JPH08240985A - 再装荷するために余分なトナーを除去する現像ユニット - Google Patents
再装荷するために余分なトナーを除去する現像ユニットInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 受像部材上に記録された潜像を現像して、現
像された像を形成する現像ユニットを提供する。 【解決手段】 現像ユニット３８は、供給するトナーを
少なくとも蓄えるチャンバを画定するハウジング４４
と、受像部材から離れて動くドナー部材４０を含む。ド
ナー部材は、現像領域９９においてハウジングのチャン
バから受像部材にトナーを運搬する。ドナー部材は再装
荷領域９０からトナーを受け取る。現像ユニットは、電
極構造１０２および電界発生器１００を有し、ドナー部
材と電極構造の間に電界を発生する。電界発生器は、現
像領域および再装荷領域から離れて位置し、ドナー部材
からトナーを清掃する。
像された像を形成する現像ユニットを提供する。 【解決手段】 現像ユニット３８は、供給するトナーを
少なくとも蓄えるチャンバを画定するハウジング４４
と、受像部材から離れて動くドナー部材４０を含む。ド
ナー部材は、現像領域９９においてハウジングのチャン
バから受像部材にトナーを運搬する。ドナー部材は再装
荷領域９０からトナーを受け取る。現像ユニットは、電
極構造１０２および電界発生器１００を有し、ドナー部
材と電極構造の間に電界を発生する。電界発生器は、現
像領域および再装荷領域から離れて位置し、ドナー部材
からトナーを清掃する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真印刷の現
像装置に関し、特に、スカベンジレス(scavengeless)現
像工程の一部であるドナーロールに関する。
像装置に関し、特に、スカベンジレス(scavengeless)現
像工程の一部であるドナーロールに関する。
【０００２】
【従来の技術】米国特許第 5,289,240号は、外面に沿っ
て二つの別個の電極組を有するドナーロールを開示す
る。ロールは第１の電極組を有し、この電極組は、軸方
向にロールの長さを伸ばし、互いに相互連結して、ブラ
シのフィラメントと接触する。ロールはまた第２の電極
組を有し、この電極組は、軸方向にロールの長さを伸ば
し、互いに相互連結するが、ブラシには接触しない。米
国特許第 5,268,259号は、複合的な電極パターンを有す
るトナードナーロールを装備する工程を開示する。工程
は、光硬化性樹脂表面を有する円筒状絶縁部材をコーテ
ィングし、電極パターンを形成するために光をあて光硬
化性樹脂表面をパターン露光し、露光して電極パターン
を形成した部材の部分の上に導電金属を蒸着させること
を含む。米国特許第 5,172,170号は、互いに離間した複
数の電気的導体を有するドナーロールを開示し、導体の
一つが、ドナーロールの溝の一つに配置される。誘電層
が、少なくとも、ロールと導体の間に配置されたロール
の溝に位置し、溝の間の領域を覆うことができる。誘電
層は、アルマイトないしはポリマーにより構成され、吹
付、浸漬、あるいは粉末溶射により与えられる。ロール
はアルミニウムのような導電材料から成り、誘電層が、
隣接する溝の間でロールの外面の周りに配置される。導
電材料がコーターにより溝に与えられ、電気的導体を形
成する。電荷緩和可能層が、ドナーロールの表面にわた
って与えられる。
て二つの別個の電極組を有するドナーロールを開示す
る。ロールは第１の電極組を有し、この電極組は、軸方
向にロールの長さを伸ばし、互いに相互連結して、ブラ
シのフィラメントと接触する。ロールはまた第２の電極
組を有し、この電極組は、軸方向にロールの長さを伸ば
し、互いに相互連結するが、ブラシには接触しない。米
国特許第 5,268,259号は、複合的な電極パターンを有す
るトナードナーロールを装備する工程を開示する。工程
は、光硬化性樹脂表面を有する円筒状絶縁部材をコーテ
ィングし、電極パターンを形成するために光をあて光硬
化性樹脂表面をパターン露光し、露光して電極パターン
を形成した部材の部分の上に導電金属を蒸着させること
を含む。米国特許第 5,172,170号は、互いに離間した複
数の電気的導体を有するドナーロールを開示し、導体の
一つが、ドナーロールの溝の一つに配置される。誘電層
が、少なくとも、ロールと導体の間に配置されたロール
の溝に位置し、溝の間の領域を覆うことができる。誘電
層は、アルマイトないしはポリマーにより構成され、吹
付、浸漬、あるいは粉末溶射により与えられる。ロール
はアルミニウムのような導電材料から成り、誘電層が、
隣接する溝の間でロールの外面の周りに配置される。導
電材料がコーターにより溝に与えられ、電気的導体を形
成する。電荷緩和可能層が、ドナーロールの表面にわた
って与えられる。
【０００３】米国特許第 4,868,600号は、ドナーからの
トナーの分離および制御された粉末クラウドの付随的な
発生が、現像ニップ内に位置する自己離間した電極構造
により与えられる交流電界により得られる。電極構造
が、トーンをつけたドナーと像のレシーバの間のギャッ
プ内部のトーンをつけたドナーに極めて接近して位置さ
れ、ドナー上のトナーにより効果的に自己離間されてい
る。米国特許第 3,996,892号は、フェノール樹脂からな
る電気的絶縁コアを有するドナーロールを開示する。ド
ナーロールコアは、カーボンブラックでドープされた導
電ラバーによりコーティングされる。導体ストリップ
は、ホトレジスト型のエッチング技術により、銅被着工
程によってラバー上に形成される。米国特許第 3,980,5
41号は、流体処理領域を画定するために互いに離れて向
き合った電極を含む合成電極構造を開示する。抵抗電極
が、電極間の短絡効果を局部的にとどめるのに役立つ。
不均一なシートおよびフィラメントの電極が、実質的に
不均一な電界を生成するのに開示されている。
トナーの分離および制御された粉末クラウドの付随的な
発生が、現像ニップ内に位置する自己離間した電極構造
により与えられる交流電界により得られる。電極構造
が、トーンをつけたドナーと像のレシーバの間のギャッ
プ内部のトーンをつけたドナーに極めて接近して位置さ
れ、ドナー上のトナーにより効果的に自己離間されてい
る。米国特許第 3,996,892号は、フェノール樹脂からな
る電気的絶縁コアを有するドナーロールを開示する。ド
ナーロールコアは、カーボンブラックでドープされた導
電ラバーによりコーティングされる。導体ストリップ
は、ホトレジスト型のエッチング技術により、銅被着工
程によってラバー上に形成される。米国特許第 3,980,5
41号は、流体処理領域を画定するために互いに離れて向
き合った電極を含む合成電極構造を開示する。抵抗電極
が、電極間の短絡効果を局部的にとどめるのに役立つ。
不均一なシートおよびフィラメントの電極が、実質的に
不均一な電界を生成するのに開示されている。
【０００４】
【発明の概要】本発明は、現像された像を形成するため
に受像部材上に記録された潜像を現像する現像ユニット
を提供する。現像ユニットは、供給するトナーを少なく
とも蓄えるチャンバを画定するハウジングと、受像部材
から離れて動くドナー部材を含む。ドナー部材は、ハウ
ジングのチャンバから、トナーを現像領域の受像部材に
運搬するものである。ドナー部材は、再装荷領域からト
ナーを受け取る。現像ユニットは、電極構造を含み、ド
ナー部材と電極構造の間に電界を発生させる電界発生器
を有する。電界発生器は、現像領域と再装荷領域から離
れて位置し、ドナー部材からトナーを清掃するのに役立
つ。図１を参照すると、現像システム３８が詳細に示さ
れている。ハウジング４４が、供給する現像剤材料４５
を蓄えるチャンバを画定する。現像剤材料４５が、摩擦
電気的に接着するトナー粒子７８を有するキャリア粒体
７６を含む。水平オーガー８０および８２が、ハウジン
グ４４の底部に位置し、ハウジング４４のチャンバ内の
運搬ロールの長さに沿って現像剤材料４５を一様に分散
させる。運搬ロール４６は、好ましくはアルミニウムで
ある非磁性材料による接近して設けられたスリーブ８６
を有する定置の多極磁石８４を含み、矢印８５の方向に
磁石８４の回りを回転するように設計される。現像剤材
料４５が磁性キャリア粒体７６を含むため、定常の磁界
の中を回転するスリーブ８６は、スリーブ８６の外面に
現像剤材料４５を引き付ける効果がある。ドクターブレ
ード８８が、運搬ロール４６とドナーロール４０の間の
ニップである装荷領域９０に回転するときのスリーブに
接着する現像剤の量を計量する。
に受像部材上に記録された潜像を現像する現像ユニット
を提供する。現像ユニットは、供給するトナーを少なく
とも蓄えるチャンバを画定するハウジングと、受像部材
から離れて動くドナー部材を含む。ドナー部材は、ハウ
ジングのチャンバから、トナーを現像領域の受像部材に
運搬するものである。ドナー部材は、再装荷領域からト
ナーを受け取る。現像ユニットは、電極構造を含み、ド
ナー部材と電極構造の間に電界を発生させる電界発生器
を有する。電界発生器は、現像領域と再装荷領域から離
れて位置し、ドナー部材からトナーを清掃するのに役立
つ。図１を参照すると、現像システム３８が詳細に示さ
れている。ハウジング４４が、供給する現像剤材料４５
を蓄えるチャンバを画定する。現像剤材料４５が、摩擦
電気的に接着するトナー粒子７８を有するキャリア粒体
７６を含む。水平オーガー８０および８２が、ハウジン
グ４４の底部に位置し、ハウジング４４のチャンバ内の
運搬ロールの長さに沿って現像剤材料４５を一様に分散
させる。運搬ロール４６は、好ましくはアルミニウムで
ある非磁性材料による接近して設けられたスリーブ８６
を有する定置の多極磁石８４を含み、矢印８５の方向に
磁石８４の回りを回転するように設計される。現像剤材
料４５が磁性キャリア粒体７６を含むため、定常の磁界
の中を回転するスリーブ８６は、スリーブ８６の外面に
現像剤材料４５を引き付ける効果がある。ドクターブレ
ード８８が、運搬ロール４６とドナーロール４０の間の
ニップである装荷領域９０に回転するときのスリーブに
接着する現像剤の量を計量する。
【０００５】ドナーロール４０は、直流電源９２により
一定の電位に保たれ、トナー粒子７８の層を運搬ロール
４６から装荷領域９０のドナーロール４０に引き付け
る。交流電源９３は、ドナーロール４０に接続される。
装荷領域９０におけるドナーロールに沿って与えられる
交流電界の効果は、トナー粒子７８のキャリア粒子７６
に対する接着および摩擦電気的結合力を緩めることであ
る。ドナーロール４０全体か、又は少なくとも外面の層
のいずれかは、好ましくは低い導電性を有する材料から
なる。その材料は、時間とともに電荷が蓄積されるのを
防止するだけの導電性を有さなければならないが、その
導電性は、磁気ブラシのドナーロールに対する短絡ない
しはアークを防ぐブロッキング層を形成するのに十分低
くなければならない。運搬ロール４６は、直流電源９４
および交流電源９５の両方によりバイアスされる。直流
電界の効果は、スリーブ８６への現像剤材料４５の引き
付けを向上させることである。装荷領域９０において運
搬ロールに与えられる交流電界の効果が、トナー粒子７
８のキャリア粒体７６に対する接着および摩擦電気的結
合力を緩めることであると考えられている。
一定の電位に保たれ、トナー粒子７８の層を運搬ロール
４６から装荷領域９０のドナーロール４０に引き付け
る。交流電源９３は、ドナーロール４０に接続される。
装荷領域９０におけるドナーロールに沿って与えられる
交流電界の効果は、トナー粒子７８のキャリア粒子７６
に対する接着および摩擦電気的結合力を緩めることであ
る。ドナーロール４０全体か、又は少なくとも外面の層
のいずれかは、好ましくは低い導電性を有する材料から
なる。その材料は、時間とともに電荷が蓄積されるのを
防止するだけの導電性を有さなければならないが、その
導電性は、磁気ブラシのドナーロールに対する短絡ない
しはアークを防ぐブロッキング層を形成するのに十分低
くなければならない。運搬ロール４６は、直流電源９４
および交流電源９５の両方によりバイアスされる。直流
電界の効果は、スリーブ８６への現像剤材料４５の引き
付けを向上させることである。装荷領域９０において運
搬ロールに与えられる交流電界の効果が、トナー粒子７
８のキャリア粒体７６に対する接着および摩擦電気的結
合力を緩めることであると考えられている。
【０００６】図１に示される現像システム３８が、運搬
ロールの直流電源９４および交流電源９５だけでなくド
ナーロールの直流電源９２および交流電源９３をも利用
しているが、本発明は、ドナーロール上の直流電源９２
を伴うだけで実施することができる。２００Ｖrms を越
える値が、トナー粒子を再装荷する所望のレベルの運搬
ロールの交流電源９５の出力に対して十分であることが
分かっている。実際の値は、経験的に調整される。理論
上は、その値は、その最大値約４００Ｖrms の値をとる
ことができる。電源はおよそ２ｋＨｚの周波数である。
周波数が低すぎる場合、例えば２００Ｈｚ以下である場
合には、しま模様がコピー上に現れる。周波数が高すぎ
る場合、例えば１５ｋＨｚ以上である場合には、システ
ムはおそらく作動するであろうが、電子機器は容量性ロ
ーディング損失のために高価なものとなる可能性があ
る。ドナーロール４０は、円周の外面の周りに位置され
る導体の形態である電極４２を含む。導体４２は、互い
に実質的に離され、導電性を示すドナーロール４０の基
体から絶縁される。ドナーロール４０は、矢印９１の方
向に回転する。ドナーロール４０および運搬ロール４６
の間の相対的な電圧は、運搬ロール４６に接着するキャ
リア流体からドナーロール４０上にトナーを効果的に装
荷するように選択される。さらに、運搬ロール４６上の
現像剤材料の再装荷性も向上する。現像領域において、
交流電極電源９６および直流電極電源９７が、交流電圧
を重畳した直流電圧に、導体４２を電気的にバイアスす
る。
ロールの直流電源９４および交流電源９５だけでなくド
ナーロールの直流電源９２および交流電源９３をも利用
しているが、本発明は、ドナーロール上の直流電源９２
を伴うだけで実施することができる。２００Ｖrms を越
える値が、トナー粒子を再装荷する所望のレベルの運搬
ロールの交流電源９５の出力に対して十分であることが
分かっている。実際の値は、経験的に調整される。理論
上は、その値は、その最大値約４００Ｖrms の値をとる
ことができる。電源はおよそ２ｋＨｚの周波数である。
周波数が低すぎる場合、例えば２００Ｈｚ以下である場
合には、しま模様がコピー上に現れる。周波数が高すぎ
る場合、例えば１５ｋＨｚ以上である場合には、システ
ムはおそらく作動するであろうが、電子機器は容量性ロ
ーディング損失のために高価なものとなる可能性があ
る。ドナーロール４０は、円周の外面の周りに位置され
る導体の形態である電極４２を含む。導体４２は、互い
に実質的に離され、導電性を示すドナーロール４０の基
体から絶縁される。ドナーロール４０は、矢印９１の方
向に回転する。ドナーロール４０および運搬ロール４６
の間の相対的な電圧は、運搬ロール４６に接着するキャ
リア流体からドナーロール４０上にトナーを効果的に装
荷するように選択される。さらに、運搬ロール４６上の
現像剤材料の再装荷性も向上する。現像領域において、
交流電極電源９６および直流電極電源９７が、交流電圧
を重畳した直流電圧に、導体４２を電気的にバイアスす
る。
【０００７】電極電源９６および９７が、絶縁された電
極４２にワイプ接触する。ドナーロール４０が矢印９１
の方向に回転するとき、連続して電極４２が、現像領域
９８、即ちドナーロール４０と光受容体ベルト１０の間
のニップに進み、電源９６および９７により電気的にバ
イアスされる。図１に示されるように、ワイパブラシ９
９が、現像領域９８において絶縁された電極４２と接触
し、電極電源９６および９７と電気的に結合する。この
ように、絶縁された電極すなわち導体４２が、ドナーロ
ール４０が矢印９１の方向に回転するとき、現像領域９
８に進む。絶縁された電極すなわち導体４２は、現像領
域９８において、ワイパブラシ９９と接触して、電極電
源９６および９７により電気的にバイアスされる。この
ように、絶縁された導体とドナーロールの間に印加され
た交流電圧の差により、ドナーロールからトナーを引き
離し、トナー粉末クラウド (cloud)を形成する。本発明
を表す図１において、好ましくはトナー除去励磁器１０
０の形態を採るトナー除去器が示されている。トナー除
去器１００は、現像領域９８と装荷領域９０の間にある
ドナーロール４０の外面１０２の近くに位置する。トナ
ー除去器１００は適当な形態を採ることができ、それに
よって、トナー除去器１００がドナーロール４０の外面
１０２からトナー粒子を除去する。トナー除去器１００
は、機械的なトナー除去器であってよく、またドナーロ
ール４０の表面１０２上に電気的すなわち静電的な電荷
を付与するトナー除去励磁器であってもよいが、いずれ
にせよドナーロール４０の外面１０２からトナー粒子７
８を除去するものである。
極４２にワイプ接触する。ドナーロール４０が矢印９１
の方向に回転するとき、連続して電極４２が、現像領域
９８、即ちドナーロール４０と光受容体ベルト１０の間
のニップに進み、電源９６および９７により電気的にバ
イアスされる。図１に示されるように、ワイパブラシ９
９が、現像領域９８において絶縁された電極４２と接触
し、電極電源９６および９７と電気的に結合する。この
ように、絶縁された電極すなわち導体４２が、ドナーロ
ール４０が矢印９１の方向に回転するとき、現像領域９
８に進む。絶縁された電極すなわち導体４２は、現像領
域９８において、ワイパブラシ９９と接触して、電極電
源９６および９７により電気的にバイアスされる。この
ように、絶縁された導体とドナーロールの間に印加され
た交流電圧の差により、ドナーロールからトナーを引き
離し、トナー粉末クラウド (cloud)を形成する。本発明
を表す図１において、好ましくはトナー除去励磁器１０
０の形態を採るトナー除去器が示されている。トナー除
去器１００は、現像領域９８と装荷領域９０の間にある
ドナーロール４０の外面１０２の近くに位置する。トナ
ー除去器１００は適当な形態を採ることができ、それに
よって、トナー除去器１００がドナーロール４０の外面
１０２からトナー粒子を除去する。トナー除去器１００
は、機械的なトナー除去器であってよく、またドナーロ
ール４０の表面１０２上に電気的すなわち静電的な電荷
を付与するトナー除去励磁器であってもよいが、いずれ
にせよドナーロール４０の外面１０２からトナー粒子７
８を除去するものである。
【０００８】トナー除去器１００が機械的な除去器であ
る場合、トナー除去器１００は、ブラシ（図示せず）、
ブレード（図示せず）、真空源およびノズル（図示せ
ず）またはトナー移送表面からトナーを除去するのに適
当な機械素子を有する。好ましくは、トナー除去器１０
０は、電気的にバイアスするトナー除去励磁装置の形態
をとる。例えば、トナー除去励磁器１００が、電源１０
４を有する。電源１０４は、交流電源１０６と直流電源
１１０を含む。しかしながら、交流電源１０６ないしは
直流電源１１０のいずれかが、ドナーロール４０の外面
１０２からトナー粒子７８を除去するのに必要な励磁を
十分に行うことができることを理解されたい。電源１０
４は、ドナーロール４０の外面１０２に沿って埋封され
た電極４２に電気的に接続される。電源１０４は、何ら
かの適当な方法で電極４２に電気的に接続されることが
できるが、好ましくは電源１０４は、ブラシ１１２を通
して電極４２に電気的に接続される。ブラシ１１２は、
ブラシ９９と同様の形状および構成をとるのが好まし
い。ブラシ１１２は、現像領域９８と装荷領域９０の間
のいずれか、すなわち、矢印９１の回転方向におけるブ
ラシ９９の下流のいずれかに位置されることができる。
導線１１４が、ブラシ１１２を電源１０４と相互接続す
る。
る場合、トナー除去器１００は、ブラシ（図示せず）、
ブレード（図示せず）、真空源およびノズル（図示せ
ず）またはトナー移送表面からトナーを除去するのに適
当な機械素子を有する。好ましくは、トナー除去器１０
０は、電気的にバイアスするトナー除去励磁装置の形態
をとる。例えば、トナー除去励磁器１００が、電源１０
４を有する。電源１０４は、交流電源１０６と直流電源
１１０を含む。しかしながら、交流電源１０６ないしは
直流電源１１０のいずれかが、ドナーロール４０の外面
１０２からトナー粒子７８を除去するのに必要な励磁を
十分に行うことができることを理解されたい。電源１０
４は、ドナーロール４０の外面１０２に沿って埋封され
た電極４２に電気的に接続される。電源１０４は、何ら
かの適当な方法で電極４２に電気的に接続されることが
できるが、好ましくは電源１０４は、ブラシ１１２を通
して電極４２に電気的に接続される。ブラシ１１２は、
ブラシ９９と同様の形状および構成をとるのが好まし
い。ブラシ１１２は、現像領域９８と装荷領域９０の間
のいずれか、すなわち、矢印９１の回転方向におけるブ
ラシ９９の下流のいずれかに位置されることができる。
導線１１４が、ブラシ１１２を電源１０４と相互接続す
る。
【０００９】トナー７８がハウジング４４に戻るのに十
分なほどハウジング内部の深い位置であって、さらにト
ナー７８がドナーロール４０上に再装荷されるときに電
源１０４がトナー７８を取り除くことがない装荷領域９
０から十分遠い位置へ、ブラシ１１２を位置づけするこ
とに留意されたい。トナー除去器１００は、ドナーロー
ル４０の外面１０２上のトナーを１００％を取り除く必
要はないが、トナー７８の大部分を取り除く必要はあ
る。まず、ドナーロール４０の外面１０２上のトナー７
８が、ブラシ９９に隣接する現像ニップ９８に接近し、
励磁されて、粉末クラウドを形成し、光受容体ベルト１
０の表面１２上に潜像を現像する。ドナーロール４０が
矢印９１の方向でブラシ１１２近くの領域で回転すると
き、過剰なトナー粒子７８が、ドナーロール４０の外面
１０２の回りを通過する。電源１０４がブラシ１１２に
電荷を供給する。ブラシ１１２が電極４２と接触し、装
荷領域９０の回りに粉末クラウドを形成して、ドナーロ
ール４０からトナー粒子７８を取り除く。ドナーロール
４０の外面１０２のその部分は、ほぼトナー粒子７８が
取り除かれた状態であって、装荷領域９０に進んでい
く。キャリアビーズ７６に摩擦電気的に付着するトナー
粒子７８を含んだ新しい現像剤材料４５が、運搬ロール
４６により同時に装荷領域９０に進む。装荷領域９０に
おいて、トナー粒子７８が、交流電源９３および直流電
源９２によりドナーロール４０の外面に引き付けられる
ことによって、次の潜像のためにドナーロール４０にト
ナー粒子７８を再装荷する。
分なほどハウジング内部の深い位置であって、さらにト
ナー７８がドナーロール４０上に再装荷されるときに電
源１０４がトナー７８を取り除くことがない装荷領域９
０から十分遠い位置へ、ブラシ１１２を位置づけするこ
とに留意されたい。トナー除去器１００は、ドナーロー
ル４０の外面１０２上のトナーを１００％を取り除く必
要はないが、トナー７８の大部分を取り除く必要はあ
る。まず、ドナーロール４０の外面１０２上のトナー７
８が、ブラシ９９に隣接する現像ニップ９８に接近し、
励磁されて、粉末クラウドを形成し、光受容体ベルト１
０の表面１２上に潜像を現像する。ドナーロール４０が
矢印９１の方向でブラシ１１２近くの領域で回転すると
き、過剰なトナー粒子７８が、ドナーロール４０の外面
１０２の回りを通過する。電源１０４がブラシ１１２に
電荷を供給する。ブラシ１１２が電極４２と接触し、装
荷領域９０の回りに粉末クラウドを形成して、ドナーロ
ール４０からトナー粒子７８を取り除く。ドナーロール
４０の外面１０２のその部分は、ほぼトナー粒子７８が
取り除かれた状態であって、装荷領域９０に進んでい
く。キャリアビーズ７６に摩擦電気的に付着するトナー
粒子７８を含んだ新しい現像剤材料４５が、運搬ロール
４６により同時に装荷領域９０に進む。装荷領域９０に
おいて、トナー粒子７８が、交流電源９３および直流電
源９２によりドナーロール４０の外面に引き付けられる
ことによって、次の潜像のためにドナーロール４０にト
ナー粒子７８を再装荷する。
【００１０】ドナーロール４０の外面１０２が図３に詳
細に示される。外面１０２は、再装荷部１１６と背景部
１２０の二つの領域を含む。背景部は、像のない部分す
なわち白色領域を含んで現像された像の部分に対応す
る。再装荷部１１６は、像が形成される即ちその部分が
黒く現像された像の部分を含む。ドナーロール４０が現
像領域９８から再装荷領域９０に進むとき（図１参
照）、ドナーロールの背景部１２０よりも再装荷部１１
６において、より多くのトナーが補充されなければなら
ない。さらにこの問題を複雑にすると、背景部１２０お
よび再装荷部１１６が異なるふるまいを示す。代表的に
は、再装荷部は、再装荷されるときに背景部１２０より
も多くのトナーを引き付けない。また、分割された電極
ドナー形のスカベンジレス現像システムの再装荷の割合
はおよそ５０％である。再装荷の割合は、背景部の密度
により分割された再装荷部の密度である。ドナーロール
の再装荷部を部分的にしか再装荷しないことが、コピー
質に悪影響を及ぼす二つの大きな問題を生じさせる。こ
の問題は、明るい再装荷および暗い再装荷と呼ばれる。
これらの問題を補償することは、一つの問題を緩和する
と他方の問題が大きくなるために困難なこととなる。
細に示される。外面１０２は、再装荷部１１６と背景部
１２０の二つの領域を含む。背景部は、像のない部分す
なわち白色領域を含んで現像された像の部分に対応す
る。再装荷部１１６は、像が形成される即ちその部分が
黒く現像された像の部分を含む。ドナーロール４０が現
像領域９８から再装荷領域９０に進むとき（図１参
照）、ドナーロールの背景部１２０よりも再装荷部１１
６において、より多くのトナーが補充されなければなら
ない。さらにこの問題を複雑にすると、背景部１２０お
よび再装荷部１１６が異なるふるまいを示す。代表的に
は、再装荷部は、再装荷されるときに背景部１２０より
も多くのトナーを引き付けない。また、分割された電極
ドナー形のスカベンジレス現像システムの再装荷の割合
はおよそ５０％である。再装荷の割合は、背景部の密度
により分割された再装荷部の密度である。ドナーロール
の再装荷部を部分的にしか再装荷しないことが、コピー
質に悪影響を及ぼす二つの大きな問題を生じさせる。こ
の問題は、明るい再装荷および暗い再装荷と呼ばれる。
これらの問題を補償することは、一つの問題を緩和する
と他方の問題が大きくなるために困難なこととなる。
【００１１】明るい再装荷は、現像されるべきべたの部
分が明るすぎる状況の原因となる。この問題は、ドナー
ロール上の量が現像されるべき部分の要求を満たすのに
十分でないか、または再装荷部におけるトナーにかかる
電圧が十分でないことのいずれかにより生じる。これら
の状況のいずれかが、潜像上のトナーが少ないことの原
因となり、明るい像を形成する。暗い再装荷は、現像さ
れるべきべたの部分が暗すぎる状況の原因となる。再装
荷部におけるトナー粒子が、背景部におけるトナー粒子
よりも低い電荷を有し、またその大きさにおいて大きい
ため、暗い再装荷が生じる。粒子が大きいことと摩擦が
減少することは、再装荷部における低い電圧を過補償
し、余分なトナーを再装荷部に移させる。ブラシ１１２
（図１参照）がドナーロールの外面１０２上に静電界を
加えることによって、背景部１２０における余分なトナ
ーが取り除かれ、再装荷部１１６および背景部１２０に
おけるトナー量がより近いものとなる。背景部１２０お
よび再装荷部１１６のトナー濃度が近似しているため、
背景部１２０および再装荷部１１６は、再装荷領域９０
においてトナー７８を一様に装荷される。
分が明るすぎる状況の原因となる。この問題は、ドナー
ロール上の量が現像されるべき部分の要求を満たすのに
十分でないか、または再装荷部におけるトナーにかかる
電圧が十分でないことのいずれかにより生じる。これら
の状況のいずれかが、潜像上のトナーが少ないことの原
因となり、明るい像を形成する。暗い再装荷は、現像さ
れるべきべたの部分が暗すぎる状況の原因となる。再装
荷部におけるトナー粒子が、背景部におけるトナー粒子
よりも低い電荷を有し、またその大きさにおいて大きい
ため、暗い再装荷が生じる。粒子が大きいことと摩擦が
減少することは、再装荷部における低い電圧を過補償
し、余分なトナーを再装荷部に移させる。ブラシ１１２
（図１参照）がドナーロールの外面１０２上に静電界を
加えることによって、背景部１２０における余分なトナ
ーが取り除かれ、再装荷部１１６および背景部１２０に
おけるトナー量がより近いものとなる。背景部１２０お
よび再装荷部１１６のトナー濃度が近似しているため、
背景部１２０および再装荷部１１６は、再装荷領域９０
においてトナー７８を一様に装荷される。
【００１２】背景部１２０および再装荷部１１６が同様
なふるまいを示すため、暗い再装荷および明るい再装荷
に伴う問題が、これにより減少し、また消滅する。図２
を参照すると、トナー除去器２００が現像ユニット２３
８において示される。現像ユニット２３８は、運搬ロー
ル２４６を含み、運搬ロール２４６は図１の現像ユニッ
ト３８の運搬ロール４６に近似したものである。運搬ロ
ール２４６は、キャリアビーズ７６に摩擦電気的に接着
するトナー粒子７８を含んだ現像剤材料４５を運搬す
る。運搬ロール２４６上の現像剤材料４５が、運搬ロー
ル２４６とドナーロール２４０の間の装荷領域２９０に
進む。ドナーロール２４０は、ドナーロール２４０が外
面に電極４２を有しないことを除いては、図１の現像ユ
ニット２３８のドナーロール４０に近似したものであ
る。ドナーロール４０の外面のワイヤを置き換えて、ド
ナーロール２４０が、ドナーロール２４０と光導電体ベ
ルト１０の間のニップ２９８に位置するワイヤの形態を
とる電極２４２を含む。トナー除去器２００は、現像領
域２９８と再装荷領域２９０の間に位置するドナーロー
ル２４０の外面に隣接して位置する。トナー除去器は、
導線２１４により電源２０４と電気的に接続するトナー
除去ワイヤ２１２を有する。電源２０４は、代表的には
交流電源２０６と直流電源２１０とを含む。トナー除去
器２００は、ドナーロール２４０の外面２０２がドナー
ロールを再装荷する再装荷領域２９０に入る前に、ドナ
ーロール２４０の外面２０２上の余分なトナーを除去す
る役割を果たす。図１の現像ユニット３８のトナー除去
器１００と同様に、トナー除去器２００が、再装荷領域
２９０のドナーロール２４０の外面２０２の背景部およ
び再装荷部においてトナーを同程度の量にする役割を果
たし、その結果、再装荷部および背景部が同様にトナー
で再装荷されることになる。再装荷部および背景部が同
様に再装荷されることによって、暗い再装荷部および明
るい再装荷部に伴う問題が最小とされる。
なふるまいを示すため、暗い再装荷および明るい再装荷
に伴う問題が、これにより減少し、また消滅する。図２
を参照すると、トナー除去器２００が現像ユニット２３
８において示される。現像ユニット２３８は、運搬ロー
ル２４６を含み、運搬ロール２４６は図１の現像ユニッ
ト３８の運搬ロール４６に近似したものである。運搬ロ
ール２４６は、キャリアビーズ７６に摩擦電気的に接着
するトナー粒子７８を含んだ現像剤材料４５を運搬す
る。運搬ロール２４６上の現像剤材料４５が、運搬ロー
ル２４６とドナーロール２４０の間の装荷領域２９０に
進む。ドナーロール２４０は、ドナーロール２４０が外
面に電極４２を有しないことを除いては、図１の現像ユ
ニット２３８のドナーロール４０に近似したものであ
る。ドナーロール４０の外面のワイヤを置き換えて、ド
ナーロール２４０が、ドナーロール２４０と光導電体ベ
ルト１０の間のニップ２９８に位置するワイヤの形態を
とる電極２４２を含む。トナー除去器２００は、現像領
域２９８と再装荷領域２９０の間に位置するドナーロー
ル２４０の外面に隣接して位置する。トナー除去器は、
導線２１４により電源２０４と電気的に接続するトナー
除去ワイヤ２１２を有する。電源２０４は、代表的には
交流電源２０６と直流電源２１０とを含む。トナー除去
器２００は、ドナーロール２４０の外面２０２がドナー
ロールを再装荷する再装荷領域２９０に入る前に、ドナ
ーロール２４０の外面２０２上の余分なトナーを除去す
る役割を果たす。図１の現像ユニット３８のトナー除去
器１００と同様に、トナー除去器２００が、再装荷領域
２９０のドナーロール２４０の外面２０２の背景部およ
び再装荷部においてトナーを同程度の量にする役割を果
たし、その結果、再装荷部および背景部が同様にトナー
で再装荷されることになる。再装荷部および背景部が同
様に再装荷されることによって、暗い再装荷部および明
るい再装荷部に伴う問題が最小とされる。
【００１３】現像ニップと再装荷ニップの間のドナーロ
ールの外面の近くで荷電された電極を使用することによ
り、ドナーロールを再装荷する効率が向上する。現像ニ
ップと再装荷ニップの間で荷電された電極を使用し、結
果として再装荷の効率が向上することによって、現像ニ
ップの大量のトナーが、不十分なトナーにより生じる明
るい再装荷の影響を減少させる。現像ニップの間で荷電
される電極を使用することにより、再装荷部におけるト
ナーにかかる電圧を増加し、トナーに印加される低い電
圧により生じる明るい再装荷の影響を減少させる。現像
ニップの間で荷電される電極を使用することにより、ト
ナーに印加される電圧が増加し、トナー粒子のサイズを
小さいものとする。この小さいトナー粒子により、摩擦
が増加し、暗い再装荷の問題を減少する。様々な実施例
に関連して本発明について説明してきたが、当業者であ
れば多くの代替的な変更ができることは明白である。従
って、本発明の精神および特許請求の範囲に記載した事
項の範囲内におけるそのような変更は、本発明に含まれ
るものと意図するものである。
ールの外面の近くで荷電された電極を使用することによ
り、ドナーロールを再装荷する効率が向上する。現像ニ
ップと再装荷ニップの間で荷電された電極を使用し、結
果として再装荷の効率が向上することによって、現像ニ
ップの大量のトナーが、不十分なトナーにより生じる明
るい再装荷の影響を減少させる。現像ニップの間で荷電
される電極を使用することにより、再装荷部におけるト
ナーにかかる電圧を増加し、トナーに印加される低い電
圧により生じる明るい再装荷の影響を減少させる。現像
ニップの間で荷電される電極を使用することにより、ト
ナーに印加される電圧が増加し、トナー粒子のサイズを
小さいものとする。この小さいトナー粒子により、摩擦
が増加し、暗い再装荷の問題を減少する。様々な実施例
に関連して本発明について説明してきたが、当業者であ
れば多くの代替的な変更ができることは明白である。従
って、本発明の精神および特許請求の範囲に記載した事
項の範囲内におけるそのような変更は、本発明に含まれ
るものと意図するものである。
【図１】本発明の装荷を補助するトナー励磁器を組み込
んだ現像ユニットを示す。
んだ現像ユニットを示す。
【図２】本発明の装荷を補助するトナー励磁器を組み込
んだ現像ユニットの別の実施例を示す。
んだ現像ユニットの別の実施例を示す。
【図３】図１の現像ユニットのドナーロールの部分平面
図を示す。
図を示す。
【図４】本発明の装荷を補助するトナー励磁器を組み込
んだ印刷装置を示す。
んだ印刷装置を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】 受像部材上に記録された潜像を現像し
て、現像した像を形成する現像ユニットであって、 少なくとも供給するトナーを蓄えるチャンバを画定する
ハウジングと、 前記受像部材から離れて位置し、再装荷領域からトナー
を受け取り、前記ハウジングのチャンバから現像領域の
受像部材にトナーを運搬する動くドナー部材と、 電極構造と、 現像領域および再装荷領域から離れて位置する前記電極
構造と前記ドナー部材との間に電界を発生させ、前記ド
ナー部材からトナーを清掃する手段とを含む現像ユニッ
ト。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/374,319 US5523826A (en) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | Developer units with residual toner removal to assist reloading |
| US08/374319 | 1995-01-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08240985A true JPH08240985A (ja) | 1996-09-17 |
Family
ID=23476265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8002207A Withdrawn JPH08240985A (ja) | 1995-01-18 | 1996-01-10 | 再装荷するために余分なトナーを除去する現像ユニット |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5523826A (ja) |
| JP (1) | JPH08240985A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001188413A (ja) * | 1999-12-17 | 2001-07-10 | Xerox Corp | 低摩擦単成分現像装置 |
| JP2008523429A (ja) * | 2004-12-09 | 2008-07-03 | オーセ プリンティング システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | エレクトログラフィ式の印刷装置または複写装置ならびに印刷装置または複写装置を運転する方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5614995A (en) * | 1995-09-05 | 1997-03-25 | Xerox Corporation | Electroded donor roll having robust commutator contacts |
| DE69634555T2 (de) * | 1995-10-31 | 2006-02-16 | Kyocera Corp. | Elektrophotographisches Entwicklungsgerät |
| US5899608A (en) * | 1998-03-09 | 1999-05-04 | Xerox Corporation | Ion charging development system to deliver toner with low adhesion |
| KR100708160B1 (ko) * | 2005-07-14 | 2007-04-16 | 삼성전자주식회사 | 전자사진방식 화상형성장치 및 현상방법 |
| KR100694146B1 (ko) * | 2005-07-20 | 2007-03-12 | 삼성전자주식회사 | 하이브리드방식 현상장치 및 현상방법 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3980541A (en) * | 1967-06-05 | 1976-09-14 | Aine Harry E | Electrode structures for electric treatment of fluids and filters using same |
| US3965862A (en) * | 1975-01-30 | 1976-06-29 | Xerox Corporation | Xerographic development system |
| US3996892A (en) * | 1975-02-24 | 1976-12-14 | Xerox Corporation | Spatially programmable electrode-type roll for electrostatographic processors and the like |
| US4868600A (en) * | 1988-03-21 | 1989-09-19 | Xerox Corporation | Scavengeless development apparatus for use in highlight color imaging |
| US5053824A (en) * | 1990-04-16 | 1991-10-01 | Xerox Corporation | Scavengeless development apparatus having a donor belt |
| US5144370A (en) * | 1991-10-31 | 1992-09-01 | Xerox Corporation | Apparatus for detecting the vibration of electrode wires and canceling the vibration thereof |
| US5172170A (en) * | 1992-03-13 | 1992-12-15 | Xerox Corporation | Electroded donor roll for a scavengeless developer unit |
| US5276488A (en) * | 1992-08-31 | 1994-01-04 | Xerox Corporation | Donor belt and electrode structure supported behind the belt for developing electrostatic images with toner |
| US5337124A (en) * | 1992-09-28 | 1994-08-09 | Xerox Corporation | Low bead impulse donor loading |
| US5268259A (en) * | 1992-10-16 | 1993-12-07 | Xerox Corporation | Process for preparing an electroded donor roll |
| US5289240A (en) * | 1993-05-20 | 1994-02-22 | Xerox Corporation | Scavengeless developer unit with electroded donor roll |
-
1995
- 1995-01-18 US US08/374,319 patent/US5523826A/en not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-01-10 JP JP8002207A patent/JPH08240985A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001188413A (ja) * | 1999-12-17 | 2001-07-10 | Xerox Corp | 低摩擦単成分現像装置 |
| JP2008523429A (ja) * | 2004-12-09 | 2008-07-03 | オーセ プリンティング システムズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | エレクトログラフィ式の印刷装置または複写装置ならびに印刷装置または複写装置を運転する方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5523826A (en) | 1996-06-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030401 |