JPH0869180A - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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JPH0869180A
JPH0869180A JP6205757A JP20575794A JPH0869180A JP H0869180 A JPH0869180 A JP H0869180A JP 6205757 A JP6205757 A JP 6205757A JP 20575794 A JP20575794 A JP 20575794A JP H0869180 A JPH0869180 A JP H0869180A
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JP
Japan
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toner
developing
roller
developing roller
hopper
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Pending
Application number
JP6205757A
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English (en)
Inventor
Yoshikazu Sakaguchi
嘉一 坂口
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH0869180A publication Critical patent/JPH0869180A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 流動性に富んだトナーを現像ローラにその適
量を常時供給することができ、これによって長時間の安
定した画像濃度と印字品質を確保し得る現像装置を提供
すること。 【構成】 円筒状の静電潜像担持体1に形成された静電
潜像を現像する現像ローラ2と、この現像ローラ2に所
定量のトナーTを供給するトナー供給ローラ3と、この
トナー供給ローラ3にトナーを常時補給するトナーホッ
パ4とを備えている。トナーホッパ4とトナー供給ロー
ラ3との間に、上部にトナー送出用のメッシュ状上部開
口部5Aを有し,下部にはトナー戻り用の下部開口部5
Bを有する隔壁5を設けたこと。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真プロセスを用
いたプリンタやファクシミリ等に組み込まれて使用され
る非磁性一成分トナーを用いた現像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の非磁性一成分トナーを用いた現像
装置においては、トナーホッパより現像室へ撹拌部材で
トナーが供給され、次に発泡ローラ等のトナー供給ロー
ラによりシリコーンやNBR等ゴム材の現像ローラ(ト
ナー担持体)にトナーが供給される。そして、現像ロー
ラに圧接されたドクターブレード等の薄層形成部材によ
り、当該現像ローラの外面周囲にトナー薄層が形成され
同時に摩擦帯電され、これによって、現像ローラ(トナ
ー担持体)と静電潜像担持体とが接触する際に、このト
ナー薄層によって該静電潜像担持体上の静電潜像の現像
が行われる。
【0003】ここで、トナーホッパと現像室との一体型
の現像装置においては、トナーホッパに対して、トナー
供給ローラと現像ローラと薄層形成部材とを有する現像
室は、隔壁によって分けられ、トナーホッパからトナー
を補給する際には、隔壁上方に設けられた開口部からト
ナーが補給されて現像室側にその必要量が貯留されるよ
うになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例において
は、一度現像室へ運ばれたトナーで現像に使用されなか
ったものは、現像室へ滞留する構造となっている。この
ため、印字が長時間に及ぶと、トナー供給ローラへのト
ナー詰まりが発生したり、トナーの付着に伴う現像器の
トルク像が生じ、また、現像室内のトナーの凝集や融
着,或いは薄層形成部材等へのトナー固着が発生して、
画像上の白スジや画像濃度ムラ等が生じるという不都合
があった。
【0005】とくに、高画質化に伴いトナーの粒径も小
粒径へと移行しているが、例えば7〔μm〕程度の小粒
径トナーでは、従来粒径のトナーと比較して流動性が小
さく、問題が顕著となる。
【0006】また、従来の現像装置では、トナーホッパ
からトナー供給ローラ及び現像ローラへのトナーの供給
が過剰となる場合が多く、一方、薄層形成部材での摩擦
帯電が不足するためトナー個々の帯電量が不足し、トナ
ーホッパにトナーが充分ある時においても「ガブリ」が
発生する等の不都合が生じていた。また、例えばA3サ
イズのような大きなEPカートリッジでは、現像室内で
軸方向にトナーの片寄りが生じ易く、このため1ページ
内での濃度ムラやランニング印字時の画像濃度のふらつ
きが生じ、安定した画像濃度と印字品質を維持するため
の保守に多くの時間と労力を要するという不都合が生じ
ていた。
【0007】更に、長期の保管や未使用時等の場合に
は、トナーホッパ内のトナーが凝集したりソフトブロッ
クを起こしたりして、塊状となることがあるが、かかる
場合、特に大型の現像装置では、トナーホッパと現像室
間の開口部が大きいため、これらのトナーが攪拌部材に
よりそのままトナー供給部材へ供給される場合が生じ
る。このような場合は、印字に伴い、現像室内のトナー
の凝集や融着や薄層形成部材等へのトナー固着が発生し
やすく、トナーの帯電特性が悪くなるという不都合が生
じていた。
【0008】
【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、とくに流動性に富んだトナーを現像ローラに
その適量を常時供給することができ、これによって長時
間の安定した画像濃度と印字品質を確保し得る現像装置
を提供することを、その目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明では、円筒状の静
電潜像担持体に形成された静電潜像を現像する現像ロー
ラと、この現像ローラに所定量のトナーを供給するトナ
ー供給ローラと、このトナー供給ローラにトナーを常時
補給するトナーホッパとを備えている。また、トナーホ
ッパとトナー供給ローラとの間には、上部にトナー送出
用のメッシュ状上部開口部を有し,下部にはトナー戻り
用の下部開口部を有する隔壁を設ける、という構成を採
っている。これによって前述した目的を達成しようとす
るものである。
【0010】
【作 用】トナーホッパからのトナーが上部の開口部か
ら現像室内のトナー供給部材へ供給され、下部の開口部
から不必要な現像室内のトナーがトナーホッパへ戻るよ
うに流動する。この場合、隔壁の上部開口部がメッシュ
形状になっていることにより一度ふるいにかけられる。
従って、トナーホッパ4内で凝集したトナーTであって
も現像室7へ流入する際には凝集が解かれ、再びトナー
粒子としての流動性をもった状態で現像室7内へ流入す
る。
【0011】また、開口部のメッシュ部分が導電性部材
であり、該メッシュ部にバイアスを印加してトナーに電
荷注入を行うと、現像室7内のトナー供給ローラ3,現
像ローラ2,薄膜形成部材6へのトナーのソフトブロッ
クやトナー固着等の不都合を回避することができ、現像
ローラ2上に常に良好な帯電量と付着量をもったトナー
薄層を形成することができる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1乃至図2に基
づいて説明する。
【0013】この図1乃至図2に示す実施例は、円筒状
の静電潜像担持体1に外面周囲に形成される静電潜像を
現像する現像ローラ(トナー担持体)2と、この現像ロ
ーラ2に所定量のトナーTを供給するトナー供給ローラ
3と、このトナー供給ローラ3にトナーTを常時補給す
るトナーホッパ4とを備えている。
【0014】トナーホッパ4とトナー供給ローラ3との
間に、上部にトナー送出用のメッシュ状上部開口部5A
を有し,下部にはトナー戻り用の下部開口部5Bを有す
る隔壁5が設けられている。
【0015】メッシュ状上部開口部5Aは、ステンレス
等の導電性部材によって構成されている。また、このメ
ッシュ状上部開口部5Aは、そのステンレス等の導電性
部材に所定レベルのバイアス電圧が印加されている。
【0016】これを更に詳述すると、トナーホッパ4
は、静電潜像担持体1に対応して配置され、トナーTを
貯留する構造となっている。トナーホッパ4に隣接して
前述した静電潜像担持体1との間に、トナー供給ローラ
3、現像ローラ(トナー担持体)2及び薄層形成部材6
を収納した現像室7が配置され、上記トナーホッパ4と
現像室7との間に、前述したように、上部にトナー流入
のためのメッシュ状開口部5A、下部に流出のための下
部開口部5Bを有する隔壁5が設けられている。また、
符号9は帯電手段を示し、符号10はクリーナを示す。
【0017】トナーホッパ4内のトナーTは攪拌部材4
Aによって攪拌され、隔壁5の上部の開口部から反時計
方向に回転駆動するトナー供給ローラ3上に落下し、こ
のトナー供給ローラ3によって、反時計方向に回転する
現像ローラ(トナー担持体)2に供給される。必要以上
に供給されたトナーTは隔壁5の下部の開口部5Bから
トナー供給ローラ3の回転により強制的にトナーホッパ
4へ戻される。
【0018】上記トナー供給ローラ3は、トナーTをス
リーブゴーストや黒ベタ画像に濃度低下が起きないよう
に効率よく現像ローラ2へ供給するため、発泡セル数が
70〜80個/inchのウレタン等のスポンジローラからな
り、また、現像ローラ2は、ステンレス等のローラ状金
属支持体2Aと、その外周に設けた導電性を付与したE
PDM、シリコンゴム等の弾性部材2Bからなってい
る。
【0019】現像ローラ2の弾性部材2Bは、薄層形成
部材6及び静電潜像担持体1との接触圧を考慮してゴム
硬度がJIS A 型硬度計で30〜40度、更に、効率よく現像
バイアスを印加するためのローラ表面と軸間の抵抗値が
105 〜106 〔Ω〕に設定されている。また、体積中
心粒径が7〜10〔μm〕程度のポリエステル系トナー
を用いた場合は、現像ローラ2へのトナーTの固着を防
ぎ、トナーTを均一に帯電させるためには、現像ローラ
2の十点平均表面粗さRzは5〔μm〕以下に設定されて
いる。
【0020】現像ローラ2に供給されたトナーTは、薄
層形成部材6によって摩擦帯電及び層厚規制がなされ、
トナー粒子に対して1,2層程度の均一な薄層となる。
薄層形成部材6は、ステンレス,リン青銅等の金属薄板
のバネ材,または現像ローラ2との接触部分にシリコン
ゴム等がを塗布されたものからなり、ブレード端は折り
曲げ加工がなされている。現像ローラ(トナー担持体)
2上で薄層となった帯電トナーは、現像ローラ2の回転
に従って静電潜像担持体1との対向領域まで運ばれ、静
電潜像担持体1の表面電位と現像ローラ2に印加されて
いるバイアス電圧との電位差に基づく電界により、静電
潜像担持体1表面の静電潜像に移動してトナー像を形成
する。
【0021】次に、トナーホッパ4と現像室7間のトナ
ーTの流れについて説明する。
【0022】トナーホッパ4内のトナーTは、撹拌部材
4Aによって攪拌され隔壁5の上部のメッシュ状開口部
5Aからトナー供給ローラ3へ供給されるが、この場
合、図2に示すように隔壁の開口部がメッシュ形状にな
っていることにより一度ふるいにかけられる。従って、
トナーホッパ4内で凝集したトナーTであっても現像室
7へ流入する際には凝集が解かれ、再びトナー粒子とし
ての流動性をもった状態で現像室7内へ流入する。
【0023】また、この時、負帯電トナーに対しては、
導電性メッシュ部にマイナスバイアスを、正帯電性トナ
ーに対してはプラスバイアスを印加することによって電
荷注入が行われる。これにより、現像室7内のトナー供
給ローラ3,現像ローラ2,,薄膜形成部材6へのトナ
ーのソフトブロックやトナー固着等の不都合を回避する
ことができ、現像ローラ2上に常に良好な帯電量と付着
量をもったトナー薄層を形成することができる。
【0024】隔壁5の上部のメッシュの形状は、図3
(a)の斜め格子、図3(b)の縦横の格子、また、図
3(c)のような多数の孔が空いているもの何れであっ
ても良い。メッシュの大きさはトナーの供給性とふるい
の働きを考慮して、0.03〜0.05〔cm2 〕に設定されて
いる。
【0025】現像ローラ2に供給されず現像に使用され
なかったトナーTは、その所定量が隔壁下部の開口部5
Bからトナーホッパ4内へ戻り、再び隔壁5上部から現
像室7へ供給される。
【0026】このようにトナーを循環させる構造を採る
ことにより必要以上のトナーが現像室に滞留することを
防ぎ、特定の大きさの粒子のみが現像用のトナーとして
選択現像されるのを防ぐことができる。また、流動性の
悪い小粒径トナー(体積中心粒径で7μm)を用いた場
合においても、同様に、トナー供給ローラ3へのトナー
詰まりが発生したり、トナーの凝集や融着,薄層形成部
材等へのトナー固着が発生する等の問題が改善される。
【0027】
【発明の効果】本発明は以上のように構成され機能する
ので、これによると、トナーホッパと現像室との隔壁に
設けられた開口部をメッシュ状にしたので、トナーホッ
パ内で凝集したトナーであっても現像室へ流入する時に
はふるわれて再びトナーとしての流動性をもつため、現
像室内でトナー凝集や融着することがなくなり、このた
め、現像ローラや薄層形成部材等へのトナー固着等の問
題を回避することができる。
【0028】また、メッシュ状開口部にバイアスを印加
すると、トナーの安定した良好な帯電性を維持すること
ができ、これにより、現像ローラ上に常に良好な帯電量
と付着量をもったトナー薄層を形成することができ、ペ
ージ内の濃度ムラ、ランニング印字時の画像濃度の変動
を確実に改善することができ、従って常に安定した画像
濃度と印字品質を確保できる。
【0029】更に、現像室内のトナーがトナーホッパへ
戻るような構成としたので、滞留トナーの現像ローラへ
の詰まり、薄層形成部材へのソフトブロックを防ぎ、特
定粒径のトナーが現像される選択現像を防ぐことができ
るという従来にない優れた現像装置を提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す現像装置を含む装置の
概略断面図である。
【図2】図1に開示した現像ローラと上部のメッシュ状
開口部および下部の開口部との位置関係を示す説明図で
ある。
【図3】図1に開示した上部のメッシュ状開口部に使用
されるメッシュの形状を示す説明図で、図3(a)は斜
め格子の場合を示す図、図3(b)は縦横の格子の場合
を示す図、図3(c)は多数の孔が空いたものを示す図
である。
【符号の説明】
1 静電潜像担持体 2 現像ローラ 3 トナー供給ローラ 4 トナーホッパ 5 隔壁 5A メッシュ状上部開口部 5B 下部開口部 6 薄層形成部材 7 現像室 T トナー

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒状の静電潜像担持体に形成された静
    電潜像を現像する現像ローラと、この現像ローラに所定
    量のトナーを供給するトナー供給ローラと、このトナー
    供給ローラにトナーを常時補給するトナーホッパとを備
    えた現像装置において、 前記トナーホッパとトナー供給ローラとの間に、上部に
    トナー送出用のメッシュ状上部開口部を有し,下部には
    トナー戻り用の下部開口部を有する隔壁を設けたことを
    特徴とする現像装置。
  2. 【請求項2】 前記メッシュ状上部開口部は、ステンレ
    ス等の導電性部材により構成されていることを特徴とし
    た請求項1記載の現像装置。
  3. 【請求項3】 前記メッシュ状上部開口部は、そのステ
    ンレス等の導電性部材に所定レベルのバイアス電圧が印
    加されていることを特徴とした請求項1記載の現像装
    置。
JP6205757A 1994-08-30 1994-08-30 現像装置 Pending JPH0869180A (ja)

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19970225