JPS6122372A - 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】 ［発明の技術分野］ この発明は、現像剤を表面に担持して搬送する現像剤担
持体の表面に現像剤層形成用の弾性体を圧接して現像剤
を塗布し、この現像剤を像担持体に付着させて現像を行
う現像装置に関するものである。

［発明の技術的背鎮とその問題点］ 現像は例えば静電潜像を形成している電荷と電位差を有
すべく帯電されたトナーと呼ばれる着色微粉末が、静電
潜像に静電的に吸引されることにより行なわれる。現像
剤としては、粉体のトナーのみ又はこのトナーの外表面
に３１Ｑｚなどの外添加物を付着させたものからなる一
成分現像剤の他に、粉体であるトナーとキャリアと呼ば
れる磁性粉または樹脂、ガラス等の微細な粉末とを混合
してなる二成分現像剤とがある。二成分現像剤において
はトナーはキャリアとの摩擦によって帯電され、トナー
の帯電が確実に行なわれる。その反面、現像濃度を一定
に維持するために、トナーとキャリアとの混合比すなわ
ちトナー濃度を常に一定に維持しておかなければならな
い。−成分現像剤は、このようなトナー濃度の管理が不
必要であり、その取扱いの簡便さにおいて二成分現像剤
に勝っている。

一成分現像剤は非磁性と磁性とに区別される。

非磁性現像剤は、一般に、樹脂粉末にカーボン等の着色
剤を混合させたものであり、磁性現像剤はこれに磁性粉
を混入させたものである。

−成分現像剤を使用する従来の一般的な現像装置は、特
公昭４１−９４７１公報に記載されているいわゆる非接
触現像法と呼ばれるものの応用で、すなわち像担持体と
現像剤担持体上の現像剤層とを間隙を保持して対向させ
適宜なバイアスを印加して画像部のみに現像剤を飛翔せ
しめるようにしたものである。

この方法によって静電潜像の現像を行なう場合、良画質
の顕像を得るためには像担持体と現像剤担持体との間隔
はできるだけ狭くしなければならず、必然的に現像剤担
持体上の現像剤層は極く薄い厚みの均一な層としなけれ
ばならない。

このような現像剤の薄層を形成Ｊ−るために、内部に磁
界発生手段を有する現像剤担持体を使用し、この担持体
上に磁性現像剤の薄層を形成する方法が特開昭５４−４
３０４７号等に開示されている。

この方法によれば磁性現像剤の均一な薄層を安定に形成
することが可能であり、従って前述の非接触現像法によ
って良好な顕像を得ることができる。

しかし、この方法は磁界発生手段すなわちマグネットと
、現像剤中に磁性粉を分散してなる磁性現像剤を不可欠
な構成要素としているため次のような欠点を有している
。■現像剤担持体の内部にマグネットを設けなければな
らないため装置が複雑で高価なものとなり、また軽量化
と小型化が困難である。■磁性現像剤は非磁性現像剤に
くらべて高価である。■磁性現像剤は樹脂中に磁性粉を
含有しているため彩色性が悪く、カラー化には不適当で
ある。

磁性現像剤を用いた非接触現像法は多くの長所を有して
いる反面、上述のように磁性現像剤を用いるが故に本質
的な欠陥を内包している。

これに対し、非磁性現像剤を用いた非接触現像法は、従
来技術にかかわる問題をことごとく解消する理想的な現
像法であると言える。

ところで、非磁性現像剤を用いた非接触現像法では、現
像剤を帯電させて安定した薄層を形成するために現像剤
層形成用弾性体例えば弾性体ブレードが用いられている
。この弾性体ブレードは現像剤の流出等によって弾性的
に可動となっている。

一方、この弾性体ブレード及び現像剤担持体の両端には
現像装置用筐体のサイドフレームが配置されているが、
弾性体ブレード及び現像剤担持体が可動であるため、サ
イドフレームとの間に間隙が設けられている。従って、
弾性体ブレードの可動により、密に詰まっている現像剤
の搬送領域にすきまが生じ、現像剤かに弾性体ブレード
及び現像剤担持体の両端より前記間隙に漏れ落ちる恐れ
がある。これは、帯電がなされていない非磁性現像剤の
場合に特に著しく、機内汚染の原因になっていた。

［発明の目的］ −へ　− ４一 本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、弾性体
ブレード及び現像剤担持体の両端により現像剤が漏れ落
ちるのを防止して機内の汚染のない現像装置を提供する
ことを目的とするものである。

［発明の概要］ 前記目的を達成するためのこの発明の概要は、現像剤を
担持して搬送し像担持体に現像剤を付着せしめる現像剤
担持体と、この現像剤担持体による現像剤の搬送方向に
交差する第１の方向に沿って支持部材に支持されること
により前記現像剤担持体に圧接され、前記現像剤担持体
に現像装置用筐体内の現像剤を付着せしめて薄層を形成
する現像剤層形成用弾性体とを具備する現像装置におい
て、現像剤担持体の前記第１の方向の両端側で現像剤形
層成用弾性体の内面側と現像剤担持体とに圧接された柔
軟部材と、現像剤層形成用弾性体の前記現像剤担持体に
対する圧接力を補償する圧接力補償手段とを有すること
を特徴とするものである。

［発明の実施例］ 以下図面を参照しながら本発明の現像Ｈ置について説明
する。

先ず本発明の現像装置を適用した画像形成装置例えば複
写機について説明する。第１図は該複写機の概略断面図
である。図において１で示すものは複写機筐体であり、
そのほぼ中央部には表面に静電潜像が形成される像担持
体例えばセレンなどから成るドラム状の感光体２が回転
可能に配置され、その周側部には、往復水平移動する原
稿台３に載置された原稿を光学的に走査して感光体表面
に原稿の像を結像させるためのランプ４及び収束性光伝
送体５と、原稿の像を結像させる前に感光体２の表面を
除電するための除電ランプ６及び除電後に感光体２の表
面を均一に帯電させる帯電器７と、感光体２の表面に形
成された静電潜像に現像剤を選択的に飛翔させてその静
電潜像を現像する本発明に係る現像装置８とが設けられ
ていて、感光体表面には顕像が形成されるようになって
いる。そして前記複写ｍ筺体１の一側部（図において右
側部）には給紙部１０が設けられていて、例えば側部よ
り着脱自在な給紙カセット１１と、この給紙カセット１
１に収納されている用紙Ｐの最上層のものに転接してこ
れを先方へ送出する給紙ローラ１２と、手差給紙用の手
差給紙ガイド１３と、この手差給紙ガイド１３から挿入
された用紙を先方へ搬送する搬送ローラ１４とによって
構成されている。そしてこの給紙部１０から給紙された
用紙はレジストローラ１５によって搬送タイミングがと
られて前記感光体２に摺接するごとくに搬送されるよう
になっている。搬送されてくる用紙の近傍であって感光
体２の周側部には、転写前チャージャ９と、顕像を構成
する現像剤を用紙に転写する転写チャージャ１６と、転
写後に用紙を感光体２から剥離する剥離チャージャ１７
とが設けられている。更に現像剤の転写を受けた用紙は
、搬送ベルト１９により搬送されて定着装置２０に案内
され、この定着装置２０を構成しているヒートローラ対
２１の圧力と熱とによって現像剤の定着が行なわれ、そ
の後排紙ローラ対２２でトレー２３に排紙される。

次に、この発明に係る現像装置の詳細について説明する
。第２図はこの発明に係る現像装置の概略外観図、第３
図は同現像装置の一部概略斜視図である。この現像装置
８は、非磁性現像剤を使用するものであり、離間配置さ
れたバックフレーム３０とフロントフレーム３１との両
側部にサイドフレーム３２．３３が取付けられて現像装
置用筐体３４が構成され、その上端開口部３４Ａには現
像剤を補給するための開閉自在な蓋体４１が設けられ、
下端開口部３４Ｂ近傍には現像剤を表面に担持して搬送
する現像剤担持体例えばアルミニウム又はステンレスな
どから成る現像ローラ３５が回転可能に前記両サイドフ
レーム３２．３３に枢支されている。さらに、前記フロ
ントフレーム３１と現像ローラ３５の間には、この現像
ローラ３５に圧接されていて圧接下に進入した現像剤Ｔ
を現像ローラ３５表面に塗布する現像剤層形成用弾性体
例えばシリコンブタジェンゴム（硬度４０度〜４５度）
、ウレタンゴム、ステンレス、燐青銅（厚さ０．０７１
１１〜０．２１程度）又はウレタン−９＝ シートなどから形成された弾性体ブレード３６がブレー
ドホルダ３７を介してフロントフレーム３１に取付けら
れている。この弾性体ブレード３６は、現像ローラ３５
による現像剤Ｔの搬送方向に交差する第１の方向（第２
図、第３図図示へ方向）に沿って前記現像ローラ３５に
圧接されいてる。

なお、この弾性体ブレード３６は前記ブレードホルダ３
７の位置調整により現像ローラ３５に対する圧接力の微
調整が可能になっている。特に上記弾性体ブレード３６
は、現像ローラ３５との対向面の一部が面接触するごと
く現像ロー５３５に圧接されているので、弾性体ブレー
ド３６の自由端部が圧接される構造のものに比べ弾性体
ブレード３６と現像ローラ３５との接触面積を大きくす
ることができる。したがって現像ローラ３５への圧接圧
力の微調整が容易であって圧接圧力の均一化を図ること
ができ、しかも現像剤はより長時間圧接圧力下で摩擦を
受けることになり現像剤は均一かつ充分な摩擦帯電電荷
を獲得することができる。

そしてこの現像装置８は、現像ローラ３５に塗布された
現像剤が感光体２とは非接触である位置に配置されてい
る。この非接触配＠関係は、現像剤の粒径、現像ローラ
３５に塗布される現像剤の層厚などによって決まるもの
であるが、現像剤の飛翔を確実に行って良質な顕像を得
るためには現像ローラ３５と感光体２との間隔はできる
だけ狭くする必要があり、しかもそのためには塗布され
る現像剤層は薄層であることが望ましく、かつ使用に供
される現像剤粒径の範囲も解像度との関係で決まってく
るので、実用上の両者間のギャップ寸法は略１０μＩｌ
〜３００μｍ程度である。なおこのギャップ寸法を保持
するために、例えば現像ローラ３５の軸にはギャップ規
制ローラ３９が一体回転可能に取付けられていて、この
ギャップ規制ローラ３９が感光体２両側部の周面又は感
光体２の軸に取付けられている図示しない受ローラに当
接して感光体２と現像ローラ３５との心間距離が一定に
保持されるようになっている。また現像ローラ３５に電
圧を印加して感光体２と現像ローラ３５との間に電界を
形成する電源４０が設けられている。この電＋！［４０
は感光体２と現像ローラ３５との間に形成された電界に
より現像ローラ３５上の現像剤を感光体２表面に飛翔さ
せ易く覆るものであり、必ずしも必要ではない。現像ロ
ーラ３５上で摩擦帯電された現像剤は感光体表面の潜像
電荷とによって生ずる静電的吸引力だけでも十分に感光
体表面に飛翔されるものである。

次に、現像剤の漏れ防止用の柔軟部材５０について第３
図を参照して説明する。この柔軟部材５０は、現像ロー
ラの前記第１の方向への両端側で、弾性体ブレード３６
の内面３６Ａと現像ローラ３５とに圧接されるように配
置されている。ここで、弾性体ブレード３６の内面３６
Ａとは、現像ローラ３５による現像剤の搬送方向前段側
に面する面をいう。また、この柔軟部材５０の固定は、
弾性体ブレード３６の内面３６Ａに貼付されるもの。

サイドフレーム３２．３３に貼付されるもの、あるいは
フロントフレーム３１に固定されるものであってもよく
、固定の手段は問わない。この柔軟部材５０は、ソフト
バット、フェルト等の綿状の物質、ウレタンフオーム等
の弾性を有する物質で形成され、特に綿状の繊維質の物
質で形成されるものが好ましい。また、弾性体ブレード
３６の前記柔軟部材５０．５０との当接部において、弾
性体ブレード３６の現像ローラ３５に対する圧接力補償
する圧接力補償手段例えば補強ブレード５１が設けられ
ている。この補強ブレード５１は、弾性体ブレード３６
の外面３６Ｂ上に重畳され、前記ブレードホルダ３７と
フロントフレーム３１との間に挟持されている。

以上のように構成された現像装置の作用について説明す
る。現像ローラ３５の第１の方向Ａの両端側に柔軟部材
５０．５０を設けているため、現像装置用筐体３４内に
収納されている現像剤は、この柔軟部材５０．５０によ
って流出幅が規制され、現像ローラ３５及び弾性体ブレ
ード３６の両端側からの現像剤の漏れを防止できる。と
ころで、弾性体ブレード３６は現像剤の単一層形成のた
めに弾性的に可動となっており、また、現像０−５３５
も回転によって現像剤を搬送するために可動となってい
る。柔軟部材５０．５０はこの両回動部材に対してその
柔軟性により常に密に接して現像剤が漏れ落ちる間隙を
与えることがない。また、柔軟性によって両回動部材の
機能に支障を与えることもない。特に、柔軟部材５０．
５０を綿状の繊維質の物質で形成することによって両回
動部材に対する追随性が極めて良好となり、シールド効
果の向上を図ることができる。さらに、弾性体ブレード
３６の現像ロー５３５に対する圧接力の微調整を行って
も、これに対応して柔軟部材５０゜５０が変形するため
シール作用を損うこともない。

ここで、このような柔軟部材５０．５０は現像ロー５３
５と弾性体ブレード３６とに圧接されるように配置され
ているため、弾性体ブレード３６の両端側が柔軟部材５
０．５０の存在によって現像ローラ３５より離隔される
作用を受ける。そこで、この弾性体ブレード３６の両側
での圧接力を補償するために、補強ブレード５１を設け
ている。

この補強ブレード５１によって弾性体ブレード３６の両
端側での剛性が高められ、弾性体ブレード３６の両端側
における所定の圧接力が確保される。

従って、弾性体ブレード３６の浮きによって帯電不良の
現像剤Ｔが現像ローラ３５によって搬送されることもな
く、回収不能となる現像剤の発生を防止できる。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本
発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。圧
接力補償手段は前記実施例のように弾性体ブレード３６
の外面３６Ｂに重畳させて配置するものに限らず、弾性
体ブレード３６の両端側の圧接力を補償すべく種々の手
段を講することができる。弾性体ブレード３６の内面３
６Ａに前記補強ブレード５１を密着貼付して弾性体ブレ
ード３６の両端側の剛性を高めるようにしてもよい。ま
た、圧接力補償手段の材質は弾性体ブレード３６と同種
、異種いずれであってもよく、例えば同種の材質で形成
する場合には弾性体ブレード３６の両端側の厚みを増す
ようにして圧接力補償手段と弾性体ブレード３６とを一
体的に形成するものであってもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば現像剤担持体の第
１の方向の両端側で現像剤層形成用弾性体の内面と現像
剤担持体とに圧接するように柔軟部材を配置することに
より、現像剤の流出幅を規制して現像剤層形成用弾性体
と現像剤担持体との両端側より現像剤が漏出することを
防止できる。

しかも、柔軟部材の柔軟性により可動部材に追随して現
像剤の漏れ落ちる間隙を与えないと共に、可動部材の機
能に支障を与えることもない。さらに、柔軟部材の柔軟
性により現像剤層形成用弾性体の圧接力微調整にも支障
を与えることがない。

また、柔軟部材の存在によって現像剤層形成用弾性体の
両端側の圧接力が低下することを圧接力補償手段によっ
て防止しているため、帯電不良による現像剤の回収不能
が生ずることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る現像装置を適用した複写機の概略
断面図、第２図は現像装置の概略外観図、第３図は同現
像装置の一部概略斜視図である。 ２・・・・・・像担持体、３５・・・・・・現像剤担持
体、３６・・・・・・現像剤層形成用弾性体、３６Ａ・
・・・・・現像剤層形成用弾性体の内面、５０・・・・
・・柔軟部材、５１・・・・・・圧接力補償手段。 １７一

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像剤を担持して搬送し像担持体に現像剤を付着
   せしめる現像剤担持体と、この現像剤担持体による現像
   剤の搬送方向に交差する第１の方向に沿って支持部材に
   支持されることにより前記現像剤担持体に圧接され、前
   記現像剤担持体に現像装置用筐体内の現像剤を付着せし
   めて薄層を形成する現像剤層形成用弾性体とを具備する
   現像装置において、現像剤担持体の前記第１の方向の両
   端側で現像剤層形成用弾性体の内面側と現像剤担持体と
   に圧接された柔軟部材と、現像剤層形成用弾性体の前記
   現像剤担持体に対する圧接力を補償する圧接力補償手段
   とを有することを特徴とする現像装置。
2. （２）柔軟部材は綿状の繊維質で形成したものである特
   許請求の範囲第１項に記載の現像装置。