JPH0651623A

JPH0651623A - 一成分現像装置

Info

Publication number: JPH0651623A
Application number: JP3289395A
Authority: JP
Inventors: Mikio Yamamoto; 美樹夫山本; Hidekiyo Tachibana; 英清立花; Masatsugu Kajimoto; 昌嗣梶本; Yutaka Toyoda; 裕豊田; Jun Abe; 純安部; Masaaki Fukuhara; 政昭福原; Shigeru Inaba; 繁稲葉; Tetsuya Fujita; 徹也藤田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1991-05-21
Filing date: 1991-10-09
Publication date: 1994-02-25
Also published as: US5247333A

Abstract

(57)【要約】【目的】現像剤担持体上の現像剤を振動電界内で飛
翔させ、静電潜像保持体上に付着させて静電潜像の可視
化を行う一成分現像装置であって、現像剤の劣化および
画像履歴による画像欠陥が生じるのを防止することがで
きる一成分現像装置を得る。【構成】現像剤担持体１の表面と接触又は近接し、
現像剤担持体の表面と平行に線材からなる現像剤剥離部
材７を設ける。現像剤担持体１の表面に形成された現像
剤の薄層であって現像領域Ａでの現像に寄与しなかった
部分は上記現像剤剥離部材７と接触して強制的に剥離さ
れ、画像履歴が解消される。現像剤剥離部材 7を振動さ
せ、又は現像剤担持体１との間にバイアス電圧を印加す
ることにより、さらに効率よく現像剤の剥離が可能とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真複写機、プリ
ンタ等の画像形成装置において用いられ、現像剤を静電
潜像に付着させて可視化する現像装置に係り、特に静電
潜像保持体と現像剤担持体との間で発生させた振動電界
内で一成分現像剤を飛翔させて静電潜像を現像する一成
分現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より一成分現像剤を用いて静電潜像
を可視化する現像装置として、静電潜像保持体と対向し
て設けられた現像剤担持体を有し、この現像剤担持体の
周囲に現像剤規制部材と、現像剤供給部を備えたものが
知られている。このような現像装置では、ホッパー等に
貯蔵されている現像剤が現像剤供給部から現像剤担持体
に供給される。現像剤担持体は現像剤を表面に付着して
搬送できるようになっている。また、現像剤規制部材は
現像剤担持体に所定圧力で接触するように設けられてお
り、現像剤担持体表面に付着している現像剤はこれによ
って規制され、均一な薄層とされるとともに所望の電荷
が付与される。その後静電潜像保持体との対向位置まで
搬送され、静電潜像保持体と現像剤担持体との間に生じ
ている振動電界によって現像剤は静電潜像保持体へ飛翔
し静電潜像を現像する。

【０００３】しかし、このような一成分現像装置におい
て現像剤担持体表面に形成される現像剤の薄層の画像履
歴が問題となることがある。これは以下に説明するもの
である。現像剤担持体表面に付着して搬送された現像剤
の薄層は静電潜像保持体との対向位置で静電潜像に応じ
て現像に寄与するが、現像によって現像剤が消費される
部分（現像部）と現像剤が消費されない部分（非現像
部）とが生じる。現像部は、現像剤担持体が循環して現
像剤供給部を通過するときに新たな現像剤が供給され、
現像剤規制部材によって新たな現像剤の薄層が形成され
る。一方非現像部においては、一度形成された現像剤の
薄層が再度現像剤規制部材を通過することになり、非画
像部がしばらく続く部分では新たな現像剤の供給を受け
ないまま、同一の現像剤の薄層が何度も現像剤規制部材
を通過することになる。このとき現像剤担持体上の現像
剤の層厚を測定すると、現像部における新たな現像剤の
薄層の層厚は非現像部の層厚より数ミクロン厚く、また
現像部における現像剤の帯電量は非現像部の帯電量より
数μＣ／ｇ程度低くなっている。また非現像部の現像剤
は現像剤担持体に対する付着力が、現像部におけるそれ
よりも大きく、現像剤の飛翔性にも差を生じている。こ
れらの原因により、現像濃度に差を生じ、ゴーストと呼
ばれる画像履歴に基づく欠陥が現れる。

【０００４】例えば図７（ａ）に示すように、Ａ４サイ
ズ原稿４１の画像形成開始端４１ａから約２／３までに
画像形成方向に長辺を有する長方形のベタ黒部４２を有
し、それにつづく約１／３の部分には面積率５０％の網
点部４３を有する画像の現像を行なう。形成された画像
は図７（ｂ）に示すように、網点部１４３のうち画像形
成方向において長方形状のベタ黒部１４２に続く網点部
１４３ａは、ベタ黒部以外の部分に続く網点部１４３ｂ
よりも画像濃度が高くなる。これはベタ黒部すなわち現
像部における現像剤担持体上の現像剤は非現像部の現像
剤より飛翔しやすくなっていることと、現像部における
現像剤の帯電量が非現像部における帯電量よりやや低く
なっているため、網点画像の潜像電荷を中和するための
現像剤量が非画像部の現像剤量より多くなることによる
ものである。

【０００５】このような問題を解決するための手段を有
する現像装置は、例えば特公平１−４９９４５号に公
報、特開昭６２−２５１７７１号公報に開示されてい
る。特公平１−４９９４５号公報に示される現像装置
は、図８に示すように、現像に寄与せず現像剤担持体１
の表面に残った現像剤を、現像剤担持体１と近接して回
転し、現像剤を吸引する電圧の印加されたローラー１０
７によって現像剤担持体１から除去し、一旦ローラー１
０７上に保持した後再び現像剤担持体１の表面に直接戻
すようになっている。この装置は現像剤を現像剤担持体
表面から除去し、再び戻すときの攪乱によって画像履歴
を消去するものである。

【０００６】特開昭６２−２５１７７１号公報に示され
る現像装置は、図９に示すように、現像剤担持体１の表
面に先端が接触する板状のブレードからなる剥離部材２
０７を有しており、現像に寄与せず現像剤担持体１の表
面に残った現像剤を強制的に剥離することによって画像
履歴を消去するものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の現像装置では以下に述べるような問題点を有
している。特公平１−４９９４５号公報に記載の現像装
置では現像剤担持体１と近接して回転するローラー１０
７を有しており、ローラーを配置するスペースが必要と
なる。またローラーの回転駆動装置、バイアス電圧を印
加する手段、ローラー上の現像剤を現像剤担持体に戻す
ためのブレード等が必要となる。このため現像装置が大
型化するとともに機構が複雑となり、製造コストが増大
する。

【０００８】特開昭６２−２５１７７１号公報に記載の
現像装置では、剥離部材２０７が現像剤担持体１の表面
に押圧されており、長時間の使用によって現像剤の劣化
を招くことになる。また剥離部材２０７が押圧されるこ
とによって、現像剤担持体１の表面との摩擦力が現像剤
担持体１の回転駆動に対して大きな負荷となり、現像剤
担持体１の回転駆動力を大きなものとしなければならな
い。

【０００９】本発明は上記のような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、装置を大型化することな
く、低廉なコストで製造できる一成分現像装置であっ
て、現像剤の劣化や、画像履歴による画像欠陥が生じる
のを防止することができる一成分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】上記問題点を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、静電潜像保持体と対向し
て配置され、一成分現像剤を表面に付着して搬送する現
像剤担持体と、この現像剤担持体に現像剤を供給する現
像剤供給部と、前記現像剤担持体表面に付着した現像剤
を規制し、現像剤の薄層を形成する現像剤規制部材とを
備え、前記現像剤担持体と静電潜像保持体との間に交流
バイアス電圧を印加することによって発生させた振動電
界内で、前記現像剤担持体表面の現像剤を飛翔させて静
電潜像保持体上の静電潜像を現像する一成分現像装置に
おいて、前記現像剤担持体表面の進行方向における前
記現像剤担持体と前記静電潜像保持体との近接位置から
前記現像剤供給部のある位置までの間に、前記現像剤担
持体表面と接触し、または前記現像剤の薄層と接触し得
る間隔をおいて、前記現像剤担持体表面と平行に架設さ
れた１または複数の線材からなる現像剤剥離部材を有す
るものとする。

【００１１】請求項２に記載の発明では、上記請求項１
に記載の一成分現像装置において、前記現像剤剥離部材
を構成する前記線材が導電性材料からなるものとする。

【００１２】請求項３に記載の発明では、上記請求項２
に記載の一成分現像装置において、前記現像剤剥離部材
を構成する前記線材と前記現像剤担持体との間にバイア
ス電圧を印加することものとする。

【００１３】請求項４に記載の発明では、静電潜像保
持体と対向して配置され、一成分現像剤を表面に付着し
て搬送する現像剤担持体と、この現像剤担持体に現像剤
を供給する現像剤供給部と、前記現像剤担持体表面に付
着した現像剤を規制し、現像剤の薄層を形成する現像剤
規制部材とを備え、前記現像剤担持体と前記静電潜像保
持体との間に交流バイアス電圧を印加することによって
発生させた振動電界内で、前記現像剤担持体表面の現像
剤を飛翔させて静電潜像保持体上の静電潜像を現像する
一成分現像装置において、前記現像剤担持体表面の進
行方向における前記現像剤担持体と前記静電潜像保持体
との近接位置から前記現像剤供給部のある位置までの間
に、前記現像剤担持体表面と接触し、または前記現像剤
の薄層と接触し得る間隔をおいて、前記現像剤担持体表
面と平行に架設され、複数の開孔を有する膜状部材から
なる現像剤剥離部材を備えるものとする。

【００１４】請求項５に記載の発明では、上記請求項
４に記載の一成分現像装置において、前記現像剤剥離
部材が導電性部材からなり、前記現像剤担持体との間に
バイアス電圧を印加するものとする。

【００１５】上記請求項１、請求項２、請求項３、請求
項４または請求項５に記載の発明において、現像剤剥離
部材と現像剤担持体表面との間隔である、上記「現像剤
の薄層と接触し得る間隔」は、現像剤剥離部材を振動さ
せる手段が備えられていない場合には現像剤の薄層の層
圧以下の間隔であり、現像剤剥離部材を振動させる手段
が備えられている場合は振動することによって現像剤の
薄層に接触することができる間隔であればよい。上記請
求項１、請求項２または請求項３に記載の発明におい
て、上記線材は円形断面、三角形断面、矩形断面等さま
ざまな断面形状のものを用いることができる。請求項２
または請求項３に記載の発明において、線材として用い
る導電性材料は銅、タングステン、ステンレススチール
等を用いることができ、誘電電位が生じる材料から適宜
選択が可能である。また、この線材は表面に絶縁層を有
するものとするのが望ましく、絶縁層はエナメル被覆
膜、ガラスコーティング等とすることができる。

【００１６】上記請求項３または請求項５に記載の発明
において、線材と現像剤担持体との間のバイアス電圧は
直流バイアス電圧または交流バイアス電圧とすることが
でき、現像剤担持体表面に付着している現像剤の剥離を
促す電界を生じさせる電圧として定めることができる。
上記請求項４または請求項５に記載の発明において、複
数の開孔を有する膜状部材は、例えば薄板状部材に打ち
抜き等により多数の開孔を設けたものでもよいし、線材
を編み合わせることによって網状にしたものでもよい。
このとき開孔は現像剤担持体の軸線方向にほぼ均等に設
けられているのが望ましい。

【００１７】

【作用】請求項１に記載の一成分現像装置では、現像剤
担持体の進行方向において現像領域をすぎたところに、
現像剤担持体表面に接触または近接して架設された線材
を有しているので、現像剤担持体表面に残った現像剤の
薄層はこの架設された線材と接触して、現像剤担持体表
面から強制的に剥離される。現像剤担持体表面から現像
剤が剥離されると、その部分には現像剤供給部において
新しい現像剤が供給され、先の現像において現像剤が消
費された部分（現像部）と同じ帯電量・層厚の現像剤の
薄層が形成される。これによって現像剤の薄層は均一と
なり、画像履歴は解消されて連続して現像を行なっても
良好な画像が得られる。

【００１８】請求項２に記載の一成分現像装置では、現
像剤担持体表面に接触または近接して現像剤担持体表面
と平行に架設された線材が導電性材料できているので、
現像剤担持体に印加されている交流バイアス電圧によっ
て線材断面内に誘導電位が生じる。線材と現像剤担持体
表面が接触し、電気的に導通状態にあるときは線材に誘
導電位は生じないが、現像剤担持体が高抵抗の材料でで
きていること、および現像剤担持体表面には絶縁性の現
像剤が存在しており、線材と現像剤担持体との間の電気
抵抗が大きくなることなどにより、線材断面内に誘導電
位が生じることになる。この誘導電位によって現像剤担
持体表面と線材との間に引き合う力が作用するが、現像
剤担持体に印加されている電圧が交流であるため、その
極性が逆転したときに反発する力にかわる。これととも
に新たな誘導電位が発生して引き合う力に転じる。この
ようにして線材には現像剤担持体に印加された交流バイ
アス電位の周波数に応じて現像剤担持体表面の法線方向
の自己振動が励起される。この振動によって線材は現像
剤担持体表面の現像剤と接触するとともに機械的に攪乱
し、より効率的に現像剤担持体表面の現像剤を剥離する
ことができる。したがって確実に画像履歴が解消される
ことになる。なお、線材の表面に絶縁層を有するもので
は、線材と現像剤担持体との間が電気的に絶縁され、誘
導電位が確実に生じて、効率よく振動を励起することが
できる。

【００１９】請求項３に記載の一成分現像装置では、現
像剤担持体表面に接触または近接して架設された線材か
らなる現像剤剥離部材と現像剤担持体との間にバイアス
電圧が印加されているので、現像剤剥離部材と現像剤担
持体表面との間に電界が生じ、現像剤担持体表面の現像
剤が帯電していることによって電気的な力による攪乱お
よび剥離を生じさせることができ、これにより線材の振
動による機械的な現像剤の剥離とともに電気的な力によ
る剥離が併せて生じることになり、さらに電気的な力に
より剥離した現像剤が線材を現像剤担持体表面の法線方
向に押すことにより自己振動は高められ、画像履歴の解
消に大きな効果を生じる。また現像剤担持体と現像剤剥
離部材との間にバイアス電圧を印加して用いる場合、現
像剤剥離部材は現像剤担持体から０．１ｍｍ程度まで離
しても、電気的な力による剥離が生じ画像履歴の解消に
効果がある。

【００２０】請求項４に記載の一成分現像装置では、現
像剤担持体の表面と接触または近接して架設され、複数
の開孔を有する膜状部材からなる現像剤剥離部材を備え
ているので、これが現像剤担持体表面に付着している現
像剤と接触し、現像剤が剥離される。これによって、請
求項１に記載の一成分現像装置と同様に画像履歴が解消
される。また、現像剤剥離部材が導電性材料からなるも
のとすると、請求項２に記載の一成分現像装置と同様に
現像剤剥離部材に誘導電位が生じ、現像剤担持体の法線
方向に振動し、効率よく現像剤を剥離することができ
る。このとき、現像剤剥離部材は膜状部材からなるもの
であるため、現像剤担持体の円周方向にはほとんど変形
せず、現像剤担持体の表面に付着した現像剤と接触して
も過度の変形を生じたり、破損したりすることが少なく
なる。

【００２１】請求項５に記載の一成分現像装置では、現
像剤剥離部材が導電性部材からなり、現像剤担持体との
間にバイアス電圧が印加されているので、現像剤剥離部
材と現像剤担持体との間に電界を生じ、請求項３に記載
の一成分現像装置と同様に電気的に現像剤を剥離するこ
とが可能となる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１は請求項１、請求項２または請求項３に記載の
発明の第１の実施例である一成分現像装置の構成を示す
概略断面図であり、現像を行う画像の幅方向と直角方向
の断面における図である。この一成分現像装置は、静電
潜像保持体２と対向して回転する円筒形状の現像剤担持
体１と、この現像剤担持体上の現像剤付着量を規制する
とともに現像剤の薄層を形成する現像剤規制部材３と、
現像剤担持体１に隣接する位置にあって現像装置外部の
現像剤貯蔵箱（図示せず）から供給される現像剤を収容
する第１の現像剤収容室４と、現像剤担持体１と近接し
て回転するロールであって第１の現像剤収容室４から現
像剤を現像剤担持体に供給する現像剤供給部材６と、第
１の現像剤収容室４と隔壁１１によって仕切られた第２
の現像剤収容室５と、現像剤担持体上の現像剤薄層を剥
離する現像剤剥離部材７とを有している。

【００２３】上記現像剤担持体１は表面に現像剤を付着
し、回転することによって搬送することができるもので
あり、静電潜像を表面に保持できる静電潜像保持体２と
近接した位置が現像領域Ａとなる。この現像剤担持体１
は、直径が５〜４０ｍｍ程度で、１００〜３００回／分
程度で回転するものであり、アルミニウムやステンレス
スチールの丸棒又はパイプを切削加工した後円周表面に
フェノール樹脂等の半導電層を設け、エメリー研磨等の
機械研磨を施して表面粗さをＲａ＝０．１〜１．０μｍ
程度とされている。このフェノール樹脂の肉厚方向の体
積抵抗は１０⁵〜１０¹²Ωｍ程度とされる。なお、現像
剤担持体１はアルミニウムやステンレススチールの丸棒
またはパイプを切削加工した後、円周表面をサンドブラ
スト、液体ホーニングまたはエメリー研磨等の機械加工
を施すか、あるいは化学腐食を施すことによりＲａ＝
０．１〜１．０μｍ程度の凹凸を形成したものでもよ
い。

【００２４】また現像剤担持体１には現像用バイアス電
源８から直流重量交流電圧が印加されており、静電潜像
保持体２と近接する位置Ａ（現像領域）に形成される電
界によって電荷を有する現像剤が静電潜像に付着するよ
うになっている。現像剤規制部材３は、厚さ０．０３〜
０．３ｍｍ程度のステンレススチールの板バネにＳｉゴ
ムやＥＰＤＭゴムを加硫接着したものであり、現像剤担
持体１への接触圧力は２０〜２００ｇ／ｃｍ程度に設定
されており、現像剤を５〜３０μｍ程度の薄層に形成す
るとともに、２〜２０μＣ／ｇ程度の電荷を付与するよ
うになっている。

【００２５】第１の現像剤収容室４と第２の現像剤収容
室５との内部には、それぞれ現像剤供給オーガー９と現
像剤回収オーガー１０とが設けられており、現像剤供給
オーガー９は第１の現像剤収容室４で現像剤を搬送する
とともに現像剤供給部材６に現像剤を供給する。現像剤
回収オーガー１０は第２の現像剤収容室５内の現像剤を
回収し、第１の現像剤収容室４に戻す。現像剤供給オー
ガー９はφ６ｍｍのステンレススチール製シャフトの回
りに半径方向の幅が４ｍｍ程度のらせん状オーガーを接
着したもので、２０、１０、５．５ｍｍピッチと段階的
にピッチが変更するように取り付けられている。トナー
回収オーガー１０は、φ６ｍｍのステンレススチール製
シャフトに半径方向の幅が４ｍｍ程度のらせん状オーガ
ーがピッチ２０ｍｍで接着されている。

【００２６】第１の現像剤収容室４と第２の現像剤収容
室５との隔壁１１は上部が開口しており、第１の現像剤
収容室４へ供給された現像剤量が多いときには、隔壁１
１をオーバフローして第２の現像剤収容室５へ排出され
るようになっている。現像剤供給部材６は直径１０〜２
０ｍｍ程度の円筒形状をしたウレタンフォーム等からな
る成形品であり、現像剤担持体１と接触して現像剤担持
体１の１〜４倍程度の周速で回転するようになってい
る。また現像剤の供給率を上げるために、現像剤担持体
１との間に現像剤供給部材用バイアス電源１２からバイ
アス電圧が印加されており、現像剤供給部材はバイアス
電圧を印加するために、ウレタンにカーボンを含有する
ものとし、１０⁴ 〜１０⁹ Ωｃｍ程度の体積抵抗を有す
るものとしている。なお、この現像剤供給部材の形状は
円筒形のほかに、回転軸の円周上に軸方向に連続した羽
根を放射状に設けたものとすることもできる。また、現
像剤担持体と現像剤供給部材との間のバイアス電圧は印
加しないものとすることもできる。

【００２７】現像剤剥離部材７は直径３００μｍ程度の
タングステンワイヤーにガラスをコーティングしたもの
を用い、現像装置の両側のサイドフレームにワイヤーの
径よりわずかに大きい穴をあけ、現像剤担持体表面と接
触または現像剤薄層と接触し得る間隔をおいて張設した
ものである。このタングステンワイヤーには、現像剤剥
離部材用バイアス電源１３からピークツーピーク電圧が
５００〜１５００Ｖ程度、５０〜５０００Ｈｚ（望まし
くは２０００〜４０００Ｈｚ）の交流バイアス電圧が印
加されている。

【００２８】上記のような現像装置において使用する現
像剤として次のものが望ましい。非磁性一成分の現像剤
であって、スチレン樹脂、アクリル樹脂等の各種熱可塑
性樹脂中にカーボン等の顔料や含金属アゾ染料等の極性
制御剤を分散し、粉砕、分級により５〜２０μｍの大き
さにしたものである。また電荷制御剤が外添してあり、
電荷制御剤としては、疎水化処理したシリカ、アルミ
ナ、チタン等の０．１μｍ以下の微粒子が用いられる
が、疎水性シリカが最も好ましい。

【００２９】このような一成分現像装置において、現像
装置外部の現像剤貯蔵箱（図示せず）から第１の現像剤
収容室４に供給された現像剤は第１の現像剤収容室４内
で堆積し、第２の現像剤収容室５との隔壁１１よりも高
く堆積された部分はオーバーフローして第２の現像剤収
容室５へ搬入される。これによって第１の現像剤収容室
４には一定量の現像剤が貯留される。現像剤供給部材６
は第１の現像剤収容室４から現像剤を現像剤担持体１に
供給する。現像剤担持体１の表面に供給された現像剤は
現像剤規制部材３によって、充分な電荷が与えられると
ともに現像剤の薄層とされる。現像剤担持体１は回転す
ることによりこの現像剤の薄層を現像領域Ａに搬送し、
この現像領域Ａに生じている振動電界によって現像剤が
対向する静電潜像保持体２に飛翔して静電潜像を現像す
る。

【００３０】静電潜像保持体２と現像剤担持体１は図１
（ａ）に示すように逆方向に回転しており、対向する部
分に静電潜像がなかった現像剤担持体の薄層は現像に寄
与することなく現像剤担持体表面に付着したまま、現像
領域Ａを通過する。この現像剤の薄層は図１（ｂ）に示
すように現像剤担持体表面に接触または近接して張設さ
れた線材からなる現像剤剥離部材７に接触し、強制的に
剥離されて第２の現像剤収容室５内に落下する。

【００３１】また線材はタングステンワイヤーであり、
表面に絶縁層であるガラスコーティングを有しているの
で、現像剤担持体１に印加される直流重畳交流電圧によ
って現像剤担持体表面の法線方向に自己振動が励起さ
れ、この振動で効率的に現像剤を剥離することができ
る。さらに線材と現像剤担持体との間にバイアス電圧が
印加されることによって現像剤担持体との間に電界が生
じ、電気的な力の作用によっても現像剤の剥離が促進さ
れる。

【００３２】現像剤の薄層が剥離された現像剤担持体１
には、現像剤供給部材６によって新たな現像剤が供給さ
れ、先の現像において薄層化された現像剤が消費された
部分と消費されなかった部分とに、新たな薄層が均一に
形成される。したがって画像履歴は解消され、良好な画
像が形成される。一方、第２の現像剤収容室５に落下し
た現像剤は現像剤回収オーガー５によって第１の現像剤
収容室４に戻される。上記のような現像工程の経時的安
定性を確認するために、上記実施例の一成分現像装置で
連続して３０，０００回の現像を行う長時間現像テスト
を実施したが、画像履歴による画像欠陥は認められず、
良好な結果が得られている。

【００３３】図２および図３は、請求項１、請求項２ま
たは請求項３に記載の発明の第２、第３の実施例を示し
たものであり、図３は現像剤剥離部材の線材の断面を三
角形状にしたもの、図４は現像剤剥離部材の線材の断面
を四角形状にしたものの概略断面図である。このような
三角形状の断面を有する線材１７、又は四角形状の断面
を有する線材１８はステンレススチール等によって作成
することができ、断面の鋭角部が現像剤担持体１の表面
に近接するように設定することによって、円形断面の線
材を使用した場合よりも断面積を大きくして同じ効果を
得ることができる。これにともない線材の取り付けが容
易となるとともに、断線による機能喪失等のトラブルを
回避できること等の利点を有する。

【００３４】図４は、請求項１、請求項２または請求項
３に記載の発明の第４の実施例である一成分現像装置を
示す概略図である。この一成分現像装置は磁性一成分現
像剤を用いるものであり、（ａ）図に示すように、ハウ
ジング３０内に、位置が固定された複数の磁石を内蔵し
現像剤を吸着して回転する円筒形状の現像剤担持体２１
と、この現像剤担持体上の現像剤量を規制するとともに
現像剤の薄層を形成する現像剤規制部材２３と、現像剤
担持体後方の現像剤収容室２４内にあって現像剤を攪拌
するとともに現像剤担持体に供給する攪拌供給部材２６
とを備え、現像剤担持体２１の回転方向における現像剤
供給部２９の上流側に線材からなる現像剤剥離部材２７
を備えている。

【００３５】現像剤剥離部材２７は（ｃ）図に示すよう
に線材２７ａの両端に係止片２７ｂが接着されており、
一端ではバイアス電圧印加用のコード２７ｃと接続され
ている。この線材は張力を与えた状態で（ｂ）図に示す
ようなハウジング３０の側面に設けられた切り込み３０
ａに通し、係止片２７ｂをハウジング側板の外面に当接
させて係止するようになっている。線材２７ａと接続さ
れたコード２７ｃの先端にはコネクタピン２７ｄが取り
付けられており、ハウジング３０の外面に設けられたコ
ネクタ３１と接続できるものである。コネクタ３１はバ
イアス電圧印加用電源（図示せず）と接続されて現像剤
剥離部材２７と現像剤担持体２１との間にバイアス電圧
を印加することができるようになっている。

【００３６】この線材が架設される位置は、（ａ）図に
示すように現像剤担持体内部に設けられた複数の磁極間
であり、現像剤担持体表面に現像剤を吸着する磁力が小
さい位置で現像剤と接触することによって効率よく現像
剤担持体表面から剥離することができるようになってい
る。このため、同極性の磁極間に設けるのがもっとも望
ましく、異極性の磁極間に設けてもよい。このような一
成分現像装置では、画像形成装置の小型化に対応した小
さな現像装置とすることができ、前記第１の実施例と同
様に画像履歴に基づく画像の欠陥を防止し得る。

【００３７】図５（ａ）は、請求項１、請求項２または
請求項３の第５の実施例である一成分現像装置を示す概
略図である。この一成分現像装置は、現像剤担持体２１
の軸線方向と平行でかつ互いに平行な複数の線材を現像
剤担持体の表面に接触するように架設した現像剤剥離部
材３２を有するものである。この現像剤剥離部材３２及
び現像剤担持体２１にはそれぞれ交流電源３３、３４お
よび直流電源３５、３６からバイアス電圧が印加されて
おり、現像剤担持体２１には周波数２．４ＫＨｚ、ピー
クツーピーク電圧２０００Ｖ、直流分３００Ｖの直流重
畳交流電圧が印加されている。また現像剤剥離部材３２
には周波数１２ＫＨｚ、ピークツーピーク電圧１０００
Ｖ、直流分３００Ｖの直流重畳交流電圧が印加されてお
り、現像剤剥離部材３２と現像剤担持体２１との間に交
流分のバイアス電圧が生じるようになっている。このよ
うな現像装置では現像剤剥離部材３２が平行な複数の線
材からなるものであるため、それぞれの線材が現像剤担
持体上の現像剤と接触して剥離するとともに、広い範囲
に電解の作用が及び、確実な現像剤の剥離が可能とな
る。

【００３８】図５（ｂ）は、請求項１、請求項２または
請求項３に記載の発明の第６の実施例である一成分現像
装置であって、図５（ａ）に示すものと同様に複数の線
材からなる現像剤剥離部材３７を有するものであるが、
この一成分現像装置では現像剤剥離部材３７と現像剤担
持体２１との間に印加するバイアス電圧の直流成分を、
一部の線材と他の線材とで逆極性となるように印加して
いる。なお図５（ｂ）では直流電圧のみを現像剤剥離部
材３７と現像剤担持体２１との間に印加するものである
がこれに交流分を重畳してもよい。このような一成分現
像装置では、現像領域通過後の現像剤担持体表面に付着
している帯電極性が逆の現像剤をも有効に剥離すること
が可能となる。

【００３９】図６は、請求項４または請求項５に記載の
発明の一実施例である一成分現像装置を示す概略断面図
および現像剤担持体と現像剤剥離部材との部分外観図で
ある。この一成分現像装置では、現像剤剥離部材３８が
（ｂ）図に示すように導電性材料の薄板に円形の開孔を
多数設けたものからなり、現像剤担持体２１の軸線方向
と平行に、かつ表面と接触するように設けられている。

【００４０】このような現像装置においても、現像剤剥
離部材３８が現像剤担持体２１の表面の現像剤と接触し
て剥離するとともに、現像剤担持体２１に印加される交
流バイアス電圧で現像剤担持体表面の法線方向に振動
し、効率よく現像剤を剥離することができる。このとき
上記現像剤剥離部材３８は膜状部材からなっているので
現像剤担持体表面の法線方向へは自由に振動が可能であ
るが、現像剤担持体表面の現像剤と接触しても円周方向
の剛性が大きく過度の変形を生じたり破損することが少
なくなる。なお、この現像剤剥離部材３８と現像剤担持
体２１との間にバイアス電圧を印加し現像剤担持体２１
上の現像剤の電気的作用による剥離をも併せて生じさせ
ることもできる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように本発明の一成分現像
装置では、現像剤担持体表面に接触または近接して架設
された線材または膜状部材からなる現像剤剥離部材を有
しているので、簡単かつ製造コストの低廉な構造で、現
像装置を大型化することなく、画像履歴によるいわゆる
ゴーストの発生を防止し、良好な画像が得られる。ま
た、上記現像剤剥離部材の線材または膜状部材に導電性
材料を用いると、現像剤担持体に印加される交流バイア
ス電圧によって線材または膜状部材が自己振動し、現像
剤担持体表面の現像剤の薄層を効率的に剥離して画像履
歴が消去される。さらに、現像剤剥離部材と現像剤担持
体との間にバイアス電圧を印加することによって機械的
な現像剤の剥離に加えて電気的な力によって現像剤の剥
離をすることができ、より効率的に剥離が行われ、画像
履歴が消去される。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１、請求項２または請求項３に記載の発
明の第１の実施例である一成分現像装置の構成を示す概
略断面図である。

【図２】請求項１、請求項２または請求項３に記載の発
明の第２の実施例である一成分現像装置の現像剤剥離部
材を示す概略断面図である。

【図３】請求項１、請求項２または請求項３に記載の発
明の第３の実施例である一成分現像装置の現像剤剥離部
材を示す概略断面図である。

【図４】請求項１、請求項２または請求項３に記載の発
明の第４の実施例である一成分現像装置の構成を示す概
略図である。

【図５】請求項１、請求項２または請求項３に記載の発
明の第５および第６の実施例である一成分現像装置を示
す概略断面図である。

【図６】請求項４または請求項５に記載の発明の一実施
例である一成分現像装置の構成を示す概略断面図および
部分外観図である。

【図７】従来の一成分現像装置において生じることがあ
る画像欠陥を示す説明図である。

【図８】従来の一成分現像装置の構成を示す概略断面図
である。

【図９】従来の一成分現像装置の構成を示す概略断面図
である。

【符号の説明】

１現像剤担持体２静電潜像
保持体３現像剤規制部材４第１の現
像剤収容室５第２の現像剤収容室６現像剤供
給部材７現像剤剥離部材８現像用バ
イアス電源９現像剤供給オーガー１０現像剤回
収オーガー１１隔壁１２現像剤供給部材用バイアス電源１３現像剤剥離部材用バイアス電源２１現像剤担持体２３現像剤
規制部材２４現像剤収容室２６攪拌供
給部材２７現像剤剥離部材２９現像剤
供給部３２，３７，３８現像剤剥離部材

【手続補正書】

【提出日】平成４年４月２３日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２７】現像剤剥離部材７は直径３００μｍ程度の
タングステンワイヤーにガラスをコーティングしたもの
を用い、現像装置の両側のサイドフレームにワイヤーの
径よりわずかに大きい穴をあけ、現像剤担持体表面と接
触または現像剤薄層と接触し得る間隔をおいて張設した
ものである。このタングステンワイヤーには、現像剤剥
離部材用バイアス電源１３からピークツーピーク電圧が
５００〜１５００Ｖ程度、５０Ｈｚ〜１５ｋＨｚ（望ま
しくは２０００〜４０００Ｈｚ）の交流バイアス電圧が
印加されている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２８】上記のような現像装置において使用する現
像剤として非磁性一成分の現像剤が望ましいが、磁性一
成分の現像剤であっても良い。非磁性一成分の現像剤と
しては、スチレン樹脂、アクリル樹脂等の各種熱可塑性
樹脂中にカーボン等の顔料や含金属アゾ染料等の極性制
御剤を分散し、粉砕、分級により５〜２０μｍの大きさ
にしたものが良い。また電荷制御剤が外添してあり、電
荷制御剤としては、疎水化処理したシリカ、アルミナ、
チタン等の０．１μｍ以下の微粒子が用いられるが、疎
水性シリカが最も好ましい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者豊田裕神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者安部純神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者福原政昭神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者稲葉繁神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者藤田徹也神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電潜像保持体と対向して配置され、一
成分現像剤を表面に付着して搬送する現像剤担持体と、
この現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部と、
前記現像剤担持体表面に付着した現像剤を規制し、現像
剤の薄層を形成する現像剤規制部材とを備え、前記現像
剤担持体と前記静電潜像保持体との間に交流バイアス電
圧を印加することによって発生させた振動電界内で、前
記現像剤担持体表面の現像剤を飛翔させて静電潜像保持
体上の静電潜像を現像する一成分現像装置において、前記現像剤担持体表面の進行方向における前記現像剤担
持体と前記静電潜像保持体との近接位置から前記現像剤
供給部のある位置までの間に、前記現像剤担持体表面と
接触し、または前記現像剤の薄層と接触し得る間隔をお
いて、前記現像剤担持体表面と平行に架設された１また
は複数の線材からなる現像剤剥離部材を有することを特
徴とする一成分現像装置。
【請求項２】前記現像剤剥離部材を構成する前記線材
が導電性材料からなることを特徴とする請求項１に記載
の一成分現像装置。
【請求項３】前記現像剤剥離部材を構成する前記線材
と前記現像剤担持体との間にバイアス電圧を印加するこ
とを特徴とする請求項２に記載の一成分現像装置。
【請求項４】静電潜像保持体と対向して配置され、一
成分現像剤を表面に付着して搬送する現像剤担持体と、
この現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤供給部と、
前記現像剤担持体表面に付着した現像剤を規制し、現像
剤の薄層を形成する現像剤規制部材とを備え、前記現像
剤担持体と前記静電潜像保持体との間に交流バイアス電
圧を印加することによって発生させた振動電界内で、前
記現像剤担持体表面の現像剤を飛翔させて静電潜像保持
体上の静電潜像を現像する一成分現像装置において、前記現像剤担持体表面の進行方向における前記現像剤担
持体と前記静電潜像保持体との近接位置から前記現像剤
供給部のある位置までの間に、前記現像剤担持体表面と
接触し、または前記現像剤の薄層と接触し得る間隔をお
いて、前記現像剤担持体表面と平行に架設され、複数の
開孔を有する膜状部材からなる現像剤剥離部材を備える
ことを特徴とする一成分現像装置。
【請求項５】前記請求項４に記載の一成分現像装置に
おいて、前記現像剤剥離部材が導電性部材からなり、前記現像剤
担持体との間にバイアス電圧を印加することを特徴とす
る一成分現像装置。