写ローラ17を導電
性ゴムまたは導電性スポンジにて構成し、約1.0〜
1.3kV程度のプラスバイアスをかけることにより感
光ドラム13の表面に付着しているトナー像を用紙11
上に転写させている。トナー像の転写された後の感光ド
ラム13の表面は、転写ローラ17の転写効率が100
%ならば残留するトナーが存在しないが、実際的には若
干トナーが残留する。そこで、この例では赤色LEDに
よる除電ランプ22によって感光ドラム13の表面を一
様に照らして帯電を除去し、400V〜600Vのプラ
スバイアスをかけたメモリ除去ブラシ23によって転写
されずに残留したトナーを感光ドラム13の表面に霧上
に分散させた後、チャージャ14によって再び感光ドラ
ム13の表面を一様に帯電させるようにしている。この
とき、転写残留トナーも感光ドラム13の表面と導電位
に帯電する。
The electrostatic latent image visualized by the developing unit 16, that is, the toner image is transferred onto the paper 11 by the transfer roller 17. In this example, the transfer roller 17 is made of a conductive rubber or a conductive sponge and has a thickness of about 1.0 to
By applying a positive bias of about 1.3 kV, the toner image adhering to the surface of the photosensitive drum 13 is transferred to the paper 11
It is transcribed on top. On the surface of the photosensitive drum 13 after the transfer of the toner image, the transfer efficiency of the transfer roller 17 is 100.
%, There is no residual toner, but in reality, some toner remains. Therefore, in this example, the surface of the photosensitive drum 13 is uniformly illuminated by the static elimination lamp 22 using a red LED to remove the charge, and the toner remaining without being transferred by the memory removal brush 23 having a positive bias of 400V to 600V is removed. After being dispersed in the fog on the surface of the photosensitive drum 13, the surface of the photosensitive drum 13 is uniformly charged again by the charger 14. At this time, the transfer residual toner is also electrically conductive with the surface of the photosensitive drum 13.

【0024】LEDヘッド15は画像情報に応じて点滅
し、静電潜像を形成する。非露光部に残留しているわず
かな転写残留トナーは、現像ローラ20との電位差に引
き付けられて現像ユニット16に回収される。同時に、
露光部にはトナーが付着する。これによって、クリーニ
ング要素を設けずとも、転写残留トナーが現像ローラ2
0に回収され、画像が劣化することはない。この方法は
現像同時クリーニングプロセスと呼ばれている。この現
像同時クリーニングプロセスは廃トナーとして捨てられ
ていたトナーを再び使用するため、トナーの利用効率が
高く、現像ユニット16に保持するトナー体積を減らす
ことを可能とし、しかも感光ドラム13のクリーニング
手段を不必要とする。
The LED head 15 blinks according to image information to form an electrostatic latent image. The slight transfer residual toner remaining in the non-exposed portion is attracted to the potential difference from the developing roller 20 and is collected by the developing unit 16. at the same time,
Toner adheres to the exposed portion. As a result, the transfer residual toner remains on the developing roller 2 without providing a cleaning element.
It is recovered to 0, and the image does not deteriorate. This method is called a simultaneous development cleaning process. In this simultaneous development cleaning process, the toner that has been discarded as waste toner is reused, so that the toner utilization efficiency is high, the toner volume held in the developing unit 16 can be reduced, and the cleaning means for the photosensitive drum 13 can be used. Unnecessary.

【0025】一方、用紙11に転写されたトナー像は、
ヒートローラからなる定着器18によって溶融され、さ
らに用紙11の表面に圧着されることにより永久画像と
して定着される。そして、用紙11は用紙搬出ローラ2
4によってプリンタ装置から排紙される。
On the other hand, the toner image transferred onto the paper 11 is
It is melted by the fixing device 18 including a heat roller, and is further pressed onto the surface of the paper 11 to be fixed as a permanent image. Then, the sheet 11 is the sheet unloading roller 2
Then, the sheet is discharged from the printer device by 4.

【0026】なお、用紙ストッカ12にストックされた
用紙11は、しかるべきタイミングで取り出されてロー
ラ25によって感光ドラム13と転写ローラ17のニッ
プ部に給紙される。以上がこの例における一連の印字プ
ロセスである。
The sheets 11 stocked in the sheet stocker 12 are taken out at an appropriate timing and fed by the roller 25 to the nip portion between the photosensitive drum 13 and the transfer roller 17. The above is a series of printing processes in this example.

【0027】図1にはプリンタ装置3に組込まれた現像
ユニット16の横断面図が示されている。同図に示すよ
うに、現像ユニット16は、現像ユニット筐体31に現
像ローラ20、トナー層形成ブレード21、トナー供給
ローラ32を図のように配置し、現像剤である非磁性ト
ナー19を内部に保持している。この現像ユニット16
ではMgローラや磁性キャリア、トナー濃度コントロー
ルが不要であるために、小形化、低価格化が可能であ
る。
FIG. 1 shows a cross-sectional view of the developing unit 16 incorporated in the printer device 3. As shown in the figure, in the developing unit 16, a developing roller 20, a toner layer forming blade 21, and a toner supplying roller 32 are arranged in a developing unit housing 31 as shown in the drawing, and a non-magnetic toner 19 as a developer is internally contained. Hold on. This developing unit 16
Since the Mg roller, the magnetic carrier, and the toner concentration control are unnecessary, the size and cost can be reduced.

【0028】現像ローラ20はその表面にトナーを薄層
に保持し、感光ドラム13上の静電潜像にトナーを転写
して潜像を可視化するためのものである。現像ローラ2
0は、導電性ウレタンゴムローラで形成され、適度な弾
性と導電性を持っている。この現像ローラ20は、ゴム
層の幅がA4幅(217mm )より若干広い220mm に設定さ
れており、感光ドラム13に線荷重として20〜100(g/c
m) の荷重を加え、感光ドラム13との接触幅(ニッ
プ)が1 〜4 mm程度となるように圧接して取り付けられ
ている。そして、現像ローラ20はローラ周速が感光ド
ラム13の周速に対して1.5 〜2.0 倍となるように駆動
される。このとき、その回転方向は感光ドラム13の回
転に対してウィズ方向となるように設定される。さらに
現像ローラ20には軸を介して−150〜−200Vの
現像バイアス電圧が印加される。
The developing roller 20 holds the toner in a thin layer on the surface thereof and transfers the toner to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 13 to visualize the latent image. Developing roller 2
0 is formed of a conductive urethane rubber roller and has appropriate elasticity and conductivity. The width of the rubber layer of the developing roller 20 is set to 220 mm, which is slightly wider than the A4 width (217 mm), and the linear load on the photosensitive drum 13 is 20 to 100 (g / c).
A load of m) is applied to the photosensitive drum 13 so that the contact width (nip) with the photosensitive drum 13 is about 1 to 4 mm. Then, the developing roller 20 is driven so that the roller peripheral speed is 1.5 to 2.0 times the peripheral speed of the photosensitive drum 13. At this time, the rotation direction is set to be the with direction relative to the rotation of the photosensitive drum 13. Further, a developing bias voltage of −150 to −200 V is applied to the developing roller 20 via the shaft.

【0029】現像ローラ20の表面に非磁性トナー19
を摩擦帯電で付着させるため、シリコンゴムからなるト
ナー層形成ブレード21が圧縮バネ33によって現像ロ
ーラ20に一様に押圧されるように設けられている。ウ
レタンゴムとシリコンゴムの帯電系列の関係から非磁性
トナー19は、負に摩擦帯電されて現像ローラ20の表
面に1層〜3層程度に付着する。
On the surface of the developing roller 20, the non-magnetic toner 19
The toner layer forming blade 21 made of silicon rubber is provided so as to be uniformly pressed against the developing roller 20 by the compression spring 33. Due to the relationship of the charging series of urethane rubber and silicone rubber, the non-magnetic toner 19 is negatively triboelectrically charged and adheres to the surface of the developing roller 20 in one to three layers.

【0030】トナー供給ローラ32は現像ローラ20の
表面に非磁性トナー19を供給し、かつ現像ユニット1
6の内部に堆積している非磁性トナー19を攪拌するた
めのものである。このトナー供給ローラ32は、SUS
材で形成された軸にトナー保持層となる導電性ウレタン
スポンジを配したローラを装着して構成され、現像ロー
ラ20に対して押付け状態に配置されている。回転方向
は現像ローラ20とアゲインストの関係である。また、
その軸には現像ローラ20へのトナーの供給効率を増加
させるために−150V〜200Vのバイアス電圧が印
加されている。なお、現像ユニット16の下部には、ト
ナーこぼれ防止用のトナーシール34が現像ローラ20
に接触するよう取付けられている。このトナーシール3
4は、マイラフィルムで形成されている。
The toner supply roller 32 supplies the non-magnetic toner 19 to the surface of the developing roller 20, and the developing unit 1
The purpose is to stir the non-magnetic toner 19 accumulated inside 6. The toner supply roller 32 is made of SUS.
A roller having a conductive urethane sponge serving as a toner holding layer is attached to a shaft formed of a material, and is configured to be pressed against the developing roller 20. The rotation direction has a relationship between the developing roller 20 and against. Also,
A bias voltage of −150 V to 200 V is applied to the shaft in order to increase the efficiency of toner supply to the developing roller 20. A toner seal 34 for preventing toner spillage is provided below the developing unit 16 at the developing roller 20.
Is installed so as to come into contact with. This toner seal 3
4 is formed of mylar film.

【0031】現像ローラ20は、具体的には図4に示す
ように、SUS材の軸41に導電性ウレタンゴムからな
る弾性層42を設け、その表面に導電性ポリウレタン塗
料を塗布して表面導電層43を形成したものとなってい
る。弾性層42の硬度はJIS規格K6301のA硬度
で25〜30°、軸41から導電層43までの電気抵抗
値は5×103 Ωcmである。そして、半径Rdは6.
5 mm 、ゴム層厚さhは3.5 mm である。
As shown in FIG. 4, the developing roller 20 is provided with an elastic layer 42 made of conductive urethane rubber on a shaft 41 made of SUS material, and a conductive polyurethane paint is applied to the surface of the elastic layer 42 to make the surface conductive. The layer 43 is formed. The hardness of the elastic layer 42 is 25 to 30 ° in A hardness of JIS standard K6301, and the electric resistance value from the shaft 41 to the conductive layer 43 is 5 × 10 3. Ωcm. The radius Rd is 6.
The thickness of the rubber layer is 5 mm and the thickness h of the rubber layer is 3.5 mm.

【0032】ところで、プリンタ装置全体の小形化のた
めに現像ローラ20の小径化が望まれる。特に小型ペー
ジプリンタでは直径30mm以下の感光ドラムが用いられ
ることが多く、これに伴って現像ローラ20の直径も1
6mm以下であることが要求されている。しかし、上述の
如く現像ローラ20には、感光ドラム13からの押付け
反力とトナー層形成ブレード21からの圧接力が働いて
おり、軸41の撓みによってニップが確保できない場合
がある。
By the way, in order to downsize the entire printer apparatus, it is desired to reduce the diameter of the developing roller 20. Particularly in small page printers, a photosensitive drum having a diameter of 30 mm or less is often used, and accordingly, the diameter of the developing roller 20 is 1
It is required to be 6 mm or less. However, as described above, the pressing reaction force from the photosensitive drum 13 and the pressure contact force from the toner layer forming blade 21 act on the developing roller 20, and the nip may not be secured due to the bending of the shaft 41.

【0033】この例が採用している一成分非磁性現像法
では、感光ドラム13と現像ローラ20のニップは1mm
以上であることが望ましい事が実験によって確認されて
いる。また、現像ローラ20を感光ドラム13へ過大な
荷重で押圧することは感光ドラム13の表面の寿命低
下、負荷トルクの増大などの弊害を生じるため、押圧力
はニップが確保できる程度に低いほうが望ましい。
In the one-component non-magnetic developing method used in this example, the nip between the photosensitive drum 13 and the developing roller 20 is 1 mm.
It has been confirmed by experiments that the above is preferable. Further, pressing the developing roller 20 against the photosensitive drum 13 with an excessive load causes adverse effects such as shortening the life of the surface of the photosensitive drum 13 and increasing the load torque. Therefore, it is desirable that the pressing force is low enough to secure the nip. ..

【0034】そこで、この例では現像ローラ20を感光
ドラム13へ押圧した時のニップと、その時の反力によ
って軸41が撓んだ場合のニップを解析的に求め、この
結果に基いて前述した半径Rd、ゴム層厚さhとを後述
する関係に設定しているのである。
Therefore, in this example, the nip when the developing roller 20 is pressed against the photosensitive drum 13 and the nip when the shaft 41 is bent by the reaction force at that time are analytically obtained, and based on this result, the above is described. The radius Rd and the rubber layer thickness h are set in the relationship described later.

【0035】まず、その解析手法から説明する。図5に
示すように、軸202の外周にゴム層201が設けられ
たゴムローラ200と剛体ローラ210とが荷重Wのも
とに押付けられているときのニップ2Cは次の式によっ
て得られる。 2C=1.515 {(W・h・D)/(4 ・L・Eg)}1/3 …(1) ただし、2C:ニップ幅(mm) L :ゴム部の長
さ(mm) W :荷重(kg) Eg:ゴムのヤング率(kg/
mm2 ) D :換算直径(mm) R1 :剛体ローラ半径(mm) h :ゴム厚(mm) Rd :ゴムローラ半径(mm) 1/D={(1/R1)+(1/Rd)}/2 一方、全体に等分布荷重を受ける支持はりによる最大撓
みは次式で示される。 y=(5 ・W・L3 )/(382 E・I) …(2) ただし、y :最大撓み(mm) E :ヤング率(k
g/mm2 ) I :断面2次モーメント(mm 4 ) I=π・Ds4 /64 Ds:はりの直径(mm) 軸が撓むことによるニップの変化は次のように考えられ
る。ただし、ゴム層は軸に較べて十分に柔であるから、
ゴム層の軸撓みへの影響は無視できる。
First, the analysis method will be described. As shown in FIG. 5, the nip 2C when the rubber roller 200 having the rubber layer 201 provided on the outer periphery of the shaft 202 and the rigid roller 210 are pressed under the load W is obtained by the following formula. 2C = 1.515 {(W ・ h ・ D) / (4 ・ L ・ Eg)} 1/3 (1) However, 2C: Nip width (mm) L: Length of rubber part (mm) W: Load (kg) Eg: Young's modulus of rubber (kg /
mm 2 ) D: Converted diameter (mm) R1: Rigid roller radius (mm) h: Rubber thickness (mm) Rd: Rubber roller radius (mm) 1 / D = {(1 / R1) + (1 / Rd)} / 2 The maximum deflection due to a supporting beam that receives an evenly distributed load on the whole is given by the following equation. y = (5 ・ W ・ L 3 ) / (382 E · I) (2) However, y: Maximum deflection (mm) E: Young's modulus (k
g / mm 2 ) I: Moment of inertia of area (mm 4 ) I = π · Ds 4 / 64 Ds: Beam diameter (mm) The change in the nip due to the bending of the shaft is considered as follows. However, the rubber layer is sufficiently soft compared to the shaft,
The effect on the axial deflection of the rubber layer can be ignored.

【0036】図6(a) に示す線分mm′を軸の撓みを無
視したときのニップとする。ここでニップ幅2Cがロー
ラ半径Rdに対して十分小さいとすると、ニップは直線
で近似できる。一方、線分pp′はローラ軸が撓んで軸
心Oがyだけ変位したときのニップであるが、説明を簡
単にするためローラ軸心を重ね合わせて表示している。
ローラ軸が撓んだときのニップ2C′は、線分mqを直
線と考えると次式によって得られる。 2C′= 2C・(v−y)/v …(3)
A line segment mm 'shown in FIG. 6 (a) is a nip when the bending of the shaft is ignored. If the nip width 2C is sufficiently smaller than the roller radius Rd, the nip can be approximated by a straight line. On the other hand, the line segment pp 'is a nip when the roller shaft is bent and the shaft center O is displaced by y, but the roller shaft centers are displayed in an overlapping manner to simplify the explanation.
The nip 2C 'when the roller shaft is bent is obtained by the following equation when the line segment mq is considered as a straight line. 2C ′ = 2C · (v−y) / v (3)

【0037】以上の(1),(2),(3) 式を用いてニップ幅が
1mm以上となるローラ半径Rd、ゴム層厚みh、押圧力
Wを求めてみた。なお、ニップ幅を1mm以上としたの
は、この値が一成分非磁性トナーを用いた現像同時クリ
ーニングプロセスが良好に機能できる限界であるからで
ある。また、設定条件は以下の通りである。ゴム部の長
さLはA4横を印字できることを考慮し、ゴム部のヤン
グ率はJIS−A硬度で30°のときの値を採用した。 ゴム部長さL=300 (mm) ゴムヤング率Eg=0.122 (kg/mm2 ) さらに、ゴムローラの軸直径およびゴム層の厚みは実現
可能な範囲を考慮してそれぞれ1mm以上としている。
Using the above equations (1), (2) and (3), the roller radius Rd, the rubber layer thickness h and the pressing force W at which the nip width becomes 1 mm or more were determined. The nip width is set to 1 mm or more because this value is the limit at which the simultaneous cleaning process using the one-component non-magnetic toner can function well. The setting conditions are as follows. In consideration of the fact that the length L of the rubber portion can print A4 landscape, the Young's modulus of the rubber portion is the value when the JIS-A hardness is 30 °. Rubber length L = 300 (mm) Rubber Young's modulus Eg = 0.122 (kg / mm 2 Further, the shaft diameter of the rubber roller and the thickness of the rubber layer are each set to 1 mm or more in consideration of the feasible range.

【0038】図7、図8、図9には、剛体ローラ、すな
わち感光ドラムの直径を10mm、20mm、30mmとし、
押圧力を1 〜3 kgと変化させたとき、計算によって求め
られた1mm以上のニップが得られるローラ半径Rdとゴ
ム層厚みhの限界値が示されている。なお、これらの図
において、実線はローラ軸の撓みを考慮した場合、破線
は考慮しない場合である。線で囲まれた部分の範囲内が
1mm以上のニップとなる。現像ローラの半径Rdとゴム
層の厚みhは感光ドラムの直径に応じて図より組合せを
選択すればよいが、感光ドラムの径が10mm〜30mmの
範囲内で、3kg以下の押圧力でニップが1mm以上となる
のは図7の直線Hより上方の範囲である。これを数値的
に示すと以下の式となる。 1≦h≦1.2Rd−3(単位mm) …(4)
In FIGS. 7, 8 and 9, the rigid roller, that is, the photosensitive drum has a diameter of 10 mm, 20 mm and 30 mm.
When the pressing force is changed from 1 to 3 kg, the limit values of the roller radius Rd and the rubber layer thickness h that can obtain a nip of 1 mm or more obtained by calculation are shown. In these figures, the solid line is the case where the bending of the roller shaft is taken into consideration, and the broken line is the case where it is not taken into consideration. The nip of 1 mm or more is within the area surrounded by the line. The radius Rd of the developing roller and the thickness h of the rubber layer may be selected as a combination according to the diameter of the photosensitive drum from the drawing. However, when the diameter of the photosensitive drum is within the range of 10 mm to 30 mm, the nip is applied with a pressing force of 3 kg or less. The range of 1 mm or more is above the straight line H in FIG. This can be expressed numerically as follows. 1 ≤ h ≤ 1.2 Rd-3 (unit: mm) (4)

【0039】本実施例では上記(4) 式を満たすように、
現像ローラ20の直径2Rdを13mm、ゴム層の厚みh
を3.5mmとし、押圧力1 kg 、線荷重として33g/cm
としている。
In the present embodiment, to satisfy the above equation (4),
The developing roller 20 has a diameter 2Rd of 13 mm and a rubber layer thickness h.
Is 3.5 mm, pressing force is 1 kg, and line load is 33 g / cm.
I am trying.

【0040】このように設定すると、現像ローラ20を
小径にしても比較的小さい押圧力で感光ドラム13との
ニップを1mm以上にすることが可能となり、良好な印字
画像を得ることができる。さらに押圧力を小さくできる
ので、負荷トルクが小さく、駆動モータの小形化が可能
となって現像ユニット16の小型化と同時にプリンタ装
置の小型化にも貢献できる。
With this setting, even if the developing roller 20 has a small diameter, the nip with the photosensitive drum 13 can be set to 1 mm or more with a relatively small pressing force, and a good printed image can be obtained. Further, since the pressing force can be reduced, the load torque is small, the drive motor can be downsized, and the development unit 16 can be downsized and the printer device can be downsized.

【0041】図7から判るように、感光ドラム13の直
径が10mmのとき、現像ローラ20の半径Rdが7mm以
下であると、押圧力が1kgの条件では1mm以上のニップ
を確保できず、より強い押圧力が必要になる。一方、軸
の撓みを無視できると図中の破線で示されるように、1
kg程度の押圧力でも現像ローラの半径を5mmに設定する
ことが可能であり、軸の撓みを制御できれば小径の現像
ローラを使用することができる。
As can be seen from FIG. 7, when the diameter of the photosensitive drum 13 is 10 mm and the radius Rd of the developing roller 20 is 7 mm or less, a nip of 1 mm or more cannot be secured under a pressing force of 1 kg. A strong pressing force is required. On the other hand, if the bending of the shaft can be ignored, as indicated by the broken line in the figure, 1
Even with a pressing force of about kg, the radius of the developing roller can be set to 5 mm, and if the deflection of the shaft can be controlled, a developing roller with a small diameter can be used.

【0042】図10には、このような考え方を導入した
感光ドラム13、現像ローラ20、トナー層形成ブレー
ド21およびトナー供給ローラ32の配置例が示されて
いる。
FIG. 10 shows an arrangement example of the photosensitive drum 13, the developing roller 20, the toner layer forming blade 21 and the toner supply roller 32, which introduces such a concept.

【0043】ここで、感光ドラム13の直径は20mm、
現像ローラ20の直径は10mm、ゴム層の厚みは3mmで
あり、現像ローラ20の感光ドラム13への押圧力は1
kg、その周速は感光ドラム13の1.5〜2.0倍に設
定されている。
Here, the diameter of the photosensitive drum 13 is 20 mm,
The diameter of the developing roller 20 is 10 mm, the thickness of the rubber layer is 3 mm, and the pressing force of the developing roller 20 against the photosensitive drum 13 is 1
kg, and its peripheral speed is set to 1.5 to 2.0 times that of the photosensitive drum 13.

【0044】トナー層形成ブレード21は、感光ドラム
13との接触中心点nから角度θ1=130 °の位置で圧
縮バネ33によって現像ローラ20に押付けられるよう
に配置されている。押圧力は1kgである。現像ローラ2
0のゴム層とトナー層形成ブレード21とは、前記実施
例と同様に導電性ウレタンゴムとシリコンゴムとで形成
されている。
The toner layer forming blade 21 is arranged so as to be pressed against the developing roller 20 by the compression spring 33 at a position of an angle θ 1 = 130 ° from the contact center point n with the photosensitive drum 13. The pressing force is 1 kg. Developing roller 2
The rubber layer No. 0 and the toner layer forming blade 21 are made of conductive urethane rubber and silicon rubber as in the above-described embodiment.

【0045】トナー供給ローラ32は、図11に示すよ
うに構成されている。すなわち、直径Ds =8 mmのSU
S材軸50の外周に導電性ウレタンスポンジ層51(層
厚さhs =0.5mm )を設けた構成となっている。このト
ナー供給ローラ32は、点nから角度θ2 =243.5 ゜の
位置で現像ローラ20に押し付けられるように配置され
ている。このとき、現像ローラ20とトナー供給ローラ
32とのくいこみ量が0.5mm 程度になるように両ローラ
の軸間距離が設定されている。回転方向は現像ローラ2
0とはアゲインスト方向である。
The toner supply roller 32 is constructed as shown in FIG. That is, SU with diameter Ds = 8 mm
A conductive urethane sponge layer 51 (layer thickness hs = 0.5 mm) is provided on the outer periphery of the S material shaft 50. The toner supply roller 32 is arranged so as to be pressed against the developing roller 20 at a position of an angle θ 2 = 243.5 ° from the point n. At this time, the axial distance between the developing roller 20 and the toner supply roller 32 is set so that the amount of the bite between them is about 0.5 mm. The developing roller 2 rotates
0 is the against direction.

【0046】トナー供給ローラ32の接触角度θ2 を上
記のように設定した根拠は次の通りである。図12には
現像ローラ20の受ける力が示されている。fdは感光
ドラム13からの押付け反力、fdはトナー層形成ブレ
ード21の押圧力である。2つの力ベクトルの合ベクト
ルfsの方向(角度θ2 )に現像ローラ20が最も撓む
ので、この位置にトナー供給ローラ32を配置すること
が効果的である。この位置、つまりθ2 は計算による
と、243.5 ゜であり、この例では上記の位置にトナー供
給ローラ32が配置されている。
The grounds for setting the contact angle θ 2 of the toner supply roller 32 as described above are as follows. FIG. 12 shows the force that the developing roller 20 receives. fd is a pressing reaction force from the photosensitive drum 13, and fd is a pressing force of the toner layer forming blade 21. Since the developing roller 20 bends most in the direction (angle θ 2 ) of the combined vector fs of the two force vectors, it is effective to dispose the toner supply roller 32 at this position. This position, that is, θ 2 is calculated to be 243.5 °, and in this example, the toner supply roller 32 is arranged at the above position.

【0047】図7より、この例に組込まれた現像ローラ
20の形状寸法では、軸が撓む場合において押圧力が2
kg以上でなければ、ニップが1mm以上にはならない。し
かし、この例のような構成を採ることによって、現像ロ
ーラ20の軸の撓みを制御できるので、約1kgの押圧力
でも1mm程度のニップを実現することができる。したが
って、現像特性およびクリーニング特性が劣化せず良好
な画像画質を得ることができる。
From FIG. 7, with the shape and size of the developing roller 20 incorporated in this example, the pressing force is 2 when the shaft bends.
If it is not more than kg, the nip will not be more than 1mm. However, since the flexure of the shaft of the developing roller 20 can be controlled by adopting the configuration as in this example, a nip of about 1 mm can be realized even with a pressing force of about 1 kg. Therefore, good image quality can be obtained without deteriorating the developing property and the cleaning property.

【0048】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではない。すなわち、実施例ではLEDの印字ヘ
ッドを用いたページプリンタの現像装置に本発明を適用
しているが、レーザ光を利用するプリンタやその他の固
体ヘッドを使用するプリンタ、ファクシミリ、デジタル
PPC、アナログPPCなどの現像装置にも適用でき
る。また、実施例では現像ユニットにおいて、トナー層
形成ブレードを圧縮ばねによって押圧しているが、板ば
ねの一部にブレードを配した押圧構造を採用してもよ
い。さらに、実施例では現像同時クリーニング方式を採
用し、感光ドラム表面の転写もれトナーを清掃するクリ
ーニングユニットを省いた構成としているが、現像同時
クリーニング方式を用いず、現像ローラでは現像工程の
み行い、クリーニングユニットにて転写もれトナーを清
掃する構成の現像装置にも本発明を適用することができ
る。
The present invention is not limited to the above embodiment. That is, although the present invention is applied to the developing device of the page printer using the LED print head in the embodiment, the printer using the laser beam or the printer using other solid heads, the facsimile, the digital PPC, the analog PPC. It can also be applied to developing devices such as. Further, in the embodiment, the toner layer forming blade is pressed by the compression spring in the developing unit, but a pressing structure in which the blade is arranged on a part of the leaf spring may be adopted. Further, in the embodiment, the simultaneous development cleaning system is adopted, and the cleaning unit for cleaning the transfer leakage toner on the surface of the photosensitive drum is omitted, but the simultaneous development cleaning system is not used, and only the developing process is performed with the developing roller. The present invention can also be applied to a developing device having a cleaning unit for cleaning transfer leakage toner.

【0049】[0049]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
小径の現像ローラを用いて感光ドラムとのニップを必要
な値に確保できるので、装置全体の小型化に寄与でき
る。また、現像ローラの押圧力を低く設定できるので、
負荷トルクを小さくでき、駆動モータ、駆動機構を小型
化することができ、装置全体の小型化に一層寄与でき
る。
As described above, according to the present invention,
Since the nip with the photosensitive drum can be secured to a necessary value by using the developing roller having a small diameter, it is possible to contribute to downsizing of the entire apparatus. Also, since the pressing force of the developing roller can be set low,
The load torque can be reduced, the drive motor and drive mechanism can be downsized, and this can further contribute to downsizing of the entire apparatus.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る現像装置の横断面図FIG. 1 is a cross-sectional view of a developing device according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例に係る現像装置を組込んだ画
像形成装置をプリンタ装置として用いたパーソナルコン
ピュータを一部切欠して示す側面図
FIG. 2 is a side view showing a partially cutaway personal computer using an image forming apparatus incorporating a developing device according to an embodiment of the present invention as a printer device.

【図3】同プリンタ装置における印字プロセス実行部の
概略側面図
FIG. 3 is a schematic side view of a print process execution unit in the printer device.

【図4】同プリンタ装置の現像ユニットに組込まれた現
像ローラの側面図
FIG. 4 is a side view of a developing roller incorporated in a developing unit of the printer device.

【図5】ゴムローラと剛体のローラの接触状況の説明図FIG. 5 is an explanatory diagram of a contact state between a rubber roller and a rigid roller.

【図6】ローラニップの変化を説明するための図FIG. 6 is a diagram for explaining a change in roller nip.

【図7】ニップが1mm以上となる範囲を示す図(感光
ドラム10mmの場合)
FIG. 7 is a diagram showing a range in which the nip is 1 mm or more (when the photosensitive drum is 10 mm).

【図8】ニップが1mm以上となる範囲を示す図(感光
ドラム20mmの場合)
FIG. 8 is a diagram showing a range in which the nip is 1 mm or more (when the photosensitive drum is 20 mm).

【図9】ニップが1mm以上となる範囲を示す図(感光
ドラム30mmの場合)
FIG. 9 is a diagram showing a range in which the nip is 1 mm or more (when the photosensitive drum is 30 mm).

【図10】本発明の別の実施例に係る画像形成装置にお
ける現像ユニットの各構成要素の配置を説明するための
FIG. 10 is a diagram for explaining the arrangement of each component of the developing unit in the image forming apparatus according to another embodiment of the present invention.

【図11】同現像ユニットに組込まれたトナー供給ロー
ラの側面図
FIG. 11 is a side view of a toner supply roller incorporated in the developing unit.

【図12】同現像ユニットの現像ローラに加わる押圧力
を説明するための図
FIG. 12 is a diagram for explaining a pressing force applied to a developing roller of the developing unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

3…プリンタ装置 11…用紙 12…用紙ストッカ 13…感光ドラム 14…帯電チャージャ 15…光ラインヘ
ッド 16…現像ユニット 17…転写ローラ 18…定着ユニット 19…非磁性トナ
ー 20…現像ローラ 21…トナー層形
成ブレード 31…現像ユニット筐体 32…トナー供給
ローラ 33…圧縮バネ 41…軸 42…導電性ウレタンゴムからなる弾性層 43…
表面導電層
3 ... Printer device 11 ... Paper 12 ... Paper stocker 13 ... Photosensitive drum 14 ... Charging charger 15 ... Optical line head 16 ... Developing unit 17 ... Transfer roller 18 ... Fixing unit 19 ... Non-magnetic toner 20 ... Developing roller 21 ... Toner layer formation Blade 31 ... Developing unit housing 32 ... Toner supply roller 33 ... Compression spring 41 ... Shaft 42 ... Elastic layer 43 made of conductive urethane rubber ...
Surface conductive layer

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】表面に非磁性トナーを保持しながら感光ド
ラムからなる潜像担持体の表面に上記潜像担持体とは速
度差を持って圧接して上記潜像担持体の表面で静電潜像
の形成されている面に非磁性トナーの像を形成する現像
ローラおよび上記現像ローラの表面に圧接して上記表面
に摩擦帯電で前記非磁性トナーを付着させるブレードを
備えた現像装置において、前記現像ローラは、軸の外周
に導電性ゴムローラを装着して直径16mm以下に形成さ
れ、上記導電性ゴムローラの半径をRdとし、上記導電
性ゴムローラを構成しているゴム層の厚みをhとしたと
き、1≦h≦1.2Rd−3(単位mm)の条件を満た
していることを特徴とする現像装置。
1. A latent image carrier composed of a photosensitive drum is pressed against the surface of the latent image carrier at a speed difference from the surface of the latent image carrier while holding a non-magnetic toner on the surface of the latent image carrier. In a developing device equipped with a developing roller for forming a non-magnetic toner image on a surface on which a latent image is formed and a blade for pressing the non-magnetic toner onto the surface of the developing roller by pressure to adhere the non-magnetic toner to the surface by frictional charging, The developing roller is formed to have a diameter of 16 mm or less by mounting a conductive rubber roller on the outer periphery of the shaft, the radius of the conductive rubber roller is Rd, and the thickness of the rubber layer constituting the conductive rubber roller is h. At this time, the developing device satisfies the condition of 1 ≦ h ≦ 1.2 Rd−3 (unit: mm).
【請求項2】表面に非磁性トナーを保持しながら感光ド
ラムからなる潜像担持体の表面に上記潜像担持体とは速
度差を持って圧接して上記潜像担持体の表面で静電潜像
の形成されている面に非磁性トナーの像を形成する現像
ローラおよび上記現像ローラの表面に圧接して上記表面
に摩擦帯電で前記非磁性トナーを付着させるブレードお
よび上記ブレードより前位置で上記現像ローラに圧接し
て上記現像ローラの表面に向けて前記非磁性トナーを搬
送供給するトナー供給ローラを備えた現像装置におい
て、前記現像ローラは軸の外周に導電性ゴムローラを装
着して直径14mm以下に形成されており、前記ブレード
と前記トナー供給ローラとは前記潜像担持体からの押付
け反力による上記現像ローラの軸の撓みを打ち消す位置
において上記現像ローラに圧接していることを特徴とす
る現像装置。
2. A latent image bearing member composed of a photosensitive drum is pressed against the surface of the latent image bearing member with a speed difference from the latent image bearing member while holding a non-magnetic toner on the surface, and electrostatically is applied on the surface of the latent image bearing member. A developing roller that forms an image of non-magnetic toner on the surface on which a latent image is formed, a blade that press-contacts the surface of the developing roller to adhere the non-magnetic toner to the surface by frictional charging, and a position in front of the blade. In a developing device equipped with a toner supply roller that presses against the developing roller and conveys the non-magnetic toner toward the surface of the developing roller, the developing roller is equipped with a conductive rubber roller on the outer periphery of a shaft and has a diameter. The developing roller is formed to have a thickness of 14 mm or less, and the blade and the toner supply roller are arranged so that the developing roller shaft is bent at a position where the bending of the shaft of the developing roller due to the reaction force from the latent image carrier is canceled. Developing apparatus is characterized in that in pressure contact with the La.
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