JPS595253A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、静電像担持体面上に形成された静電像を現像
する装置、特に現像剤（以下トナーと称す）保持体上に
薄くて均一なトナ一層を形成して現像する装置に関する
ものである。

一般に１静電像を乾式現像剤で現像するときに、トナー
保持体上のトナ一層厚を規制することが良好なトナー像
を得るために極めて重要である。特に−成分系のトナー
を利用した接触現像・マグネドライ現像・ジャンピング
現像においては、トナ一層厚を十分規制することが必要
である。

従来、トナー保持体上に均一なトナ一層を形成するため
に、トナー厚み規制ブレードをトナー保持体表面と所定
間隙を保つように配設し、その間隙によってトナーの厚
みを規制する方法が慣用されていた。然るに、この方法
はトナー保持体表面とトナー厚み規制ブレードの間引り
にトナ一層の厚みを規制できなかった。それは、トナー
がその間隙を通過する時にトナー粒子が寝て社でも、通
過後は立ち上るからであり、実際の層厚が間隙よυ大き
なものとなってしまい１薄層を形成することが困難とな
るからであった。また、そのトナー厚み規制ブレードの
間隙の一部をたまたま生じた凝集トナー粒子が塞ぎ、そ
の部分では現像が出来な（なシ、現像後の画像部に白い
筋となって現われる恐れがあった。

また、特殊な現像方法であるインプレッション現像にお
いて、トナー保持体上にトナーを塗布するために、ベル
ペット拳ビロード等を表面に設けた塗布ブラシを用いる
ことが知られているが、現像剤中に毛屑等が混入するこ
ととなシ、現像に悪影響を及ぼすものであった。

そこで、磁性トナーを用いた一成分現像においては、例
えばトナー保持体内部に設けた磁石に対向して保持体近
傍に磁性体ブレードを設置し、保持体を回転させてその
表面に数１０μ程度の所定の薄いトナ一層を塗布形成し
て（・る（例えば特開昭５４−４３０３７号不報参照）
。

特に非磁性トナーを用いた一成分現像においてはＳ磁界
を利用できないため、上述の従来からある規制ブレード
を用いたり、トナー保持体表面に上述の塗布ブラシを適
用して均一な一定量のトナー塗布層厚を形成する努力が
試みられてきた。

本発明は上記欠点を改善した一成分系の現像装置に係シ
、小型でかつ簡素化した現像器構成で安定して均一なト
ナー塗布を行ない画像濃度が十分で画像鮮明度及び階調
性にすぐれ、又スジ・ムラのない画像コピーを得ること
を可能にした新規なる現像装置の提供を目的とする。

以下１図面に示す実施例について説明する。

第１図は本発明の実施例装置の横断側面図であって、１
は静′を像担持体で静電像形成方法に応じて導′慰体基
体上に設けた絶縁体、或は光導電層を有する感光体等で
構成される。その静電像相持体１上への静電像形成は図
示しない電子写真プロセス手段或は静電記録手段により
成されるものである。２け本発明に係る現像装置全体を
示す。６はトナー保持体を形成する現像ローラーで、非
磁性スリーブ（例えばアルミニウム・ステンレス鋼等の
円筒）からなり、回動自在に支持され、図示しない駆動
源によシ矢印ａ方向に回転する。このトナー保持体２０
表面にはトナーの保持を確実にするため２〜５μの凹凸
が形成されている。−成分系非磁性トナー４はホッパー
５に貯蔵されておシ、このホッパーは現像ローラー３の
下方位置に配置されている。上記トナーは汲み上げロー
ラー６によって現像ローラー３上へ供給される。なおロ
ーラー１．６はホッパー５内のトナー及び現像後の現像
ローラー上のトナー像の攪拌も行なっている。

汲み上げられた現像ローラー上のトナーはゴムブレード
７の端部によって規制されてローラー上に塗布される。

ゴムブレード７は、所望の極性にトナーを帯電するに適
した摩擦帯電系列の材質のものを用いることが好ましい
。例えば、トナーの材質にもよるが、ポリスチレン、カ
ーボン等を組成成分とするトナーを正に帯電させるため
には、エチレンプロピレンゴム、弗素ゴム、天然ゴム、
ポリクロロブタジェン、ポリイソグレン、Ｎ、Ｂ、Ｒ１
負に帯電させるためには、シリコンゴム、ポリウレタン
、スチレンブタジェンゴムといっタモのをブレードとし
て用いれば、トナーの摩擦帯電効率はよυ高くなる。ま
たブレードとして、摩擦帯電列において適当に選択され
た導電性ゴムを使用した場合）トナーが過剰に摩擦帯電
するのを防止でき、従ってトナーの静電的な凝集成いは
固化を防止、又はほぐす効果がある。

ゴムブレード７は、現像ローラー３上にトナーが汲み上
げられる側に設けである。これはブレードの端部によっ
て規制されて余分なトナーを重力゛によって現像ローラ
ーに沿ってもしくは空間中に落下させ、トナ一層厚を安
定化させるためである。

長時間の画像形成行程によりブレードと現像ローラーに
囲まれた空間Ａにはトナーがつまって上述のトナーの凝
集塊を生じ塗布スジが発生する。

ここでブレード７０ホツパー側のＡ部において凝集した
トナー等がつまる場合には、トナーの現像ローラー３へ
のコーティングがうまくなされず、いわゆる白スジ状の
トナー未コーティング部が生ずる。そこで一連の画像珍
成行程のうちブランク露光時、前回転、後回転時のよう
な非画像形成時に、矢印■に示す方向にブレードを現像
ローラー表面に沿って点線に示すように移動させると、
ブレード７０ホツパー側八部において付着していた凝集
トナーは、現像ローラー面と接触し、現像ローラー面と
の摩擦によシつぶされ、或いはほぐされて現像ローラー
、ブレード間を通過し、或いはホッパー内に落下して白
スジ等の問題を解消すること声できる。

ブレードの移動は専用のモータを設け、ギアにより回転
を直線運動に変換し、必要時に作動させてもよいし、ド
ラムの回転又は現像ローラーの回転の動力を利用しても
よい。この実施例では、ブレード７の支持部材８と現像
装置のホッパー５との間にバネ９を介在させ、偏心カム
１０により支持部材８をバネ９の力に抗してスライドさ
せ、それによってブレード７を■又は■の方向に往復移
動させる構成とした。

尚、図中１１はトナー飛散防止用のマイラーシート？１
１２は特開昭５５−１８６５６〜９号公報等に記載の交
番バイアス電源である。

第２図は本発明の別の実施例について示すものである。

この実施例ではホッパー５を現像ロー、ラー６の上側に
配置し為構成を簡単にしたものである。第１の実施例に
おいても説明したようにブレード７のホッパー側Ａ部に
お（・て凝集トナー、粗大トナーがブレードを通過しな
いで溜まり、その為スジを発生させることがある。

そこで本実施例ではコーティング安定部材１６を矢印■
の方向に回転させてブレード７に圧接させると、ブレー
ドは実線のように曲がり、凝集トナー、粗大トナーは現
像ローラー６に直接液するようになシ、現像ローラーと
の摩擦によりつぶされ、或いはほぐされて現像ローラー
、ブレード間を通過し、白スジ等の問題を解消させるこ
とができる。又、ブレードは常に現像ローラーに圧接さ
れているのでトナーがブレード７と現像ローラー３との
間よシ余分に漏れ出ることもなく、トナーの厚み規制は
常に安定して行なうことができる。

第３図に本発明の更に他の実施例を示す。この実施例は
ブレードが現像ローラーに接することによシ形成される
曲率の中心を移動中心０としてブレードをアーム１４に
よシ可動にした例で、第１図、第２商の場合と比べてブ
レードが移動した時のブレードとスリーブの接触圧の変
化を小さくすることができ、画像形成時にブレードを移
動させてもトナーコーティング層の厚みの変化による画
像濃度の影響を少なくすることができる。図中１５はス
、ボンジローラーでトナーのホッパーからの落下を防ぐ
とともに画像形成による現像ローラー上の不均一な現像
残トナーによるゴーストを防止する。

°ブレードの移動は画像形成行程時祷も含めて現像ロー
ラー回転時にブレード圧の変化による画像が影響を受け
ないようにかつ白スジが発しない速度で連続的に行なっ
ても良いし、機械構成は複雑になるが画像濃度に影響が
出る時には非画像形成行程時に間欠的に行なっても良い
。また、トナー終了と同時に使いすてるような耐久時間
の短かい現像装置においてはブレードを一方向に移動さ
せるだけでも充分な効果が得られる。

本発明の実施例では１現像ローラーとして３２φのアル
ミニウムスリーブ表面を６００番のサンドペーパーで荒
して、２〜６μの凹凸を有する粗面としたものを用いた
。ゴムブレードとしては厚さ２卸巾２０ｍｍの寸法形状
のウレタンで硬度６０°のゴムを用いた。硬度について
は寸法形状を種々変えた場合、５０°〜８０°が有効で
あった。又）このとき用いた非磁性トナーはカーボン１
０部、ポリスチレン９０部を主体とする粒径７〜１５μ
の粉末を用い、外添剤としてシリカを約０．５チ外添し
トナーに流動性を与えた。

なお、スリーブの粗面化処理としてはサンドフ゛ラスト
や液体ホーミング等公知の手段を用いることができる。

３００番〜４００番の砥粒又はサンドペーパーで４〜５
μ程度の比較的荒い粗面を形成するのも効果的である。

現像ローラーの表面を粗面化することによって、トナー
の搬送性が向上するだけでな（、ゴムブレードを圧接し
た際にトナーにトリボ電荷を与えやすくなり、またゴム
ブレードによるトナー塗布の際に凝集トナーをほぐしゃ
すくスジやムラが出に（（なる等の利点がある。

現像ローラー上のトナ一層の厚さを、現像ローラーと感
光体との対向間隙長よりも小さくシ、その間隙内を現像
ローラーから感光体へ゛トナーを移動させて現像（所開
ジャンピング現像）する実施例においては、感光体と現
像ローラーとの間にバイアス電源１２によυ直流ないし
は交番電界又は交番電界に直流電解を重畳した現像バイ
アスを印加することにより、さらに良質の現像像を得る
ことができる。例えば暗部＋６００Ｖ、明部が０■の潜
像に対し、感光体と現像ローラーとの間隙を約６００μ
に保ち、トナ一層厚を５０μに規制して、現像ローラー
に２　ＫＶ　１）　ｐ％　２　ＫＨＺ　（７）　Ａ、Ｃ
，電圧に＋１５０■の直流電圧を重畳した現像バイアス
を印加して現像したところ、現像濃度を高める効果があ
った。勿論従来から知られている接触タイプの現像装置
にも本発明は適用できる。

以上詳細に述べたように本発明によれば現像ローラー上
にスジ・ムラのない均一な一定量のトナー塗布を安定し
て行かうことができ、複写コピーは常に安定した濃度が
得られ、又高品質画像が得られる。また）現像装置が簡
素化され、磁性体を含ま々いカラートナーを用いる現像
装置に適用でき１コストの安いカラー複写機に占っても
有益なものとなる。勿論磁性トナーを用い、マグネット
ローラーとスリーブによシこの磁性トナーを搬送する現
像装置にも本発明は適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る現像装置の断面図、第２図及び第
３図は本発明の他の実施例の断面四である。 １・・・感光体、２・・・現像装置、６・・・現像ロー
ラー、４・・・−成分系非磁性トナー、５・・・ホッパ
ー、６＠輪汲み上げローラー曳７Φ・φゴムブレード、
８・・・支持部材、９・・・バネ、１０・・・偏心カム
、１１・・・トナー飛散防止用部利、１２・・・バイア
ス雑詠、を表わす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）潜像保持体に対向して配置した現像ローラーと、
   該現像ローラーへ−成分トナーを供給するための現像剤
   塗布ブレードと、該現像剤塗布ブレードが現像ローラー
   と接触する面を現像ローラーに圧接した状態で現像ロー
   ラーの円周方向に移動させる手段とを有することを特徴
   とする現５像装置。 （２）上記現像剤塗布ブレードが現像ローラーと接触す
   る面を　　　　−、現像 ローラーに圧接した状態で現像ローラーの円周方向に移
   動させる手段が、塗布ブレードを現像ローラーの円周方
   向に往復移動させることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の現像装置。 （６）上記現像剤塗布ブレードが弾性体よシなることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の現像装置。 （４）上記現像ローラーの表面を粗面に形成したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の現像装置。