JPH06222659A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は現像剤にストレスを与えることなく、
現像剤の帯電、層形成を行うことができるようにした現
像装置を提供することを目的とする。 【構成】本発明は潜像を担持する感光体ドラム１に対向
して設けられ、前記潜像に供給される現像剤を保持する
現像ロ−ラ４と、この現像ロ−ラ４に現像剤を供給する
搬送ロ−ラ７と、この搬送ロ−ラ７に圧接され前記搬送
ロ−ラ７を上記現像ロ−ラ４側に押圧するとともに、前
記搬送ロ−ラ７上に一定層厚の現像剤層を形成する層厚
規制ブレ−ド６とを具備し、前記層厚規制ブレ−ド６と
前記搬送ロ−ラ７との接点および前記搬送ロ−ラ７の中
心、さらに前記現像ロ−ラの中心がほぼ、一直線上に配
置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば、粉末トナー
を用いて静電潜像あるいは磁気潜像を可視化する現像装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の現像装置においては、現像ロ−
ラ（現像剤保持手段）を備え、この現像ロ−ラの回転に
より、感光体ドラム（潜像担持体）に現像剤を供給し潜
像を可視像化している。上記現像ロ−ラには金属ブレー
ドが当接され、この金属ブレードにより、現像剤が帯電
されるとともに、一定の層厚に規制されるようになって
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては、現像ロ−ラに金属ブレードを当接させて現像
剤の帯電およびその層厚の規制を行なっていたため、現
像剤にストレスが掛かり易すいという問題があった。

【０００４】特に、非磁性の現像剤を用いた場合、現像
剤の硬度が低く、低融点であるため、金属ブレ−ドの押
し当てにより、現像剤が劣化．溶融してしまうという問
題が生じてしまう。そこで、本発明は現像剤にストレス
を与えることなく、帯電および層形成できるようにした
現像装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、潜像を担持する潜像担持体に対向して設けら
れ、前記潜像に供給される現像剤を保持する現像剤保持
手段と、この現像剤保持手段に現像剤を供給する現像剤
供給手段と、この現像剤供給手段に弾性的に圧接され前
記現像剤供給手段を前記現像剤保持手段側に押圧すると
ともに、前記現像剤供給手段上に一定層厚の現像剤層を
形成する層厚規制手段とを具備し、前記層厚規制手段と
前記現像剤供給手段との接点および前記前記現像剤供給
手段の中心、さらに前記現像剤保持手段の中心がほぼ一
直線上に配置されてなる。

【０００６】また潜像を担持する潜像担持体に対向して
設けられ、前記潜像に供給される現像剤を保持する現像
剤保持手段と、この現像剤保持手段に現像剤を供給する
現像剤供給手段と、この現像剤供給手段を前記現像剤保
持手段側に弾性的に押圧し、その押圧力が可変である押
圧手段と、前記現像剤供給手段に圧接され該現像剤供給
手段上に一定層厚の現像剤層を形成する層厚規制手段と
を具備してなる。

【０００７】

【作用】前記層厚規制手段により現像剤供給手段を弾性
的に押圧することにより、現像剤供給手段は現像剤保持
手段と弾性を保って接触し、現像剤に対しストレスを与
えることなく、帯電および層形成する。

【０００８】また、前記層厚規制手段と前記現像剤供給
手段との接点、前記現像剤供給手段の中心、および前記
現像剤保持手段の中心をほぼ一直線上に配置させること
により、前記現像剤供給手段上での現像剤の薄層化と、
現像剤供給手段の現像剤保持手段に対する一定な加圧お
よび、現像剤供給手段と現像剤保持手段間のギャップの
規制を単一の機構で行う。

【０００９】また、この現像剤供給手段を上記現像剤保
持手段側に弾性的に押圧する押圧手段の押圧力を可変に
することにより、現像剤供給手段を現像剤保持手段に所
望する力で圧接させて任意の厚さの現像剤層を形成す
る。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図１に示す一実施例を参照し
て説明する。図１はキャリアを用いない接触一成分現像
法による現像装置を示す断面図である。

【００１１】図中１は潜像担持体としての感光体ドラム
で、この感光体ドラム１は矢印方向に回転するようにな
っている。上記感光体ドラム１には現像装置２が対向さ
れている。

【００１２】上記現像装置２は現像容器３を備え、この
現像容器３内には現像剤保持手段としての現像ロ−ラ４
が矢印方向に回転自在に設けられ、この現像ロ−ラ４は
上記感光体ドラム１に接触されている。

【００１３】上記現像ロ−ラ４の周囲部にはその回転方
向に沿って第１の搬送ロ−ラ５および剛体で構成された
第２の搬送ロ−ラ７が配設され、これら第１および第２
の搬送ロ−ラ５，７は上記現像ロ−ラ４に接触されてい
る。

【００１４】また、上記現像容器３内にはトナ−収容部
９が設けられ、このトナ−収容部９内には現像剤として
のトナ−ｔが収容されているとともに、トナ−ｔを攪拌
するミキサ−１０が時計方向に回転自在に設けられてい
る。また、上記第２の搬送ロ−ラ７にはバネ性を有した
層厚規制手段としての層規制ブレ−ド６が圧接されてい
る。

【００１５】上記層規制ブレ−ド６には矢印方向に荷重
が作用され、上記第２の搬送ロ−ラ７上のトナ−を均一
に薄層化する。また、層規制ブレ−ド６は弾性を有した
状態で第２の搬送ロ−ラ７を上記現像ロ−ラ４に一定の
圧力で当接させ、現像ロ−ラ４上の搬送するトナ−量を
規制するとともに、そのトナ−を所定の極性に帯電させ
るようになっている。

【００１６】上記第２の搬送ロ−ラ７と現像ロ−ラ４の
なす角度θは、層規制ブレ−ド６のほぼ法線方向とさ
れ、前記層規制ブレ−ド６と前記第２の搬送ロ−ラ７と
の接点および前記第２の搬送ロ−ラ７の中心、さらに前
記現像ロ−ラ４の中心はほぼ一直線上に配置されてい
る。

【００１７】しかして、現像する場合には、ミキサ−１
０が矢印方向に回転し、一成分のトナーｔを攪拌しなが
ら第１の搬送ローラ５の方向に搬送する。第１の搬送ロ
ーラ５に搬送されたトナーｔは第１の搬送ローラ５の反
時計方向の回転にともない現像ローラ４上に搬送され
る。そして、このトナ−ｔは、現像ローラ４の反時計方
向の回転により、第２の搬送ロ−ラ７と現像ローラ４の
当接する位置まで運ばれる。

【００１８】このとき、ミキサ−１０によるトナ−の流
れ、第１の搬送ロ−ラ５によるトナ−の流れ、現像ロ−
ラ４によるトナ−の流れ、第２の搬送ロ−ラ７によるト
ナ−の流れにより、トナ−の渦が発生する。この渦の発
生を各々の要素の回転数によりコントロ−ルすることに
より、現像ロ−ラ４と第２の搬送ロ−ラ７とのニップ部
分に入り込むトナ−量をコントロ−ルし、トナ−に掛か
るストレスを軽減する。

【００１９】この渦により、余剰トナ−は掃き出され、
第２の搬送ロ−ラ７の反時計方向の回転により、搬送さ
れて層規制ブレ−ド６により搬送量が規制されて薄層化
されるとともに、所定の極性に帯電される。第２の搬送
ロ−ラ７上に層形成されたトナ−は第２の搬送ロ−ラ７
の回転にともなって現像ロ−ラ４と当接する位置まで搬
送され、現像ロ−ラ４上の層形成されたトナ−の上に搬
送される。

【００２０】ここで、第１の搬送ローラ５にはバイアス
印加手段１３により、ＤＣバイアス電圧が印加されてお
り、さらに、第２の搬送ローラ７にもＤＣバイアス電圧
が印加されている。

【００２１】上記現像ローラ４上に形成されたトナー層
は現像ローラ４の回転にともない、さらに感光体ドラム
１と対向する位置まで搬送され、感光体ドラム１に形成
されている電荷パターンを現像する。

【００２２】なお、上記一実施例で用いたトナーｔは平
均粒径６μｍの負帯電である。また、感光体ドラム１は
有機感光体を使用し表面電位が−５５０Ｖである。さら
に、上記現像ローラ４には現像バイアス電圧−２００Ｖ
が印加されている。上記第２の搬送ローラ７の回転方向
は現像ロ−ラ４と同方向、すなわち、アゲンストで接し
ている。上記現像ローラ４と第２の搬送ローラ７は定圧
荷重でギャップ１０〜３０μmを維持する。なお、上記
現像ロ−ラ４と第２の搬送ロ−ラ７を定荷重で接触させ
た場合も、同じような効果が得られた。

【００２３】上記現像ロ−ラ４と第１の搬送ローラ５は
現像ローラ４上の現像後の残留トナーによるメモリ等を
除去する必要がある場合は、ギャップ０で食込ませ、現
像後の残留トナーを掻き取る効果を兼ね備える事ができ
る。

【００２４】しかし、他の手段、例えば現像後の位置に
現像ローラ４に印加するよりも高いバイアス電圧を印加
したローラ１１を近接させるなどの手段で現像後の残留
トナー（メモリ）を除去できれば、第２の搬送ローラ７
と同様に食込み量０とすることができる。これにより、
現像ローラ４の回転に変動を与えるような悪影響も無く
なる。

【００２５】以上では負帯電のトナーについて説明した
が、正帯電のトナーの場合はそれぞれ印加するバイアス
電圧が現像ローラ４の現像バイアス電圧の値に対して負
帯電現像剤の場合とは逆の値になるのは言うまでもな
い。

【００２６】また、回転速度は現像ローラ４の回転数を
１とすると、それに対して第１の搬送ローラ５は１〜
２．５倍、第２の搬送ローラ７は０．２〜２倍で回転さ
せることにより最適な条件を設定することができる。

【００２７】上記の条件により、現像ローラ４の表面に
形成されるトナー層の安定化、ならびに正規の極性に帯
電されたトナーの搬送量を大幅に増加させることが可能
となり、これにより、感光体ドラム１との周速差を従来
の１．５〜２倍を１〜１．５倍に落とすことも可能とな
る。

【００２８】上記第２の搬送ロ−ラ７は、バネ性の板金
である層規制ブレ−ド６により押さえられるため、現像
ロ−ラ４と弾性を保って接触しており、現像ロ−ラ４が
偏心しても均一な層厚で現像剤が薄層化される。これに
より、現像剤に対するストレスを小さくすることが可能
になっている。

【００２９】また、第２の搬送ロ−ラ７上の現像剤の薄
層化と第２の搬送ロ−ラ７の現像ロ−ラ４に対する一定
加圧およびロ−ラ間のギャップの規制を同時に一つの機
構で行うことができ、部品点数を減らすことが可能にな
る。なお、本発明は上記一実施例に限られず、図２およ
び図３に示すようなものであっても良い。上記一実施例
と同一部分については、同一番号を付してその説明を省
略する。

【００３０】この実施例においては、第２の搬送ロ−ラ
７は剛体で構成され、この第２の搬送ロ−ラ７はその両
側部が２個の押圧手段としてのスプリングプランジャ−
２１により押圧されている。この押圧により、第２の搬
送ロ−ラ７は現像ロ−ラ４と一定の圧力で当接し、現像
ロ−ラ４上で搬送されるトナ−量を規制するとともに、
そのトナ−を所定の極性に帯電する。

【００３１】上記スプリングプランジャ−２１は図４に
示すように、外周面にネジ２６を形成する円筒体２２を
備え、この円筒体２２内にはスプリング２３が挿入され
ている。このスプリング２３の先端部にはピン２４が取
り付けられ、このピン２４により、上記第２の搬送ロ−
ラ７を支持するブロック２５が押圧されている。

【００３２】上記スプリングプランジャ−２１はその円
筒体２２が現像容器３の天井部に取付部材３１を介して
螺着され、円筒体２２を回転させることにより、スプリ
ング２３の押圧力が可変されるようになっている。

【００３３】この実施例によれば、第２の搬送ロ−ラ７
はスプリングプランジャ−２１，２１により現像ロ−ラ
４側に押圧されるため、第２の搬送ロ−ラ７と現像ロ−
ラ４は弾性を保っており、現像ロ−ラ４が偏心しても、
均一な層厚で現像剤を薄層化でき、これにより、現像剤
に対するストレスを小さくすることが可能になる。

【００３４】上記スプリングプランジャ−２１の円筒体
２２の押込量の調節により、第２の搬送ロ−ラ７と現像
ロ−ラ４の両端の押圧力を等しくすることができ、ま
た、押圧力の再現性を出すこともできる。また、本発明
は図５に示すようなものであっても良い。すなわち、こ
の実施例においては、第２の搬送ロ−ラ７として弾性ロ
−ラが用いられている。

【００３５】これにより、現像剤に対するストレスを小
さくでき、また、第２の搬送ロ−ラ７と現像ロ−ラ４の
接触状態、および、第２の搬送ロ−ラ７と現像ロ−ラ４
間にトナ−が入ってギャップをもった状態で現像ロ−ラ
４が偏心していても、均一な層厚で現像剤を薄層化でき
る。

【００３６】

【発明の効果】本発明は以上説明したように、層厚規制
手段により現像剤供給手段を弾性的に押圧するから、現
像剤供給手段は現像剤保持手段と弾性を保って接触し、
現像剤に対しストレスを与えることなく、帯電および層
形成でき、しかも、前記現像剤保持手段が偏心していて
も、均一な層厚で現像剤を薄層化できる。

【００３７】また、前記層厚規制手段と前記現像剤供給
手段との接点、前記前記現像剤供給手段の中心、および
前記現像剤保持手段の中心をほぼ、一直線上に配置させ
るから、前記現像剤供給手段上での現像剤の薄層化と、
現像剤供給手段の現像剤保持手段に対する一定な加圧お
よび、現像剤供給手段と現像剤保持手段間のギャップの
規制を単一の機構で行うことができ、構成的に簡略化で
きる。

【００３８】また、現像剤供給手段を現像剤保持手段側
に弾性的に押圧する押圧手段はその押圧力が可変自在で
あるから、現像剤供給手段を現像剤保持手段に所望する
力で圧接させることができ、任意の厚さの現像剤薄層を
形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である現像装置を示す構成
図。

【図２】本発明の第１の他の実施例である現像装置を示
す構成図。

【図３】図２の現像装置を示す斜視図。

【図４】図２の現像装置の搬送ロ−ラを押圧するスプリ
ングプランジャ−を示す断面図。

【図５】本発明の第２の他の実施例である現像装置を示
す構成図。

【符号の説明】

１…感光体ドラム（潜像担持体）、４…現像ロ−ラ（現
像剤保持部材）、７…第２の搬送ロ−ラ（現像剤供給手
段）、１５…層規制ブレード（層厚規制手段）、２１…
スプリングプランジャ−（押圧手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 笠井 利博 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町工場内 (72)発明者 瀬戸 尚子 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 東芝イン テリジェントテクノロジ株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 潜像を担持する潜像担持体に対向して設
   けられ、前記潜像に供給される現像剤を保持する現像剤
   保持手段と、 この現像剤保持手段に現像剤を供給する現像剤供給手段
   と、 この現像剤供給手段に弾性的に圧接され前記現像剤供給
   手段を前記現像剤保持手段側に押圧するとともに、前記
   現像剤供給手段上に一定層厚の現像剤層を形成する層厚
   規制手段と、を具備し、 前記層厚規制手段と前記現像剤供給手段との接点および
   前記現像剤供給手段の中心、さらに前記現像剤保持手段
   の中心がほぼ一直線上に配置されたことを特徴とする現
   像装置。
2. 【請求項２】 潜像を担持する潜像担持体に対向して設
   けられ、前記潜像に供給される現像剤を保持する現像剤
   保持手段と、 この現像剤保持手段に現像剤を供給する現像剤供給手段
   と、 この現像剤供給手段を前記現像剤保持手段側に弾性的に
   押圧し、その押圧力が可変である押圧手段と、 前記現像剤供給手段に圧接され該現像剤供給手段上に一
   定層厚の現像剤層を形成する層厚規制手段と、を具備し
   てなることを特徴とする現像装置。