JPH08146763A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は供給ローラによる現像ローラの残像ト
ナー掻き取りに伴う供給ローラの目詰まりを防止して残
像トナー掻き取りの悪化を阻止し、記録画像の低下を防
止できる現像装置を提供することを目的とする。 【構成】トナーを溜める装置ケース１と、装置ケースに
溜められたトナーを攪拌する撹拌体５と、トナーを担持
する現像ローラ６と、現像ローラに接触してトナーの薄
層を形成し且つトナーを帯電させる現像ブレード１０
と、現像ローラに接触して装置ケースの内部に設けられ
撹拌体で攪拌されたトナーを搬送ローラに向けて搬送す
るとともに現像ローラに残存するトナーを掻き取る供給
ローラ８と、供給ローラに弾性力により接触して現像ロ
ーラから掻き取った後に供給ローラに付着しているトナ
ーを取り除くクリーニング部材１４とを具備することを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は本発明はプリンタやファ
クシミリ装置などの記録部に用いる電子写真方式の画像
形成装置における現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置に設けられる現像装置とし
て、非磁性一成分現像方式を採用したものがある。この
現像方式は、磁界発生手段をもたず、現像ローラ上に非
磁性トナーを所定の極性に帯電させながら現像ローラに
付着させて感光体へ搬送するものである。

【０００３】非磁性一成分現像方式を採用した現像装置
には、トナーを溜める装置ケースと、この装置ケースの
内部に設けられ装置ケースに溜められたトナーを攪拌す
る撹拌体と、装置ケースにおいて感光体ドラムに接して
回転自在に設けられた導電性弾性ゴムからなる現像ロー
ラと、装置ケースの内部においてこの現像ローラより内
側に位置して現像ローラに接触して回転可能に設けられ
た導電性スポンジからなる供給ローラと、ばねにより押
されて現像ローラに接触して前記トナーの薄層を形成し
且つトナーを帯電させる現像ブレードとを具備したもの
がある。

【０００４】この現像装置は次に述べる作動により感光
体ドラムに対して現像を行う。トナーカートリッジから
補充されたトナーは、トナーホッパである装置ケースに
蓄えられる。撹拌体は回転機構により回転される。この
ため、装置ケースの内部のトナーは撹拌体によって撹拌
されて、トナー粒子同士の摩擦により予備帯電される。
予備帯電されたトナーはバイアス電源によりマイナス電
位が印加されている供給ローラに吸着される。

【０００５】そして、トナーは回転機構により回転され
る供給ローラにより現像ローラに向けて搬送され、供給
ローラと現像ローラとの接触部に達する。現像ローラは
バイアス電源によりマイナス電位が印加されている現像
ローラに吸着される。トナーは回転機構により回転され
る現像ローラにより装置ケースの外部に向けて搬送され
る。この時、トナーは現像ブレードのブレードと現像ロ
ーラとの間を通り、現像ローラの周面上で薄層化される
とともにブレードとの摩擦によりマイナスに帯電され
る。この帯電により現像ローラの周面とトナーとの間に
作用する静電力によりトナーが現像ローラの周面に付着
される。

【０００６】トナーはさらに回転する現像ローラにより
搬送されて感光体ドラムの周面に供給される。現像ロー
ラの周面上のトナーは感光体ドラムの周面における静電
画像形成部に付着し、トナーの一部は感光体ドラムに供
給されず現像ローラに残る。

【０００７】ここで、供給ローラは現像ローラと相互に
接触して現像ローラと同じ方向に回転されている。これ
により感光体ドラムに供給されず現像ローラに残ったト
ナーは供給ローラと現像ローラとの接触部において供給
ローラにより現像ローラから掻き取られる。そして、掻
き取られたトナーは供給ローラの周面に付着して回転す
る供給ローラにより装置ケースの内部に向けて搬送され
て回収される。

【０００８】そして、現像ローラは供給ローラによりト
ナーが掻き取られて供給ローラと現像ローラとの接触部
を通過した後に、再び供給ローラから新しいトナーの供
給を受ける。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の現像
装置には次に述べる問題がある。現像ローラが感光体ド
ラムに対向する位置を通過して感光体ドラムへのトナー
の供給を終えた後に、感光体ドラムに供給されず現像ロ
ーラの周面に残ったトナーは、供給ローラと現像ローラ
との接触部において導電性スポンジからなる供給ローラ
により現像ローラから掻き取られて供給ローラの周面に
付着して搬送される。

【００１０】この回収動作において、初期はて導電性ス
ポンジからなる供給ローラの周面に存在する多数の孔が
未だ充分開口しているので、この多数の孔の開口により
現像ローラの周面に残ったトナーを確実且つ効率良く掻
き取すことができる。

【００１１】しかし、トナーの掻き取りに伴いスポンジ
からなる供給ローラの周面の孔の中にトナーが侵入す
る。時間が経過してトナーの掻き取りが継続されて行く
に従い、供給ローラの周面の孔の中へのトナーの粒子の
侵入が継続して、孔の中に溜るトナーの量も増大してゆ
き、ついには供給ローラの周面の孔がトナーの粒子に埋
められて目詰まりの状態になる。

【００１２】そして、現像ローラの孔の中に溜るトナー
の量が増大するに伴い、供給ローラの孔が現像ローラの
周面に残ったトナーを掻き取る度合い、すなわちトナー
の回収効率が徐々に低下してゆき、供給ローラの周面の
各孔が目詰まりの状態になると、供給ローラの孔が現像
ローラの周面に残ったトナーを掻き取る度合いが最も低
下する。

【００１３】このように現像ローラにおける残存トナー
に対する回収効率の悪化は、現像ローラの周面に未回収
の帯電トナーを多く存在させることになり、このトナー
を核に凝集塊を生じたり、また未回収の帯電トナーの上
に、さらに新たなトナーを供給することになり、現像ロ
ーラ周期の残像（現像メモリー）の発生を容易にして記
録画像の低下を招いている。

【００１４】本発明は前記事情に基づいてなされたもの
で、供給ローラによる現像ローラの残像トナー掻き取り
に伴う供給ローラの目詰まりを防止して残像トナー掻き
取りの悪化を阻止し、残像トナー掻き取りの悪化による
記録画像の低下を防止できる現像装置を提供することを
目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の現像装置は、トナーを溜める装置ケースと、
この装置ケースの内部に設けられ装置ケースに溜められ
たトナーを攪拌する撹拌体と、前記装置ケースの内部に
設けられ前記撹拌体で攪拌されたトナーを回転により搬
送する供給ローラと、前記装置ケースに設けられ回転し
ながらトナーを担持する現像ローラと、前記装置ケース
に設けられ前記現像ローラに接触して前記トナーの薄層
を形成し且つトナーを帯電させる前記現像ブレードと、
前記現像ローラに接触して前記装置ケースの内部に設け
られ回転により前記撹拌体で攪拌されたトナーを前記搬
送ローラに向けて搬送するとともに前記現像ローラに残
存するトナーを掻き取る供給ローラと、前記供給ローラ
に弾性力により接触して前記現像ローラから掻き取とし
た後に前記供給ローラに付着しているトナーを取り除く
クリーニング部材と、を具備することを特徴とする。

【００１６】

【作用】現像ローラが感光体ドラムに対向する位置を通
過して感光体ドラムへのトナーの供給を終えた後に、感
光体ドラムに供給されず現像ローラの周面に残ったトナ
ーは、供給ローラと現像ローラとの接触部において供給
ローラにより現像ローラから掻き取られる。掻き取られ
たトナーは供給ローラに着いて搬送される。

【００１７】そして、供給ローラにおけるトナーが着い
た部分が、供給ローラの周面に接触するクリーニング部
材の先端の位置を通過する。この時、供給ローラの周面
に着いているトナーが供給ローラの周面に弾性力で接触
するクリーニング部材に寄って取り除かれる。

【００１８】例えば供給ローラが導電性スポンジからな
るものである場合には、供給ローラの周面における多数
の孔に入っているトナーが、供給ローラの周面に弾性力
で接触するクリーニング部材によって掻き出される。

【００１９】このように現像ローラに付着しているトナ
ーを掻き取った供給ローラに着いているトナーを、常時
クリーニング部材により掻き取って供給ローラをクリー
ニングすることにより、供給ローラの周面から現像ロー
ラより掻き取ったトナーを取り除くことができる。

【００２０】このため、現像ローラより掻き取ったトナ
ーが供給ローラに着いていることにより、供給ローラが
現像ローラの周面に残ったトナーを掻き取る度合い、す
なわちトナーの回収効率が悪化することを阻止すること
ができる。そして、現像ローラにおける残存トナーに対
する回収効率の悪化に伴い、現像ローラの周面に未回収
のトナーが多く存在し、このトナーを核にトナーの凝集
塊が生じたり、未回収の帯電トナーの上に、さらに新た
なトナーが供給されて、現像ローラ周期の残像（現像メ
モリー）の発生を容易にして記録画像の低下を招くとい
う事態の発生を防止することができる。

【００２１】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。本発明の現像装置の一実施例について図１を参照
して説明する。この実施例の現像装置は例えばファクシ
ミリ装置に設けられるもので、ファクシミリ装置におけ
る感光体である感光体ドラムに面して設けられる。

【００２２】図中１は現像装置の装置ケースで、現像装
置に向かい合って平行に設けられた感光体ドラムＤの長
さに対応する長さを持つものである。装置ケース１は現
像に使用するトナーを溜めるトナーホッパ部２を有して
おり、このトナーホッパ部２の前面部にはローラ配置部
３が延長して形成されている。トナーホッパ部２の上面
部にはトナー投入口４が形成されている。ローラ配置部
３は底壁部と左右両側の側壁部を有し、上面部は開放さ
れている。

【００２３】トナーホッパ部２には撹拌体５が設けられ
ている。この撹拌体５は装置ケース１に対応する長さを
有するもので、その両方の端部が装置ケース１の左右両
側の側壁部に形成された孔に挿通して回転自在に支持さ
れている。

【００２４】ローラ配置部３には現像ローラ６がトナー
ホッパ部２の長手方向に沿って水平に配置されている。
現像ローラ６は例えばウレタンゴムで形成されたもの
で、ローラ軸７が例えば長手方向に貫通して設けられて
いる。ローラ軸７の両端部はローラ配置部３の左右両側
の側壁部に形成された孔に挿通して回転自在に支持され
ている。この現像ローラ６の周面の円周方向半分の部分
は装置ケース１１の内部に面し、残りの半分は外部に面
している。外部に面する現像ローラ６の部分は感光体ド
ラムＺに対向する。

【００２５】ローラ配置部３には現像ローラ６に対して
トナーホッパ部２側に位置してトナー供給ローラ８が配
置され、この供給ローラ８は例えば導電性スポンジで形
成され、ローラ軸９が例えば長手方向に貫通して設けら
れている。ローラ軸９はローラ配置部３の左右両側の側
壁部に形成された孔に回転可能に支持されている。な
お、供給ローラ８は導電性スポンジの他に導電性スポン
ジに類する導電性および弾性を有する多孔質体で形成す
ることが可能である。

【００２６】これら撹拌体５、現像ローラ６および供給
ローラ８は図示しない回転駆動装置により強制回転され
る。すなわち、例えば現像ローラ６のローラ軸７が図示
ないモータからの回転を受けて図示反時計方向に回転さ
れ、この回転は図示しない歯車群を介して供給ローラ８
のローラ軸９に伝達されて、このローラ軸９が図示反時
計方向に回転され、さらにこの回転は図示しない歯車群
を介して撹拌体５に伝達されて、この撹拌体５が図示時
計方向に回転される。

【００２７】また、撹拌体５、現像ローラ６および供給
ローラ８には図示しないバイアス電源によりマイナス電
位が印加されている。

【００２８】また、現像ローラ６に対向して現像ブレー
ド１０が設けられている。現像ブレード１０は現像ロー
ラ６に相当する長さを有する金属製のブレード保持体１
１と、この保持体の外周面の一部に軸方向に沿って固着
されたブレード１２を有している。ブレード１２は例え
ばシリコンゴムからなるものである。

【００２９】そして、現像ブレード１０は現像ローラ６
の上側にこれと平行に水平に配置され、ブレード保持体
１１の両端が例えば装置ケース１のローラ配置部３の左
右両側壁部に設けられたレール体１３に挿入されて回転
を阻止され上下方向に沿って搬送可能に設けられる。さ
らに、現像ブレード１０のブレード保持体１１には図示
しないばねにより現像ローラ６に向けて力を加えられ、
ブレード１２が現像ローラ６の周面上部に圧接してい
る。

【００３０】また、装置ケース１のトナーホッパ部２に
はクリーニング部材１４が設けられている。このクリー
ニング部材１４は、供給ローラ８に弾性力により接触し
て前記現像ローラ６から掻き取った後に前記供給ローラ
８に付着しているトナーを取り除くものである。クリー
ニング部材１４は供給ローラ８の長さに相当する長さと
所定の幅を有する細長い直方体のシートをなすもので、
弾性を有している。クリーニング部材１４は、トナーが
負帯電性である場合供給ローラ８に摺接してトナーと同
じ負帯電とするためなどの理由によりに例えばマイラー
樹脂シートで形成されている。

【００３１】クリーニング部材１４は例えば供給ローラ
８の上側において供給ローラ８に対してトナーの搬送方
向上流側にその搬送方向に沿って配置され、一方の幅方
向に沿う一方の縁部が装置ケース１に両面接着テープを
用いるなどの方法により接着固定され、他方の縁部が供
給ローラ８の周面上部に弾性力で接触される。このクリ
ーニング部材１４が供給ローラ８に接触する位置は、後
述するように撹拌されたトナーが供給ローラ８により現
像ローラ６に搬送される流れを妨げない位置である。そ
して、この実施例におけるクリーニング部材１４の配置
位置は、撹拌されたトナーが供給ローラ８に向かって円
滑に流れる位置である。

【００３２】なお、１５は装置ケース１に取り付けら
れ、現像ローラ６の周面に接触して装置ケース１からト
ナーＴが外部に漏れ出ることを阻止する部材である。

【００３３】このように構成された現像装置は次に述べ
る作動により感光体ドラムに対して現像を行う。

【００３４】補充用トナーＴを充填したトナーカートリ
ッジＣを装置ケース１のトナー投入口４に装填する。

【００３５】トナーカートリッジＣから例えば非磁性の
負帯電性のポリエステル系トナーＴを装置ケース１のト
ナー投入口４からトナ−ホッパ部２に投入してトナ−ホ
ッパ部２に溜める。撹拌体５は回転駆動装置により回転
される。このため、トナ−ホッパ部２の内部のトナーＴ
は撹拌体５によって撹拌されて、トナー粒子同士の摩擦
により予備帯電される。予備帯電されたトナーはバイア
ス電源によりマイナス電位が印加されている供給ローラ
８に吸着される。

【００３６】そして、トナーＴは回転駆動装置により回
転される供給ローラ８により現像ローラ６に向けて搬送
され、供給ローラ８と現像ローラ６との接触部に達す
る。現像ローラ６はバイアス電源によりマイナス電位が
印加されている現像ローラ６に吸着される。トナーＴは
回転駆動装置により回転される現像ローラ６により装置
ケース１の外部に向けて搬送される。この時、トナーＴ
は現像ブレード１０のブレード１２と現像ローラ６との
間を通り、現像ローラ６の周面上で薄層化されるととも
にブレード１２との摩擦によりマイナスに帯電される。

【００３７】この帯電により現像ローラ６の周面とトナ
ーＴとの間に静電力が作用してトナーが現像ローラ６の
周面に付着される。トナーＴはさらに回転する現像ロー
ラ６により搬送されて感光体ドラムＤの周面に供給され
る。ここで、現像ローラ６の周面上のトナーＴは感光体
ドラムＤの周面における静電画像形成部に付着し、トナ
ーＴの一部は感光体ドラムＤに供給されず現像ローラ６
に残る。

【００３８】供給ローラ８は現像ローラ６に接触してこ
れと同じ方向に回転されている。これにより感光体ドラ
ムＤに供給されず現像ローラ６に残ったトナーＴは、供
給ローラ８と現像ローラ６との接触部において供給ロー
ラ８により現像ローラ６から掻き取れ、供給ローラ８の
周面に付着して供給ローラ８により装置ケース１の内側
に向けて搬送される。

【００３９】そして、現像ローラ６の周面は供給ローラ
８によりトナーＴが掻き取られた後に供給ローラ８と現
像ローラ６との接触部を通過した後に、再び供給ローラ
８から新しいトナーＴの供給を受ける。

【００４０】ここで、クリーニング部材１４の作動につ
いて説明する。現像ローラ６が感光体ドラムＤに対向す
る位置を通過して感光体ドラムＤへのトナーＴの供給を
終えた後に、感光体ドラムＤに供給されず現像ローラ６
の周面に残ったトナーＴは、供給ローラ８と現像ローラ
６との接触部において供給ローラ８により現像ローラ６
から掻き取られる。掻き取られたトナーＴは供給ローラ
８に着いて搬送される。

【００４１】そして、供給ローラ８におけるトナーＴが
着いた部分が、供給ローラ８の周面に接触するクリーニ
ング部材１４の先端の位置を通過する。この時、供給ロ
ーラ８の周面に着いているトナーＴが供給ローラ８の周
面に弾性力で接触するクリーニング部材１４に掻き取ら
れる。

【００４２】例えば供給ローラ８が導電性スポンジから
なるものである場合には、供給ローラ８の周面における
多数の孔に入っているトナーＴが、供給ローラ８の周面
に弾性力で接触するクリーニング部材１４によって掻き
出される。このため、供給ローラ８の周面における多数
の孔がトナーによって目詰りすることを防止することが
できる。

【００４３】このように現像ローラ６に付着しているト
ナーＴを掻き取った供給ローラ８に着いているトナーＴ
を、常時クリーニング部材１４により掻き取って供給ロ
ーラ８をクリーニングすることにより、供給ローラ８の
周面から現像ローラ６より掻き取ったトナーＴを取り除
くことができる。

【００４４】このため、現像ローラ６より掻き取ったト
ナーＴが供給ローラ８に着いていることにより、供給ロ
ーラ８が現像ローラ６の周面に残ったトナーＴを掻き取
す度合い、すなわちトナーＴの回収効率が悪化すること
を阻止することができる。そして、現像ローラ６におけ
る残存トナーＴに対する回収効率の悪化に伴い、現像ロ
ーラ６の周面に未回収のトナーＴが多く存在し、このト
ナーＴを核にトナーＴの凝集塊を生じたり、未回収の帯
電トナーＴの上に、さらに新たなトナーＴが供給されて
現像ローラ６周期の残像（現像メモリー）の発生を容易
にして記録画像の低下を招くという事態の発生を防止す
ることができる。

【００４５】なお、本発明は前述した実施例に限定され
ず、種々変形して実施することができる。例えばクリー
ニング部材は前述した実施例のものに限定されず、種々
変形することができる。例えば図２（ａ）に示すクリー
ニング部材１６は孔１７が形成されたもので、この構成
ではクリーニング部材１７の上下両側のトナーＴが孔１
７を介して流動できる。また、図２（ｂ）に示すクリー
ニング部材１８は供給ローラに接触する部分が櫛歯形に
形成されたもので、この構成では櫛歯部１９が供給ロー
ラのトナーＴをより強力に掻き取ることができる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の現像装置に
よれば、現像ローラに付着しているトナーを掻き取った
供給ローラに着いているトナーを、常時クリーニング部
材により掻き取って供給ローラをクリーニングすること
により、供給ローラの周面から現像ローラより掻き取っ
たトナーを取り除くことができる。このため、現像ロー
ラより掻き取ったトナーが供給ローラに着いていること
により、供給ローラが現像ローラの周面に残ったトナー
の回収効率が悪化することを阻止することができる。そ
して、現像ローラにおける残存トナーに対する回収効率
の悪化に伴い、現像ローラの周面に未回収のトナーが多
く存在し、この結果現像ローラ周期の残像の発生を容易
にして記録画像の低下を招くという事態の発生を防止す
ることができる。

【００４７】従って、本発明によれば、供給ローラによ
る現像ローラの残像トナー掻き取りに伴う供給ローラの
目詰まりを防止して残像トナー掻き取りの悪化を阻止
し、残像トナー掻き取りの悪化による記録画像の低下を
防止できる現像装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の現像装置を示す図。

【図２】クリーニング部材の他の例を示す図。

【符号の説明】

１…装置ケース、 ２…トナーホッパ部、 ３…ローラ配置部、 ５…撹拌体、 ６…現像ローラ、 ８…供給ローラ、 １０…現像ブレード、 １４…クリーニング部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナーを溜める装置ケースと、 この装置ケースの内部に設けられ装置ケースに溜められ
   たトナーを攪拌する撹拌体と、 前記装置ケースの内部に設けられ前記撹拌体で攪拌され
   たトナーを回転により搬送する供給ローラと、 前記装置ケースに設けられ回転しながらトナーを担持す
   る現像ローラと、 前記装置ケースに設けられ前記現像ローラに接触して前
   記トナーの薄層を形成し且つトナーを帯電させる前記現
   像ブレードと、 前記現像ローラに接触して前記装置ケースの内部に設け
   られ回転により前記撹拌体で攪拌されたトナーを前記搬
   送ローラに向けて搬送するとともに前記現像ローラに残
   存するトナーを掻き取る供給ローラと、 この供給ローラに弾性力により接触して前記現像ローラ
   から掻き取った後に前記供給ローラに付着しているトナ
   ーを取り除くクリーニング部材とを具備することを特徴
   とする現像装置。