JPH0815978A - 電子写真現像装置 - Google Patents
電子写真現像装置Info
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- JPH0815978A JPH0815978A JP7009160A JP916095A JPH0815978A JP H0815978 A JPH0815978 A JP H0815978A JP 7009160 A JP7009160 A JP 7009160A JP 916095 A JP916095 A JP 916095A JP H0815978 A JPH0815978 A JP H0815978A
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/0806—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
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- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/06—Developing structures, details
- G03G2215/0602—Developer
- G03G2215/0604—Developer solid type
- G03G2215/0614—Developer solid type one-component
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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- G03G2215/06—Developing structures, details
- G03G2215/0602—Developer
- G03G2215/0604—Developer solid type
- G03G2215/0614—Developer solid type one-component
- G03G2215/0619—Developer solid type one-component non-contact (flying development)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Developing For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電子写真現像装置として非磁性の１成分トナ
−を使用する非接触式の非磁性１成分現像装置を提供す
る。 【構成】 この現像装置で現像ロ−ラとしてはソフトロ
−ラが使用され、感光ドラムと現像ロ−ラ間には５０〜
２００μm の現像ギャップが形成される。現像ロ−ラと
してソフトロ−ラを使用し、現像ドラム間の現像ギャッ
プを適切に設定することにより満足できる画像を具現し
ようとした。 【効果】 複写機、プリンタ−およびフックシミリなど
のような印刷及び通信装備に使用することができる。
−を使用する非接触式の非磁性１成分現像装置を提供す
る。 【構成】 この現像装置で現像ロ−ラとしてはソフトロ
−ラが使用され、感光ドラムと現像ロ−ラ間には５０〜
２００μm の現像ギャップが形成される。現像ロ−ラと
してソフトロ−ラを使用し、現像ドラム間の現像ギャッ
プを適切に設定することにより満足できる画像を具現し
ようとした。 【効果】 複写機、プリンタ−およびフックシミリなど
のような印刷及び通信装備に使用することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は１成分現像剤を使用する
電子写真現像装置に係り、特に非磁性トナ−を使用する
電子写真現像装置に関する。
電子写真現像装置に係り、特に非磁性トナ−を使用する
電子写真現像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子写真技術で通常的に使用する乾式現
像法には二種の方式がある。そのうち、一つはトナ−と
キャリアより構成される現像剤を使用する２成分現像法
であり、他の一つはキャリアないしトナ−だけで構成さ
れる現像剤を使用する１成分現像法である。かかる二種
の現像法のうち、前者の現像法は先先から開発されてき
た安定化された技術であって、良好な画像が得られると
いう長所がある。しかしながら、現像後時間が経過する
につれるキャリアの劣化、トナ−とキャリアの混合比の
変化、維持補修の困難さ、小型化の困難さなどの短所が
ある。
像法には二種の方式がある。そのうち、一つはトナ−と
キャリアより構成される現像剤を使用する２成分現像法
であり、他の一つはキャリアないしトナ−だけで構成さ
れる現像剤を使用する１成分現像法である。かかる二種
の現像法のうち、前者の現像法は先先から開発されてき
た安定化された技術であって、良好な画像が得られると
いう長所がある。しかしながら、現像後時間が経過する
につれるキャリアの劣化、トナ−とキャリアの混合比の
変化、維持補修の困難さ、小型化の困難さなどの短所が
ある。
【０００３】前記のような側面では１成分現像法が望ま
しいが、通常の１成分現像法は磁性１成分現像法と非磁
性１成分現像法に分類される。磁性１成分現像法ではト
ナ−に磁性物質が含まれ、このようなトナ−は磁気力に
より移動されるが、含まれる磁性物質が大抵は不透明な
物質なのでカラ−現像できない短所がある。したがっ
て、カラ−現像に使用されうる方法には不透明な磁性物
質がないトナ−のみを使用する非磁性１成分現像法が適
する。
しいが、通常の１成分現像法は磁性１成分現像法と非磁
性１成分現像法に分類される。磁性１成分現像法ではト
ナ−に磁性物質が含まれ、このようなトナ−は磁気力に
より移動されるが、含まれる磁性物質が大抵は不透明な
物質なのでカラ−現像できない短所がある。したがっ
て、カラ−現像に使用されうる方法には不透明な磁性物
質がないトナ−のみを使用する非磁性１成分現像法が適
する。
【０００４】従来の技術による非磁性１成分現像法が適
用される従来の電子写真現像装置の例が図１乃至図４に
示される。通常的な現像装置はトナ−を移送させて感光
ドラム上に形成された潜像を現像する現像ロ−ラ、トナ
−を現像ロ−ラ上に補給する補給ロ−ラ、現像ロ−ラ上
に薄いトナ−層を形成する規制ブレ−ド（blade)などの
要素から構成される。
用される従来の電子写真現像装置の例が図１乃至図４に
示される。通常的な現像装置はトナ−を移送させて感光
ドラム上に形成された潜像を現像する現像ロ−ラ、トナ
−を現像ロ−ラ上に補給する補給ロ−ラ、現像ロ−ラ上
に薄いトナ−層を形成する規制ブレ−ド（blade)などの
要素から構成される。
【０００５】従来の技術による現像装置を図面に基づき
簡単に説明する。
簡単に説明する。
【０００６】図１は弾性を有する現像ロ−ラ１１が感光
体と接触しながら現像している例を示す。この際の現像
ロ−ラはゴム、特にシリコンゴム，天然ゴム又はポリウ
レタンなどの材料を使用して弾性を有すると共に電気的
に半導電体の性質を有する。図面中の符号４は規制ブレ
−ドであり、符号２はトナ−補給ロ−ラである。
体と接触しながら現像している例を示す。この際の現像
ロ−ラはゴム、特にシリコンゴム，天然ゴム又はポリウ
レタンなどの材料を使用して弾性を有すると共に電気的
に半導電体の性質を有する。図面中の符号４は規制ブレ
−ドであり、符号２はトナ−補給ロ−ラである。
【０００７】図２は固い現像ロ−ラ１１′が感光ドラム
５と一定した間隔“ａ”、すなわち現像ギャップほど離
れて非接触状態で現像する例を示している。この際、現
像ロ−ラは金属材、特にアルミニウム又はステンレス鋼
で作られる。これは電気的には導体であり、現像時には
感光ドラム５に対して直流又は交流、あるいはこれらの
複合されたバイアス電圧を付与する機能を有する。図面
で符号４′は弾性型規制ブレ−ドであり、トナ−補給ロ
−ラは使用しない。 図３は固い現像ロ−ラ１１′がベ
ルト形状の柔軟性を有する感光体５１に接触しながら現
像する例を示している。この際の現像ロ−ラ１１は図２
の場合のように金属材で作られる。図面で符号４は規制
ブレ−ドであり、符号２はトナ−補給ロ−ラである。
５と一定した間隔“ａ”、すなわち現像ギャップほど離
れて非接触状態で現像する例を示している。この際、現
像ロ−ラは金属材、特にアルミニウム又はステンレス鋼
で作られる。これは電気的には導体であり、現像時には
感光ドラム５に対して直流又は交流、あるいはこれらの
複合されたバイアス電圧を付与する機能を有する。図面
で符号４′は弾性型規制ブレ−ドであり、トナ−補給ロ
−ラは使用しない。 図３は固い現像ロ−ラ１１′がベ
ルト形状の柔軟性を有する感光体５１に接触しながら現
像する例を示している。この際の現像ロ−ラ１１は図２
の場合のように金属材で作られる。図面で符号４は規制
ブレ−ドであり、符号２はトナ−補給ロ−ラである。
【０００８】図４は現像ロ−ラ１１′が感光ドラム５と
一定したギャップを有して作用されるトナ−ジャンピン
グ現像方式の感光装置の例を示す。現像ロ−ラ１１′と
感光ドラム５の間に加えられる直流電圧により現像ロ−
ラ１１′上のトナ−が感光ドラム５にジャンピングされ
る。現像ロ−ラ１１′はアルミニウム又はステンレス鋼
で作られており、トナ−としては非磁性トナ−が使用さ
れる。
一定したギャップを有して作用されるトナ−ジャンピン
グ現像方式の感光装置の例を示す。現像ロ−ラ１１′と
感光ドラム５の間に加えられる直流電圧により現像ロ−
ラ１１′上のトナ−が感光ドラム５にジャンピングされ
る。現像ロ−ラ１１′はアルミニウム又はステンレス鋼
で作られており、トナ−としては非磁性トナ−が使用さ
れる。
【０００９】以上で説明したような従来の電子現像装置
における問題点は次の通りである。第１に、接触現像の
場合は感光体と現像ロ−ラが接触しながら回転し、通常
的に現像ロ−ラが感光ドラムよりさらに速い速度で回転
する。ここで、接触現像は現像ギャップが通常のトナ−
１〜２層程度であり、意図的にソフトロ−ラと感光ドラ
ム間にニップ (nip)を形成させてする現像をいう。この
ように、異なる速度で回転させる理由は同一な速度で回
転する場合に、トナ−の供給が不足になって十分な濃度
の画像を得ることができなく、トナ−帯電量が足りなく
て良好な画像が得られないからである。言い換えれば、
現像ロ−ラが速い速度で回転することにより、さらに多
い量のトナ−を感光ドラムに伝達するようにならなけれ
ば十分な濃度の画像が得られない。しかしながら、現像
ロ−ラと感光ドラムが異なる速度で回転するので、両者
間には摩擦が発生し、このために感光体と現像ロ−ラに
磨耗が発生して感光ドラムの寿命が短くなる。また、現
像ロ−ラの外周面の適切な表面粗度（surface roughnes
s ）を不均一に変化させて均一なトナ−の伝達がなされ
ない。これと共に、トナ−の摩擦帯電特性と現像特性が
変わる短所がある。
における問題点は次の通りである。第１に、接触現像の
場合は感光体と現像ロ−ラが接触しながら回転し、通常
的に現像ロ−ラが感光ドラムよりさらに速い速度で回転
する。ここで、接触現像は現像ギャップが通常のトナ−
１〜２層程度であり、意図的にソフトロ−ラと感光ドラ
ム間にニップ (nip)を形成させてする現像をいう。この
ように、異なる速度で回転させる理由は同一な速度で回
転する場合に、トナ−の供給が不足になって十分な濃度
の画像を得ることができなく、トナ−帯電量が足りなく
て良好な画像が得られないからである。言い換えれば、
現像ロ−ラが速い速度で回転することにより、さらに多
い量のトナ−を感光ドラムに伝達するようにならなけれ
ば十分な濃度の画像が得られない。しかしながら、現像
ロ−ラと感光ドラムが異なる速度で回転するので、両者
間には摩擦が発生し、このために感光体と現像ロ−ラに
磨耗が発生して感光ドラムの寿命が短くなる。また、現
像ロ−ラの外周面の適切な表面粗度（surface roughnes
s ）を不均一に変化させて均一なトナ−の伝達がなされ
ない。これと共に、トナ−の摩擦帯電特性と現像特性が
変わる短所がある。
【００１０】接触現像の場合には、現像ロ−ラの回転速
度を一定に維持することが困難で線速度が変化しやすく
て不規則なトナ−の伝達が発生して全体的に濃度が均一
な画像を得ることができない。さらに、このような摩擦
のために現像ロ−ラには回転と反対方向の負荷がかか
り、感光ドラムには回転方向の負荷がかかるようになっ
て動力の損失が発生される。
度を一定に維持することが困難で線速度が変化しやすく
て不規則なトナ−の伝達が発生して全体的に濃度が均一
な画像を得ることができない。さらに、このような摩擦
のために現像ロ−ラには回転と反対方向の負荷がかか
り、感光ドラムには回転方向の負荷がかかるようになっ
て動力の損失が発生される。
【００１１】また、接触現像の場合に感光体と現像ロ−
ラ間の間隔がトナ−直径の約１〜２倍程度となる。この
場合、感光ドラムと現像ロ−ラ間の間隙、すなわち現像
空間間の電界強度はソリド(solid) 画像より線画像が極
めて大きくて数倍に達する。したがって、現像された画
像は線画像がソリド画像に比して濃度がはるかに高い。
このような特性はディジタルイメ−ジを主にするプリン
タ−やフックシミリなどには有利であるが、階調特性が
悪くて柔らかい画像が要求される複写機には不利であ
る。
ラ間の間隔がトナ−直径の約１〜２倍程度となる。この
場合、感光ドラムと現像ロ−ラ間の間隙、すなわち現像
空間間の電界強度はソリド(solid) 画像より線画像が極
めて大きくて数倍に達する。したがって、現像された画
像は線画像がソリド画像に比して濃度がはるかに高い。
このような特性はディジタルイメ−ジを主にするプリン
タ−やフックシミリなどには有利であるが、階調特性が
悪くて柔らかい画像が要求される複写機には不利であ
る。
【００１２】また、電子写真現像法で解決しなかった他
の問題点の一つは線画像とソリド画像全部を同時に満足
させない点である。したがって、線画像やソリド画像中
のいずれの一つを選択して強調する方式を取るが、プリ
ンタ−とフックシミリの場合は線や点画像を重視し、複
写機の場合はソリド画像を重視して電界の強度と現像ギ
ャップを設定することが一般的である。
の問題点の一つは線画像とソリド画像全部を同時に満足
させない点である。したがって、線画像やソリド画像中
のいずれの一つを選択して強調する方式を取るが、プリ
ンタ−とフックシミリの場合は線や点画像を重視し、複
写機の場合はソリド画像を重視して電界の強度と現像ギ
ャップを設定することが一般的である。
【００１３】第２に、ロ−ラと関連された問題を調べて
みる。現像ロ−ラは大別してハ−ドロ−ラとソフトロ−
ラに区分されるが、ハ−ドロ−ラの場合は主にステンレ
ス鋼やアルミニウムを素材で作られ、表面には適切な表
面粗度が設定され電気的には導電性を呈する。トナ−層
規制ブレ−ドには弾性を有する合成ゴムが主に使用され
る。ところが、この場合はトナ−の比電荷量（supecifi
c charge）が少なくて通常１０μC ／ｇ以下しか得られ
ない。トナ−の比電荷量が小さければ、階調特性が悪く
て柔らかい画像を得ることができなくなる。また、逆極
性トナ−が発生しやすくてトナ−の飛散がひどくて機械
の寿命を短縮させ多い不良の原因となり、画像の背景部
の汚染がひどくて良質の画像が得られない。そして、感
光体との接触の恐れのため、現像ギャップ、すなわち感
光体の表面で現像ロ−ラの表面までの間隙をある程度以
上は減らせることができない。 従来の発明の場合、ハ
−ドロ−ラの場合通常の現像ギャップは 0.2mm以上に設
定されるが、この場合先に言及した電界強度はソリド画
像の場合が線画像の場合よりはるかに大きくなって線画
像は薄く表れる短所がある。また、現像ロ−ラが導電体
なので、電界の強度の大きさが現像ギャップと関連して
敏感に変わるので、現像ロ−ラの加工で極めて厳格な加
工精度が要求される。したがって、通常的な加工の精度
では画像濃度の変動がひどくて均一な濃度の画像を得る
ことが極めて難しい短所がある。
みる。現像ロ−ラは大別してハ−ドロ−ラとソフトロ−
ラに区分されるが、ハ−ドロ−ラの場合は主にステンレ
ス鋼やアルミニウムを素材で作られ、表面には適切な表
面粗度が設定され電気的には導電性を呈する。トナ−層
規制ブレ−ドには弾性を有する合成ゴムが主に使用され
る。ところが、この場合はトナ−の比電荷量（supecifi
c charge）が少なくて通常１０μC ／ｇ以下しか得られ
ない。トナ−の比電荷量が小さければ、階調特性が悪く
て柔らかい画像を得ることができなくなる。また、逆極
性トナ−が発生しやすくてトナ−の飛散がひどくて機械
の寿命を短縮させ多い不良の原因となり、画像の背景部
の汚染がひどくて良質の画像が得られない。そして、感
光体との接触の恐れのため、現像ギャップ、すなわち感
光体の表面で現像ロ−ラの表面までの間隙をある程度以
上は減らせることができない。 従来の発明の場合、ハ
−ドロ−ラの場合通常の現像ギャップは 0.2mm以上に設
定されるが、この場合先に言及した電界強度はソリド画
像の場合が線画像の場合よりはるかに大きくなって線画
像は薄く表れる短所がある。また、現像ロ−ラが導電体
なので、電界の強度の大きさが現像ギャップと関連して
敏感に変わるので、現像ロ−ラの加工で極めて厳格な加
工精度が要求される。したがって、通常的な加工の精度
では画像濃度の変動がひどくて均一な濃度の画像を得る
ことが極めて難しい短所がある。
【００１４】ソフトロ−ラの場合は主にウレタンゴム又
はシリコンゴムを主成分として色々な機能性添加剤を入
れて固有の抵抗が主に１０7 〜１０8 Ω/cm 程度の半導
電性を呈する。このように、表面はトナ−層の形成を円
滑にするためにトナ−の大きさ（５〜１０μm ）のよう
な程度の表面粗度を有するように加工される。この場合
に、トナ−層を形成するための手段としてソリドバ−を
設けたり、弾性板材を設けたり、ロ−ラ形状の規制ブレ
−ドを設け、トナ−を帯電させるための手段として主に
ウレタンスポンジなどを使用する。この場合はハ−ドロ
−ラよりトナ−の比電荷量を高めることができて２０〜
４０μC/g まで上がり、最近にはトナ−の比電荷量を最
大に高めて２成分磁気ブラシ現像法と同等な水準まで開
発されていた。
はシリコンゴムを主成分として色々な機能性添加剤を入
れて固有の抵抗が主に１０7 〜１０8 Ω/cm 程度の半導
電性を呈する。このように、表面はトナ−層の形成を円
滑にするためにトナ−の大きさ（５〜１０μm ）のよう
な程度の表面粗度を有するように加工される。この場合
に、トナ−層を形成するための手段としてソリドバ−を
設けたり、弾性板材を設けたり、ロ−ラ形状の規制ブレ
−ドを設け、トナ−を帯電させるための手段として主に
ウレタンスポンジなどを使用する。この場合はハ−ドロ
−ラよりトナ−の比電荷量を高めることができて２０〜
４０μC/g まで上がり、最近にはトナ−の比電荷量を最
大に高めて２成分磁気ブラシ現像法と同等な水準まで開
発されていた。
【００１５】大きい比電荷量を有するトナ−を使用する
場合、前記で言及した問題点の大部分が解決されること
ができる。なお、優秀な階調特性の画像を得ることがで
き、トナ−の飛散が減り、逆極性トナ−の発生が減少さ
れて背景部の汚染がない良質の画像を得ることができ
る。また、ソフトロ−ラの場合は感光体と接触しても感
光体を損傷させないので、現像ギャップの設定を任意に
することができる。言い換えれば、現像ギャップの設定
をソリド画像と線画像の両者択一でなく、最も適切な状
態で自由にしうる。
場合、前記で言及した問題点の大部分が解決されること
ができる。なお、優秀な階調特性の画像を得ることがで
き、トナ−の飛散が減り、逆極性トナ−の発生が減少さ
れて背景部の汚染がない良質の画像を得ることができ
る。また、ソフトロ−ラの場合は感光体と接触しても感
光体を損傷させないので、現像ギャップの設定を任意に
することができる。言い換えれば、現像ギャップの設定
をソリド画像と線画像の両者択一でなく、最も適切な状
態で自由にしうる。
【００１６】ソフトロ−ラで使用されるゴムの材質が半
導電性物質なので、現像ギャップによる電界強度の感度
がそんなに敏感でない。したがって、通常的な加工精度
でも画像の濃度が均一な良質の画像が得られる。
導電性物質なので、現像ギャップによる電界強度の感度
がそんなに敏感でない。したがって、通常的な加工精度
でも画像の濃度が均一な良質の画像が得られる。
【００１７】現像方式で、ハ−ドロ−ラを使用しながら
接触現像をする場合がある。ところが、この場合は感光
ドラムの代わりに感光ベルトを使用する。感光ベルトは
感光ドラムに比して極めて不利な点が多い。すなわち、
ベルトがドラムに比して駆動が困難で、寿命と耐久性も
落ちる。したがって、高い信頼性を期待することが難し
くて不良が多く発生する。
接触現像をする場合がある。ところが、この場合は感光
ドラムの代わりに感光ベルトを使用する。感光ベルトは
感光ドラムに比して極めて不利な点が多い。すなわち、
ベルトがドラムに比して駆動が困難で、寿命と耐久性も
落ちる。したがって、高い信頼性を期待することが難し
くて不良が多く発生する。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はソリド
画像と線画像が全部良好なソフトロ−ラを使用する非磁
性１成分非接触現像装置を提供することである。
画像と線画像が全部良好なソフトロ−ラを使用する非磁
性１成分非接触現像装置を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の非接触式の非磁
性１成分現像装置の構成は弾性があるゴムを原料として
電気的に半導電性を有し、表面にはトナ−の大きさと同
等な水準の表面粗度を有する現像ゴムロ−ラと、トナ−
を補給し前記現像ゴムロ−ラと一定したニップを有しな
がら摩擦作用によりトナ−を帯電させる発泡型材料で成
形されたトナ−補給ロ−ラと、前記現像ゴムロ−ラと接
触しながら、その表面上に薄いトナ−層を形成させる規
制手段と、前記現像ゴムロ−ラと接触せずに現像しうる
ように一定量の現像ギャップを有して位置する感光ドラ
ムと、前記現像ゴムロ−ラと前記トナ−補給ロ−ラと感
光ドラム間に所定のバイアス電圧を印加する電源を含ん
で構成される。
性１成分現像装置の構成は弾性があるゴムを原料として
電気的に半導電性を有し、表面にはトナ−の大きさと同
等な水準の表面粗度を有する現像ゴムロ−ラと、トナ−
を補給し前記現像ゴムロ−ラと一定したニップを有しな
がら摩擦作用によりトナ−を帯電させる発泡型材料で成
形されたトナ−補給ロ−ラと、前記現像ゴムロ−ラと接
触しながら、その表面上に薄いトナ−層を形成させる規
制手段と、前記現像ゴムロ−ラと接触せずに現像しうる
ように一定量の現像ギャップを有して位置する感光ドラ
ムと、前記現像ゴムロ−ラと前記トナ−補給ロ−ラと感
光ドラム間に所定のバイアス電圧を印加する電源を含ん
で構成される。
【００２０】
【作用】電子写真現像装置において現像ロ−ラとしては
ソフトロ−ラを使用して電界強度の敏感な変化による画
像濃度の不均一性のような問題を克服し、感光ドラムと
現像ロ−ラ間には５０〜２００μm の現像ギャップを適
切に設定することにより、ソリド画像と線画像が全部良
好に再現されうる。即ち、感光ドラムと現像ロ−ラ間の
摩擦の問題が解決され、ハ−ドロ−ラを使用する場合の
短所と接触現像における短所を全部排除することができ
る。
ソフトロ−ラを使用して電界強度の敏感な変化による画
像濃度の不均一性のような問題を克服し、感光ドラムと
現像ロ−ラ間には５０〜２００μm の現像ギャップを適
切に設定することにより、ソリド画像と線画像が全部良
好に再現されうる。即ち、感光ドラムと現像ロ−ラ間の
摩擦の問題が解決され、ハ−ドロ−ラを使用する場合の
短所と接触現像における短所を全部排除することができ
る。
【００２１】
【実施例】以下、添付した図面に基づき本発明を詳細に
説明する。
説明する。
【００２２】図５は本発明による電子現像装置の主要部
を示す図面である。本発明の電子現像装置は反時計方向
に回転する現像ゴムロ−ラ１、前記現像ゴムロ−ラ１に
一側面で接触し時計方向に回転するトナ−補給ロ−ラ
２、前記現像ゴムロ−ラ１の上方で接触しトナ−の量を
規制する規制ブレ−ド４ａ、前記現像ゴムロ−ラ１の他
側面で一定したギャップを有しながら時計方向に回転す
る感光ドラム５、回転するトナ−攪拌機６をその内部に
有し隔壁を置いて位置したトナ−補給室にトナ−補給口
７１を通じてトナ−を供給するハウジング７および感光
ドラム５と現像ゴムロ−ラ１およびトナ−補給ロ−ラ２
間に電圧を印加する印加電源８を含んで構成される。
を示す図面である。本発明の電子現像装置は反時計方向
に回転する現像ゴムロ−ラ１、前記現像ゴムロ−ラ１に
一側面で接触し時計方向に回転するトナ−補給ロ−ラ
２、前記現像ゴムロ−ラ１の上方で接触しトナ−の量を
規制する規制ブレ−ド４ａ、前記現像ゴムロ−ラ１の他
側面で一定したギャップを有しながら時計方向に回転す
る感光ドラム５、回転するトナ−攪拌機６をその内部に
有し隔壁を置いて位置したトナ−補給室にトナ−補給口
７１を通じてトナ−を供給するハウジング７および感光
ドラム５と現像ゴムロ−ラ１およびトナ−補給ロ−ラ２
間に電圧を印加する印加電源８を含んで構成される。
【００２３】現像器ハウジング７内に充填されたトナ−
３はトナ−攪拌機６が回転するにつれて隔壁に形成され
たトナ−補給口７１を通じてトナ−補給ロ−ラ２がある
トナ−補給室に移動される。トナ−補給ロ−ラ２は発泡
型ウレタンのような材料よりなっていて、補給されたト
ナ−を含有し回転して現像ゴムロ−ラ１の表面と摩擦す
る。現像ゴムロ−ラ１はウレタン、或いはシリコンを素
材としたゴムロ−ラを使用する。この際、トナ−３は摩
擦作用により帯電されて現像ゴムロ−ラ上に主に鏡像力
により付着される。付着されたトナ−３は現像ゴムロ−
ラ１と規制ブレ−ド４ａの直接接触により規制されて現
像ゴムロ−ラ１上に１〜２層のトナ−層で形成されて、
現像ゴムロ−ラ１が感光ドラム５に対向して現像する現
像領域に補給されたトナ−３が移動される。
３はトナ−攪拌機６が回転するにつれて隔壁に形成され
たトナ−補給口７１を通じてトナ−補給ロ−ラ２がある
トナ−補給室に移動される。トナ−補給ロ−ラ２は発泡
型ウレタンのような材料よりなっていて、補給されたト
ナ−を含有し回転して現像ゴムロ−ラ１の表面と摩擦す
る。現像ゴムロ−ラ１はウレタン、或いはシリコンを素
材としたゴムロ−ラを使用する。この際、トナ−３は摩
擦作用により帯電されて現像ゴムロ−ラ上に主に鏡像力
により付着される。付着されたトナ−３は現像ゴムロ−
ラ１と規制ブレ−ド４ａの直接接触により規制されて現
像ゴムロ−ラ１上に１〜２層のトナ−層で形成されて、
現像ゴムロ−ラ１が感光ドラム５に対向して現像する現
像領域に補給されたトナ−３が移動される。
【００２４】現像領域では感光ドラム５に形成された静
電潜像と現像ゴムドラム１間に印加された現像バイアス
電圧によりク−ロン（coulomb)力の大きさに応じて選択
的にトナ−が付着するようになる。この際、感光ドラム
５と現像ゴムロ−ラ１の間には所定の現像ギャップ
（Ｇ）ほどの間隙があって両者が互いに直接接触しない
状態で回転しながら現像が起こる。現像ギャップ（Ｇ）
の大きさは現像ゴムロ−ラ１の表面上に形成されたトナ
−層が感光ドラムに触れない最小大きさより大きく設定
される。現像ゴムロ−ラ１上に形成されるトナ−層は通
常１〜２単位であり、したがってトナ−層が接触しない
位置はトナ−直径の４〜５倍程度ならばよい。通常的な
１０μm のトナ−を使用する場合、現像ギャップは４０
〜５０μm 程度から設定されうる。
電潜像と現像ゴムドラム１間に印加された現像バイアス
電圧によりク−ロン（coulomb)力の大きさに応じて選択
的にトナ−が付着するようになる。この際、感光ドラム
５と現像ゴムロ−ラ１の間には所定の現像ギャップ
（Ｇ）ほどの間隙があって両者が互いに直接接触しない
状態で回転しながら現像が起こる。現像ギャップ（Ｇ）
の大きさは現像ゴムロ−ラ１の表面上に形成されたトナ
−層が感光ドラムに触れない最小大きさより大きく設定
される。現像ゴムロ−ラ１上に形成されるトナ−層は通
常１〜２単位であり、したがってトナ−層が接触しない
位置はトナ−直径の４〜５倍程度ならばよい。通常的な
１０μm のトナ−を使用する場合、現像ギャップは４０
〜５０μm 程度から設定されうる。
【００２５】そして、最も現像特性が良好な位置、即ち
ソリド画像の電界強度と線画像の電界強度がほとんど同
一なので、二画像全部同等な水準の画像濃度を得ること
ができる現像ギャップが設定される位置がある。この位
置は線画像の密度、線の太さおよび感光体の表面電位な
どにより変更されうる。即ち、密度が高くなるほど、線
の太さが細くなるほど感光体面に近い。このような位置
はハ−ドロ−ラを使用する非接触現像ギャップよりはる
かに狭くて大抵は５０〜２００μm 程度となる。そし
て、現像ギャップの大きさが最も大きい位置は線画像の
電界強度が０にならない位置、即ちソリド画像に対して
数十％程度の電界強度を維持しうる位置となる。
ソリド画像の電界強度と線画像の電界強度がほとんど同
一なので、二画像全部同等な水準の画像濃度を得ること
ができる現像ギャップが設定される位置がある。この位
置は線画像の密度、線の太さおよび感光体の表面電位な
どにより変更されうる。即ち、密度が高くなるほど、線
の太さが細くなるほど感光体面に近い。このような位置
はハ−ドロ−ラを使用する非接触現像ギャップよりはる
かに狭くて大抵は５０〜２００μm 程度となる。そし
て、現像ギャップの大きさが最も大きい位置は線画像の
電界強度が０にならない位置、即ちソリド画像に対して
数十％程度の電界強度を維持しうる位置となる。
【００２６】図面で現像ゴムロ−ラ１に印加される電圧
は現像領域で現像ゴムロ−ラ１上に付着されたトナ−層
を電気的な力で攪乱してトナ−を分離するに容易にして
現像効率を高めるために交流電圧を印加することもでき
る。そして、トナ−補給ロ−ラ２には直流電圧を印加し
てトナ−補給の効果を高める同時にトナ−の比電荷量を
高くする機能がある。また、現像バイアス印加電圧は矩
形波とし、デュ−ティ（duty）を調整すれば、背景部の
汚染がなく望む濃度を得ることができる。
は現像領域で現像ゴムロ−ラ１上に付着されたトナ−層
を電気的な力で攪乱してトナ−を分離するに容易にして
現像効率を高めるために交流電圧を印加することもでき
る。そして、トナ−補給ロ−ラ２には直流電圧を印加し
てトナ−補給の効果を高める同時にトナ−の比電荷量を
高くする機能がある。また、現像バイアス印加電圧は矩
形波とし、デュ−ティ（duty）を調整すれば、背景部の
汚染がなく望む濃度を得ることができる。
【００２７】前記で説明した従来の技術と本発明の差異
を使用される現像ロ−ラの種類および現像ロ−ラと感光
体との接触可否の観点から表で整理すれば次の通りであ
る。
を使用される現像ロ−ラの種類および現像ロ−ラと感光
体との接触可否の観点から表で整理すれば次の通りであ
る。
【００２８】
【表１】
【００２９】上の（表１）で見られるように、本発明に
より感光体と現像ロ−ラが接触する場合および現像ロ−
ラがハ−ドロ−ラである場合に発生される問題点を解決
しうる長所を有する。
より感光体と現像ロ−ラが接触する場合および現像ロ−
ラがハ−ドロ−ラである場合に発生される問題点を解決
しうる長所を有する。
【００３０】図６は本発明の一実施例が示されている。
この実施例において現像ロ−ラ１に均一なトナ−層を形
成するために使用される規制ブレ−ドはその代わりに規
制ロ−ラ４ｂが使用され、規制ロ−ラ４ｂに使用される
スクレ−パ−４１がさらに含まれている。
この実施例において現像ロ−ラ１に均一なトナ−層を形
成するために使用される規制ブレ−ドはその代わりに規
制ロ−ラ４ｂが使用され、規制ロ−ラ４ｂに使用される
スクレ−パ−４１がさらに含まれている。
【００３１】図７では本発明の他の実施例が示されてい
る。この実施例では規制ブレ−ドの代わりに規制用弾性
板４ｃが使用された。
る。この実施例では規制ブレ−ドの代わりに規制用弾性
板４ｃが使用された。
【００３２】
【発明の効果】本発明による現像装置はソフトロ−ラを
使用する非磁性１成分非接触現像装置であって、電子写
真現像と関連してソリド画像と線画像が全部良好で均質
な画像を得ることができる。
使用する非磁性１成分非接触現像装置であって、電子写
真現像と関連してソリド画像と線画像が全部良好で均質
な画像を得ることができる。
【図１】 従来の現像装置の概略的な側面図である。
【図２】 従来の他の現像装置の概略的な抜粋側面図で
ある。
ある。
【図３】 従来のさらに他の現像装置の主要部の概略的
な側面図である。
な側面図である。
【図４】 従来のさらに他の現像装置の主要部の概略的
な抜粋側面図である。
な抜粋側面図である。
【図５】 本発明の現像装置の概略的な断面図である。
【図６】 本発明の実施例を示す断面図である。
【図７】 本発明の他の実施例を示す断面図である。
１…現像ゴムローラ、 ２…トナー補給ローラ、 ３…トナー、 ４ａ…規制ブレード（規制手段）、 ４ｂ…規制ローラ（規制手段）、 ４ｃ…規制用弾性板（規制手段）、 ５…感光ドラム、 ８…電圧印加電源、 Ｇ…現像ギャップ。
Claims (7)
- 【請求項１】 弾性があるゴムを原料として電気的に半
導電性を有し、表面にはトナ−の大きさと同等な水準の
表面粗度を有する現像ゴムロ−ラと、 トナ−を補給し前記現像ゴムロ−ラと一定したニップを
有しながら摩擦作用によりトナ−を帯電させる発泡型材
料で成形されたトナ−補給ロ−ラと、 前記現像ゴムロ
−ラと接触しながら、その表面上に薄いトナ−層を形成
させる規制手段と、 前記現像ゴムロ−ラと接触しなくても現像しうるように
現像ゴムロ−ラと一定量の現像ギャップを有して位置す
る感光ドラムと、 前記現像ゴムロ−ラと前記補給ロ−ラと感光ドラムの間
に所定のバイアス電圧を印加する電圧印加電源を含んで
構成される非接触式の非磁性１成分現像装置。 - 【請求項２】 現像ギャップの大きさが５０〜２００μ
m 間の値を有することを特徴とする請求項１記載の非接
触式の非磁性１成分現像装置。 - 【請求項３】 前記規制手段がロ−ラ形態であることを
特徴とする請求項１記載の非接触式の非磁性１成分現像
装置。 - 【請求項４】 前記規制手段が弾性板材形態であること
を特徴とする請求項１記載の非接触式の非磁性１成分現
像装置。 - 【請求項５】 前記バイアス電圧が直流電圧であること
を特徴とする請求項１記載の非接触式の非磁性１成分現
像装置。 - 【請求項６】 前記バイアス電圧が直流電圧と交流電圧
の複合形態であることを特徴とする請求項１記載の非接
触式の非磁性１成分現像装置。 - 【請求項７】 前記交流バイアス電圧が矩形波形態であ
り、デュ−ティを可変しうるようにしたことを特徴とす
る請求項６記載の非接触式の非磁性１成分現像装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR94P15692 | 1994-06-30 | ||
| KR1019940015692A KR960001929A (ko) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 전자 사진 현상 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0815978A true JPH0815978A (ja) | 1996-01-19 |
| JP4067583B2 JP4067583B2 (ja) | 2008-03-26 |
Family
ID=19387060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00916095A Expired - Lifetime JP4067583B2 (ja) | 1994-06-30 | 1995-01-24 | 電子写真現像装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5689784A (ja) |
| JP (1) | JP4067583B2 (ja) |
| KR (1) | KR960001929A (ja) |
| DE (2) | DE4446982B4 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998014836A1 (fr) * | 1996-09-30 | 1998-04-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Dispositif de formation de couches de toner |
| DE19819390A1 (de) * | 1997-07-03 | 1999-01-07 | Heidelberger Druckmasch Ag | Einkomponenten-Entwicklungsstation |
| JP2000275961A (ja) * | 1999-03-24 | 2000-10-06 | Ricoh Co Ltd | 現像装置 |
| JP2001125371A (ja) * | 1999-10-28 | 2001-05-11 | Fujitsu Ltd | 現像装置およびこの装置を有する画像形成装置 |
| JP2001147586A (ja) * | 1999-11-19 | 2001-05-29 | Ricoh Co Ltd | 現像装置 |
| US6681093B2 (en) * | 2001-01-09 | 2004-01-20 | Minolta Co., Ltd. | Developing device of monocomponent development system |
| US7035575B2 (en) * | 2003-04-16 | 2006-04-25 | Ricoh Company, Ltd. | Developing device, image forming apparatus, and process cartridge |
| JP2005114807A (ja) * | 2003-10-03 | 2005-04-28 | Seiko Epson Corp | 現像装置 |
| JP4641439B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2011-03-02 | キヤノン株式会社 | 現像装置、プロセスカートリッジ |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2145942B (en) * | 1983-08-05 | 1987-03-18 | Konishiroku Photo Ind | Developing latent eletrostatic images |
| EP0138458B2 (en) * | 1983-09-30 | 1992-04-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Developing apparatus |
| US4769676A (en) * | 1986-03-04 | 1988-09-06 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image forming apparatus including means for removing residual toner |
| JPS6352166A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-05 | Toshiba Corp | 現像装置 |
| JPS63279261A (ja) * | 1987-05-11 | 1988-11-16 | Toshiba Corp | 現像方法 |
| JPS6420581A (en) * | 1987-07-16 | 1989-01-24 | Minolta Camera Kk | Developing device |
| US5223668A (en) * | 1989-04-27 | 1993-06-29 | Ricoh Company, Ltd. | Single component developing device with velocity of roller dependent on time constant of circuit formed by resistor layer of developer carrying member and photosensitive drum |
| JP2627689B2 (ja) * | 1990-06-14 | 1997-07-09 | 株式会社リコー | 現像装置 |
| JP2843660B2 (ja) * | 1990-08-30 | 1999-01-06 | キヤノン株式会社 | 現像装置 |
| US5239344A (en) * | 1991-01-16 | 1993-08-24 | Ricoh Company, Ltd. | Developing roller having insulating and conductive areas |
| US5245391A (en) * | 1991-04-01 | 1993-09-14 | Ricoh Company, Ltd. | Developing device having surface microfields for an image forming apparatus |
| JPH0651618A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-25 | Canon Inc | 現像装置 |
| US5287150A (en) * | 1991-09-06 | 1994-02-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Developing device including rotatable resilient roller for supplying developer to and removing developer from a developer bearing member |
| JPH05257374A (ja) * | 1992-03-13 | 1993-10-08 | Ricoh Co Ltd | 現像装置 |
| JP3197934B2 (ja) * | 1992-03-24 | 2001-08-13 | キヤノン株式会社 | 現像装置 |
| US5255057A (en) * | 1992-05-29 | 1993-10-19 | Eastman Kodak Company | Gray scale monocomponent nonmagnetic development system |
-
1994
- 1994-06-30 KR KR1019940015692A patent/KR960001929A/ko not_active Application Discontinuation
- 1994-12-15 US US08/357,609 patent/US5689784A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-12-28 DE DE4446982A patent/DE4446982B4/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-12-28 DE DE4448023A patent/DE4448023B4/de not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-01-24 JP JP00916095A patent/JP4067583B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| US5689784A (en) | 1997-11-18 |
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| DE4446982A1 (de) | 1996-01-04 |
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