JPH09114250A - 非接触整流を用いたドナーロール - Google Patents

非接触整流を用いたドナーロール

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JPH09114250A
JPH09114250A JP8244341A JP24434196A JPH09114250A JP H09114250 A JPH09114250 A JP H09114250A JP 8244341 A JP8244341 A JP 8244341A JP 24434196 A JP24434196 A JP 24434196A JP H09114250 A JPH09114250 A JP H09114250A
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donor roll
core
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roll
voltage
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JP8244341A
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Steven C Hart
シー ハート スティーヴン
Delmer G Parker
ジー パーカー デルマー
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Xerox Corp
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0806Apparatus 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
    • G03G15/0818Apparatus 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 characterised by the structure of the donor member, e.g. surface properties

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スカベンジレス現像装置の一部をなす、非接
触整流を用いたドナーロールを提供することである。 【解決手段】 本発明は、表面に記録された静電潜像へ
マーキング粒子を搬送するドナーロールを提供する。ド
ナーロールは回転自在に取り付けられた本体と、本体に
取り付けられた電極部材を有する。ドナーロールは、さ
らに、本体の外側に、本体と一緒に回転する透磁性コア
を有する。ドナーロールは、さらに、コア上に配置さ
れ、前記電極部材へ電気的に結合された導体を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真印刷のための
現像装置、より詳細にはスカベンジレス現像法の一部を
なすドナーロールに関するものである。
【0002】
【従来の技術】米国特許出願第08/376,585号
(1995年1月23日出願)は、マーキング粒子を搬
送する装置を開示している。この装置はドナーロールと
電極部材を有する。電極部材は、ドナーロールの表面に
取り付けられた複数の、相互に離隔して配置された導体
を有する。電極部材は、さらに、ドナーロールに固定し
て取り付けられた接続部材を有する。接続部材は少なく
とも2個の導体を電気的に相互に結合する。
【0003】米国特許出願第08/339,614号
(1994年11月15日出願)は、表面に記録された
静電潜像へマーキング粒子を搬送するドナーロールを開
示している。ドナーロールは縦軸のまわりに回転できる
本体と電極部材を有する。電極部材は本体に取り付けら
れた複数の、相互に離隔して配置された導体を有し、導
体の少なくとも一部は本体の縦軸に対して横方向に延び
ている。
【0004】米国特許第5,394,225号(199
5年2月28日発行)は、表面に埋設され、相互に組み
合わされた2組の電極部材を有するドナーロールを開示
している。ブラシによって整流されるスリップリングと
相互に組み合わされた1組の電極との間に、光学式スイ
ッチング装置が配置されている。光学式スイッチング装
置は光導電性ストリップを有する。
【0005】米国特許第5,289,240号(199
4年2月22日発行)は、ドナーロールの外周面に沿っ
て別個の2組の電極を有するドナーロールを開示してい
る。ドナーロールは全長にわたって軸方向に延びた第1
組の電極を有する。第1組の電極は1〜6個の電極から
成るグループを有し、それらの電極は電気的に相互に結
合されており、バイアス電源へ電気的に相互に結合され
たブラシのフィラメントと接触することによって整流さ
れる。ドナーロールは、さらに、全長にわたって軸方向
に延びた第2組の電極を有する。第2組の電極は、相互
に結合されており、ブラシとは接触せず、アースされて
いる。
【0006】米国特許第5,268,259号(199
3年12月7日発行)は、一体の電極パターンをもつト
ナーのドナーロールを製作する方法を開示している。こ
の方法は、円筒形絶縁部材をホトレジスト表面で被覆す
ること、電極パターンを形成するためホトレジスト表面
をパターン露光すること、露光した部材の部分に導電性
金属をデポジットして電極パターンを形成することから
成っている。
【0007】米国特許第5,172,170号(199
2年12月15日発行)は、互いに間隔をおいて配置さ
れた複数の導体を有するドナーロールを開示している。
ドナーロールの1つの溝に1個の導体が配置されてい
る。少なくともロールの溝に、ドナーロールと導体には
さまれて、誘電体層が置かれている。この誘電体層は溝
の間の領域に及んでいてもよい。誘電体層は陽極処理し
たアルミニウムまたはポリマーで作ることができ、スプ
レー、ディップ、またはパウダー・スプレーによって塗
布することができる。ドナーロールはアルミニウムなど
の導電性金属から作られている。誘電体層はロールの外
周面のまわりに、隣接する溝の間に置かれている。導体
は、塗布装置で導電性材料を溝に塗布することによって
作られる。ドナーロールの表面全体に電荷緩和層が塗布
されている。
【0008】米国特許第4,868,600号(198
9年9月19日発行)は、スカベンジレス式現像装置を
開示しており、この装置では、現像ニップ内に置かれた
自己離隔式電極構造によって与えられたAC電界によっ
て、ドナーからトナーを離脱させ、ぞれに伴って、制御
されたパウダークラウドを発生させている。電極構造
は、トナーをもつドナーと受像手段の間のギャップ内
に、該トナー付きドナーに近接して配置されている。自
己離隔作用は、ドナー上のトナーを経由して有効にされ
る。
【0009】米国特許第3,996,892号(197
6年12月14日発行)は、フェノール樹脂で作られた
電気的絶縁性コアを有するドナーロールを開示してい
る。ドナーロールのコアはカーボンブラックをドープし
た導電性ゴムで被覆されている。導電性ゴムの上に、銅
クラッディング処理とホトレジスト式エッチング法によ
って導体ストリップが形成されている。
【0010】米国特許第3,980,541号(197
6年9月14日発行)は、流体処理領域を形成するよう
に間隔をおいて配置された、相互に向かい合った電極を
有する複合電極構造を開示している。抵抗性の電極が、
電極間の電気的短絡の影響を局所に限定する役目を果た
す。また、かなり不均一な電界を生成する不均一なシー
トとフィラメント状電極が開示されている。
【0011】米国特許第3,257,224号(196
6年6月21日発行)は、磁化可能な現像剤と磁性ロー
ラが入った槽を有する現像装置を開示している。磁性ロ
ーラは現像剤を電子写真材へ搬送する。磁性ローラは、
多数の巻線をもつプレートを有する。プレートと巻線は
ローラの内側に配置されている。ローラが現像剤を電気
写真材へ搬送できるように、プレートと巻線は現像剤を
磁気的にローラへ吸引する電磁石の役目を果たす。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、表面に記録さ
れた静電潜像へマーキング粒子を搬送するドナーロール
を提供する。ドナーロールは、回転自在に取り付けた本
体と、この本体に取り付けた電極部材を有する。ドナー
ロールは、さらに、本体の外側に、本体と一緒に回転す
る透磁性コアを有する。ドナーロールは、さらに、コア
の上に配置された導体を有する。導体は電極部材へ電気
的に結合されている。
【0013】
【発明の実施の形態】図3に、現像装置38を詳細に示
す。ハウジング44は室を形成しており、その内部に現
像剤45が入っている。現像剤45はキャリヤ粒子76
と、摩擦電気作用でキャリヤ粒子に付着したトナー粒子
78とから成っている。ハウジング44の底に、搬送ロ
ール46の全長に沿って現像剤45を一様に分配する水
平オーガー80,82が配置されている。
【0014】搬送ロール46は、静止した多極磁石84
と、そのまわりに矢印85の方向に回転するように設計
され、狭い間隔をおいて配置された非磁性材料のスリー
ブ86を有する。トナー粒子78は摩擦電気作用で磁性
キャリヤ粒子76へ付着して現像剤45を作る。多極磁
石84の磁界はトナー粒子と一緒に磁性キャリヤ粒子7
6を搬送ロール46へ吸引する。現像剤45はスリーブ
86の外周面に当たる。スリーブ86が回転すると、磁
界が摩擦力を及ぼすので、キャリヤ粒子76を含む現像
剤45はスリーブ86と一緒に回転する。従って、スリ
ーブ86がローディング区域90(搬送ロール46とド
ナーロール40間のニップ)へ回転するとき、ドクター
ブレード88はスリーブ86に付着している現像剤の量
を計量することができる。スリーブ86に付着したこの
現像剤は、一般に磁気ブラシと呼ばれる。
【0015】ドナーロール40の円周表面のまわりに、
導体の電極42が配置されている。電極42は円周表面
の近くに配置されていることが好ましく、適当な方法、
例えばメッキ、オーバ・コーティング又はシルクスクリ
ーン法によって形成することができる。代案として、ド
ナーロール40の外周面に形成された溝(図示せず)の
中に電極を配置してもよいことを理解されたい。電極4
2は互いにほぼ一定の間隔をおいて配置され、ドナーロ
ール40の本体(導電性を有しているかも知れない)か
ら隔離されている。半分の電極(1つおきの電極)は一
緒に電気的に結合されている。これらの電極はまとめて
共通電極114と呼ばれる。残りの電極は活性電極11
2と呼ばれる。活性電極112は単一電極であってもよ
いし、小グループに分けて一緒に電気的に結合してもよ
い。各グループは一般に1〜4個程度の電極から成って
いる。すべてのグループは同じ数の電極を有する。
【0016】ドナーロール40の全体または少なくとも
層111は、かなり低い導電率の材料であることが好ま
しい。この材料は長い間に電荷が蓄積するのを防止する
程度の導電性を有していなければならない。しかし、こ
の層111の導電率は、磁気ブラシがドナーロールの電
極部材および(または)ドナーロールのコア自身へ短絡
する、すなわちアークするのを防止するブロッキング層
を形成する程度に低くなければならない。
【0017】この低導電率層111の中に、ドナーロー
ルの電極42が埋設されている。前に述べたように、こ
れらの電極は共通電極114または活性電極112とし
て分類することができる。共通電極114はすべて一緒
に電気的に結合されている。活性電極112は1〜4個
の電極の小グループに分けて一緒に電気的に結合しても
よい。
【0018】ドナーロール40と共通電極114は、直
流(DC)電圧源92によってアースに対し特定の電圧
に保たれている。さらに、交流(AC)電圧源93をド
ナーロール40と共通電極114へ結合してもよい。
【0019】搬送ロール46もまたDC電圧源94によ
ってアースに対し特定の電圧に保たれている。さらに、
AC電圧源95を搬送ロール46へ結合してもよい。
【0020】DC電圧源92,94の大きさを制御する
ことによって、磁気ブラシをまたいで、すなわちドナー
ロールの表面と回転スリーブ86の表面の間に生じるD
C電界を制御することができる。これらの部材間の電界
が正しい極性および十分な大きさを有しているとき、磁
気ブラシからトナー粒子が出て、ドナーロール40の表
面にトナー粒子層を形成する。このトナーの発生は、ト
ナー載置(ローディング)区域90の所で起きるであろ
う。
【0021】また、AC電圧源93,95の電圧、周波
数、および位相を制御することによって、磁気ブラシを
またいで、すなわちドナーロール40の表面と回転スリ
ーブ86の表面の間に生じるAC電界を制御することが
できる。磁気ブラシをまたぐAC電界の印加によって、
ドナーロール40の表面にトナー層が形成される速度を
増すことは知られている。
【0022】ドナーロール40の表面と回転スリーブ8
6の表面の間のトナー載置(ローディング)区域内で磁
気ブラシをまたいで印加されたAC電界の効果は、キャ
リヤ粒子への付着および摩擦電気的結合からトナー粒子
を解放することであると考えられる。これにより、DC
電界はより容易に磁気ブラシからドナーロールの表面へ
トナー粒子を移動させることができる。
【0023】トナー載置(ローディング)区域では、活
性電極112を、共通電極114が結合された同じDC
電圧源へ結合することが望ましい。この場合、トナーの
ローディング区域すなわちトナー載置区域における結合
はDC電圧源92へなされるであろう。これにより、ド
ナーロールにロードする効率が向上することが実証され
た。また、活性電極112へAC電圧を印加すことによ
って、現像効率を向上させることが可能であることが実
証された。
【0024】図3に示したように現像装置38は、ドナ
ーロールに対するDC電圧源92とAC電圧源93のほ
かに、搬送ロールに対するDC電圧源94とAC電圧源
95を使用しているが、本発明はドナーロールに対する
DC電圧源92のみでも実施することができる。
【0025】ドナーロール40の表面とスリーブ86の
表面の間で磁気ブラシをまたいで印加した約200Vr
msの値は、十分にトナー載置/再トナー載置/現像効
率を最大限度にすることが判った。すなわち、ドナーロ
ール40の表面へのトナー粒子の引渡し率は最大限度に
なる。この実際値は経験的に調整することができる。理
論上、値は、磁気ブラシ内でアークが生じる点までであ
れば、どんな値であってもよい。典型的な現像剤、ドナ
ーロールと搬送ロールとの間隔、および現像剤充填率の
場合、この最大値は400Vrmsのオーダーである。
電圧源は、約2kHzの周波数にすべきである。もし周
波数が低過ぎれば、例えば200Hz未満であれば、コ
ピーに「むら」が現れるであろう。もし周波数が高過ぎ
れば、例えば15kHzを超えれば、装置はおそらく働
くであろうが、容量的な負荷損失のため、電子部品は高
価なものになるかも知れない。
【0026】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、共通電極114および活性電
極112、および搬送ロール46のスリーブ86の間の
相対電圧は、磁気ブラシからドナーロール40の表面へ
トナーを効率的に載置すなわちローディングするように
選択される。さらに、搬送ロール46への現像剤の再ロ
ーディングも向上する。現像区域では、AC電極電圧源
96とDC電極電圧源97は、AC電圧が重畳されたD
C電圧で導体42を電気的にバイアスする。電極電圧源
96,97は、絶縁された電極42へ電気的に結合でき
る。すなわち、ドナーロール40が矢印91の方向に回
転すると、連続する電極42が現像ニップ98、すなわ
ちドナーロール40と感光体ベルト10間のニップに進
入して、電圧源96,97によって電気的にバイアスさ
れる。
【0027】図3に示すように、本発明に従って、非接
触整流子100が現像ニップ98内で絶縁された電極4
2と接触し、電極電圧源96,97へ電気的に結合され
る。このように、ドナーロール40が矢印91の方向に
回転すると、絶縁された電極すなわち導体42が現像ニ
ップ98の中へ進む。現像ニップ98に入った絶縁され
た電極すなわち導体42は非接触の整流子100によっ
て荷電されて、電極電圧源96,97によって電気的に
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AC電圧差によって、ドナーロ
ールからトナーが離脱して、トナーパウダークラウドが
形成される。
【0028】セグメント型ドナーロールの構造と幾何学
的図形が、米国特許第5,172,259号、同第5,
289,240号、同第5,413,807号に詳細に
記載されている。
【0029】次に図1に、本発明に係る非接触整流子1
00を示す。整流子は非接触整流方式を使用している。
整流子100は本質的に変圧器である。変圧器は、磁界
を透磁性材料と結合させる一次巻線を有する。透磁性材
料内で時間的に変動する磁界は二次巻線に電圧を誘導す
る。すべての変圧器と同様に、整流子100は一次巻線
120を有する。一次巻線120は一次コア122の周
囲に巻かれている。多くの変圧器と同様に、整流子10
0は多数の二次巻線124を有する。しかし、大部分の
変圧器とは異なり、整流子100の一次巻線120と二
次巻線124は単一支持コアすなわちヨークに巻かれて
いなく、二次巻線124は二次コア126の周囲に巻か
れている。整流子100の構成要素は、一次巻線120
が現像ニップ98および現像ハウジング44に対し静止
しており(図2参照)、二次巻線124がドナーロール
40と一緒に回転するように物理的に構成されている。
この構成は任意のある時間に限定された数の二次巻線1
24を励磁することができる。
【0030】コイル内に発生する電圧は、次の公式で表
される Lenz の法則によって記述される。 E=10-8×N×〔dΦ/dt〕 ここで、Eは電圧、Nは巻線の巻数、dΦ/dtは磁束
Φが時間と共に変化する割合である。dΦ/dtは次式
で定義することができる。 dΦ/dt=A〔dB/dt〕 ここで、Bは磁束密度(ガウス)、Aはコイルの断面積
(cm2 )である。
【0031】コイル領域内でB0 のピーク磁束密度をも
つ正弦波状に変化する磁界を仮定すると、本発明の場
合、コイル端をまたいで発生した電圧E(ボルト)は次
式で表される。 E=10-8×N×A×〔B0 ×sin{2×π×f×t}/dt〕 上式を時間について微分すると、次式のようになる。 E=10-8×N×A×B0 ×2×π×f×〔cos{2×π×f×t}〕 ここで、Eはボルト、Nは与えられた二次コイルの巻
数、Aは二次コイルの断面積(cm2 )、B0 は磁束密
度(ガウス)、fは周波数(Hz)、tは時間(秒)で
ある。
【0032】上式は、二次巻線124から得られる電圧
を計算するのに使用することができる。
【0033】出願者は、ドナーロール40の外周のまわ
りに約0.006インチ離して配置された、約0.00
4インチ幅の縦方向の電極112を含む、相互に組み合
わされた共通電極114を有するドナーロール40に必
要なバイアスは、3kHzで約1,300ボルトである
と決定した。
【0034】必要な1,300ボルトのバイアスを与え
るために、必要な1,300ボルトを与える十分なコア
断面積と巻数を持つように、整流子100を設計しなけ
ればならない。
【0035】次に図4、図5、および図6を参照して説
明する。発明者は、ほどよい小型の二次コア126を使
用して、必要とする1,300ボルトを与えるように二
次コア126と二次巻線すなわちコイル124を設計し
た。
【0036】図4に、磁気的に結合された整流子100
をより詳細に示す。二次コア126は薄い円板のような
リングの形をした本体130の中に保持されていること
が好ましい。円板130は任意の適当な絶縁材料、例え
ば非導電性プリント回路基板で作ることができる。
【0037】約2.5cmの直径を有するドナーロール
の場合、ドナーロール40の外周のまわりに約300個
の電極42が配置されている。約150個の電極42は
整流される活性電極112であり、残りの150個の電
極は共通電極114である。150個の共通電極114
は共通帰線へ接続されている(図1参照)。必要な二次
コイル124の数を減らすために、小グループの隣接電
極42、例えば3個の電極42が相互接続パッド132
によって相互に結合されている。従って、相互接続パッ
ド132に電気的に結合された二次コア126は、電気
的に結合された3個の電極42を励起する。
【0038】円板130に貼り付けた金属箔リード線1
34を使用して、二次コイル124と相互接続パッド1
32を相互に結合することができる。このように、電極
42を相互に結合することによって、必要な二次コイル
124の総数は150から50へ減少する。さらに、5
0個の二次コイル124を25個の2つのグループに分
けて、各グループを円板130の両側に配置することが
できる。円板130の両側で向かい合った2個のコイル
124は共通コアを共用することができ、並列励磁する
ことができる。円板130のまわりに25個のコイルを
等間隔に配置し、コイルから十分な電圧を得るために、
円板130の直径DD を13.5cmにして、直径DDC
が9.5cmの円のまわりにコア126を等間隔で配置
してもよい。円板130は円板用に選択した材料に十分
な剛性と強度を与える厚さTD を有する(図5参照)。
【0039】図5に、二次巻線を詳細に示す。二次コア
126は適当な透磁性材料、例えばフェライトで作るこ
とができる。代わりに、列理延伸3%シリコン変圧器用
鋼の薄い積層で作ることもできる。コア126は任意の
適当な形状、たとえば正方形、長方形、または図5に示
した円筒形にすることができる。ドナーロール40に必
要な1,300ボルトを与えるために、コア126は約
20mmの長さLSCと、約1.6cmの直径DSCを有す
る。コア126は円板130の開口136内に配置する
ことが好ましい。コア126の約半分が円板130の両
面から延びている。コア126のまわりに一対の二次巻
線124が巻かれている。二次巻線124の1つはコア
126の第1端140に配置され、他の1つはコア12
6の第2端に配置されている。二次巻線124は任意の
適当な耐久性のある導電性材料、例えば銅のような金属
のワイヤで作ることができる。銅ワイヤは任意の適当な
サイズにすることができる。例えば、ワイヤは42ゲー
ジワイヤであってもよく、またエナメルで被覆してもよ
い。ドナーロール40に必要な1,300ボルトを与え
るために、各二次巻線124はコア126のまわりに巻
かれた8層のワイヤを有し、各層のワイヤの巻数は10
0である。絶縁破壊を防止するために、隣接するコイル
層の間のワイヤを25μmの Mylar (デュポン社(英
国)の商標) 絶縁物で被覆することが好ましい。コイル
124は金属箔リード線134と相互接続パッド132
によって電極112へ電気的に結合されている。
【0040】図6に、一次コア122を通過する二次巻
線すなわちコイル124を示す。一次コア122は適当
な耐久性のある透磁性材料、例えばフェライトまたは代
用の変圧器用鋼で作られている。一次コア122は任意
の適当な形状にすることができるが、一次巻線120を
巻くことができる領域144と、二次巻線124が通過
することができる開口146を有する。図6に示すよう
に、一次コア122は全体としてU字形を有し、Uの閉
端のまわりに一次巻線120が巻かれており、Uの開端
を二次巻線124が通過する。一次コア122の開口1
46の幅W0 は、二次巻線124が巻かれたコア126
の長さLSCより少し大きい。一次コア122と二次コア
126間の隙間は本発明の非接触整流を考慮に入れてい
る。
【0041】一次巻線120は、金属のような任意の適
当な耐久性のある導電性材料、例えば銅で作られてい
る。一次巻線120は、二次巻線の領域内に必要な磁気
誘導を与えることによってドナーロール40に必要な
1,300ボルトを発生させる十分な直径と十分な巻数
を有していなければならない。
【0042】次に図7に、本発明に係るドナーロール2
40の整流子200の別の実施例を示す。ドナーロール
240の整流子200は、二次コア126を有する円板
130が透磁性リング226で置き換えられていること
を除き、図1のドナーロール40の整流子100と似て
いる。図6の二次コア126と同様に、ドナーロール2
40の端に、二次コア226が配置されている。二次コ
ア226は、その断面のまわりに巻かれた等間隔で配置
された50個の二次コイル224を有することが好まし
い。二次コイル224は二次コアすなわちリング226
のまわりに等間隔で配置されている。50個の各二次コ
イル224はリード線234によってドナーロール24
0の外周上の電極242へ電気的に結合されている。整
流子100の一次コア122は、二次コア226から間
隔をおいて配置された一次コア222で置き換えられて
いる。本発明のこの別の実施例は、一次コアを二次コア
の内側または外側に配置して実施することができる。必
要空間を減らすために、図7に示すように、一次コア2
22を二次コア226の内側に配置してもよい。一次コ
ア222は、二次コア226の内周面252とぴったり
一致するように円弧状開端をもち、全体にU字形であ
る。U字形の閉端の領域244のまわりに、一次巻線す
なわちコイル220が巻かれている。
【0043】図8に、整流子200の一次コア222と
二次コア226を詳細に示す。二次コア226は、二次
コア226から半径方向内側および外側に延びた突起2
50を有することが好ましい。隣接する突起の間に、二
次コイル224が配置されている。この突起250は二
次コイル224の効率を向上させる。非接触整流子を考
慮に入れて、一次コア222の外周面254と二次コア
226の内周面の間に、0.25mmの隙間Gが設けら
れている。
【0044】二次コア226は単一の透磁性材料で作ら
れているので、一次コア222によって二次コア226
内に誘導された磁界はすべての二次コイル224に作用
を及ぼす。一次コア222に最も近い二次コイル224
が最大のACバイアスを受け取る。しかし、整流子10
0と異なり、整流子200は、二次コイル224に対し
て、従ってドナーロール240の残りの外周にあるすべ
てのバイアスされた電極212に対して小さいAC電圧
を発生させるように構成されている。詳しく述べると、
AC電圧は、磁気ブラシ46/ドナーロール240の境
界(図3参照)にある「ローディング区域」90内で発
生するであろう。このAC電圧の大きさは現像区域とド
ナーロール240の残りの円弧長さの比で決まる。残り
の外周が長ければ長いほど、再ローディング区域に現れ
るAC電圧は低い。この電圧はローデイング/再ローデ
ィングを改善するので望ましい。この電圧は本発明の他
の実施例では準備されない。
【0045】
【発明の効果】セグメント形ドナーロールに一次コイル
および二次コイルを使用する非接触整流を提供すること
によって、アーク発生とハードな電気的オン/オフが避
けられる。また一次コイルと二次コイルを使用すること
によって、二次コイルの回転中、二次コイルが一次コイ
ルに接近するとき、ハードな電気的オン/オフではな
く、零からフル印加電圧まで、よりソフトな円滑な遷移
が生じるであろう。ハードな電気的オン/オフによる整
流に付随する電気的雑音すなわち現像の脈動とリップル
は小さくしなければならない。
【0046】一次コイルと二次コイルの間に隙間を設け
ることによって、例えば布や紙の繊維の形の汚染物がド
ナーロールの整流に影響を及ぼすことはないであろう。
【0047】一次コイルと二次コイルを使用する非接触
整流を提供することによって、整流領域に発生する熱は
大幅に減少するであろう。発生する熱が減少すれば、溶
融して塊を作るトナーの量が減少するであろう。
【0048】一次コイルと二次コイルの間に隙間を設け
ることによって、ドナーロールの滑りや擦りによる磨耗
は大幅に減少するであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の非接触整流セグメント形ドナーロール
の第1実施例の部分斜視図である。
【図2】図1の非接触整流セグメント形ドナーロールを
組み込んだ印刷機の略正面図である。
【図3】図1の非接触整流セグメント形ドナーロールを
組み込んだ現像装置の略正面図である。
【図4】図1の非接触整流セグメント形ドナーロールの
部分前面図である。
【図5】図1の非接触整流セグメント形ドナーロールの
端面図である。
【図6】図1の非接触整流セグメント形ドナーロールの
一次巻線と二次巻線の前面図である。
【図7】本発明の非接触整流セグメント形ドナーロール
の第2実施例の部分斜視図である。
【図8】図7の非接触整流セグメント形ドナーロールの
整流子の部分端面図である。
【符号の説明】
10 感光体ベルト 12 光導電性表面層 14 導電性支持層 16 ベルト移動方向 38 現像装置 40 ドナーロール 42 電極(導体) 44 ハウジング 45 現像剤 46 搬送ロール 76 キャリヤ粒子 78 トナー粒子 80,82 水平オーガー 84 多極磁石84 85 回転方向 86 スリーブ 88 ドクターブレード 90 ローディング区域 91 回転方向 92,94,97 DC電圧源 93,95,96 AC電圧源 98 現像ニップ 100 整流子 111 低導電性層 112 活性電極 114 共通電極 120 一次巻線 122 一次コア 124 二次巻線 126 二次コア 130 円板(リング) 132 相互接続パッド 134 金属箔リード線 136 円板内の開口 140,142 二次コアの端 144 一次巻線が巻かれる領域 146 一次コアの開口 200 整流子 212 活性電極 214 共通電極 220 一次コイル 222 一次コア 224 二次コイル 226 二次コア 234 リード線 240 ドナーロール 242 電極 244 一次コイルが巻かれる領域 250 突起 252 二次コアの内周面 254 一次コアの外周面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デルマー ジー パーカー アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14617 ロチェスター オーククレスト ドライ ヴ 6

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面に記録された静電潜像へマーキング
    粒子を搬送するドナーロールにおいて、 回転自在に取り付けられた本体と、 前記本体に取り付けられた電極部材と、 前記本体の外側にあって、本体と一緒に回転可能な透磁
    性コアと、 前記コアの上に配置され、前記電極部材へ電気的に結合
    された導体とから成ることを特徴とするドナーロール。
JP8244341A 1995-09-25 1996-09-17 非接触整流を用いたドナーロール Abandoned JPH09114250A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/533627 1995-09-25
US08/533,627 US5589917A (en) 1995-09-25 1995-09-25 Donor rolls with magnetically coupled (Transformer) commutation

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JPH09114250A true JPH09114250A (ja) 1997-05-02

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JP8244341A Abandoned JPH09114250A (ja) 1995-09-25 1996-09-17 非接触整流を用いたドナーロール

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JP2010262174A (ja) * 2009-05-08 2010-11-18 Ricoh Co Ltd 現像剤担持体、現像装置、及び画像形成装置

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MX9603832A (es) 1997-03-29
BR9603801A (pt) 1998-06-02
US5589917A (en) 1996-12-31

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