JPS6177869A - 電子写真装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、静電写真複写機等の電子写真装置に関するも
のである。

（従来の技術） 電子写真装置に用いられる現像剤として、トナー自体が
磁性を有する一成分系のものと、非磁性トナーと磁性キ
ャリアとを混合した二成分系のものとがある。

そして、これらの現像剤を用いる現像の形態として、ポ
ジ画像を得る正現像と、ネガ画イウを得る反転現像の形
態がある。

即ち、正現像の場合は、感光体に帯電される電荷とは逆
極性に帯電するトナーを用い、反転現像の場合は、感光
体に帯電される電荷と同極性に帯電するトナーを用いる
ものであって、−成分系現像剤を用いる場合の正現像は
、静電荷を保持した感光体の表面に画像を露光させて静
電潜像を形成すると共に、光が照射されなかった静電荷
残留部分に、これとは逆極に帯電するトナーを静電吸引
によって付着させるのであり、反転現像の場合は、上記
と同様にして感光体の表面に静電潜像を形成すると共に
、感光体に静電荷が残留している部分の表面電位と現像
スリーブの表面電位がほぼ同電位になるようにバイアス
電圧を印加して、前記感光体の静電荷が残留していない
部分に前記バイアス電圧による電界によってトナーを付
着させるのである。

二成分系現像剤を用いる場合も同様であって、正現像の
場合は、感光体の静電荷残留部分に二成分系現像剤中の
非磁性トナーを静電吸着させるのであり、反転現像の場
合は、静電荷が残留していない感光体部分にバイアス電
圧による電界によってトナーを付着させるものである。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、何れの正現像の場合も、逆極電荷による静電
吸引力でトナーを感光体表面に付着させるもので、その
付着は強力であるが、それでもトナーに働く遠心力や重
力、更には、感光体の表面付近に生じる気流ｌこよって
、僅かながらも感光体表面からトナーが離脱することが
あった。

一方、反転現像の場合は、現像スリーブと感光体とに印
加したバイアス電圧による電界によって感光体表面にト
ナーを付着させるものであるが、この電界は現像域にお
いて働くだけで、現像後の経路にまでは作用するもので
は無く、而して、静電潜像周辺部には所謂エツジ効果に
よる電界が生じているので、この境界周辺部においては
トナーの離脱は無いのであるが、潜像の境界から外れた
部分におけるトナーの付着力が極端に弱くなることから
、前記遠心力や重力等の作用で感光体表面からトナーが
離脱しやすく、即ち、反転現像の場合に特に顕著である
が、正現像ならびに反転現像の何れを問わず、転写装置
に至るまでの経路においてトナーが飛赦しやすい状況に
あり、ｖＩｒＪ質の悪化や機内汚損を招来している。

そして、二成分系現像剤を用いる場合の正現像にあって
は、かぶり防止のためのバイアス電圧の印加によって、
静電荷の残留していない感光体部分に磁性キャリアが付
着することがあり、あるいは、反転現像の場合には、静
電荷残留部分に磁性キャリアが静Ｑ−着することがあり
、この磁性キャリアの付着酋は僅かであるが、これも画
質の悪化や機内汚損のｊ東回になっている。

更には、現像部において磁気ブラシが回転しながら感光
体表面に衝突するもので、このときの衝撃力や磁気ブラ
シの回転による遠心力によっても磁性キャリアがＭ敗す
ることもあり、これも機内汚損の原因になっている。

本発明は、これらの不都合を極めて簡単かつ合理的に解
消することを目的としている。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、電子写真装置に詔
いて、現像装置と転写装置との間で且つ感光体の表面に
対向させで、トナーの帯電極性と同極性のバイアス電圧
を印加する電極を設けたことを特徴とする。

（作用） 而して、上記電極にバイアス電圧を印加すると、前記電
極が前記トナーと同極性の電荷を帯びる電界を発生し、
前記トナーは同極電荷による反発力を受けて感光体表面
からの離脱が抑止される。

そして、二成分系現像剤を用いる場合においては、前記
電極の電荷とキャリアの電極とが互いに逆極の関係にあ
ることから、感光体表面に付着したキャリア並びに現像
部において機械的に飛散したキャリアは、逆極電荷によ
る吸引力で紳記電極に吸引捕捉されることになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて二成分系現像剤
を用いる反転現像について説明すると、第１図は現像部
付近の詳細断面を示し、第２図は電子写真装置の一例と
しての静電写真複写機の概略を示す。

静電写真複写機は、外周面に感光体（１１を有する感光
ドラム（２）を複写機本体（３目と横架すると共Ｓど、
前記感光体（１）の周囲に、帯電装置（４）、光学系移
動式の露光装置（５１、現像装置（６）、チャージャ式
の転写装置（７）、複写紙分離装置（８）、及び、クリ
ーニング装置（９）を、前記感光体（１）の回動方向（
矢印孔で示す。）にこの順に配置し、そして、給紙部（
１（ｌから前記転写装ｆｌ（７１にわたって給紙搬送手
段Ｉを、かつ、前記複写紙分離装置Ｉ（８１から定着装
置紛にわたって排紙搬送手段（至）を、夫々配置すると
共に、排紙ローラ対（２）と排紙トレイαＧとを設けて
成る。

前記現像装置（６）は、第１図に示すように、前記感光
体（１）とは逆方向に回転する現像スリーブαηとこれ
の内部側に固定的に設けられた磁石（至）とによる磁気
ブラシ形成機構α口を、非磁性トナー（ａｌ・・と磁性
キャリア（ｂｌ・・とを混合した二成分現像剤■の収容
ケースＱ旧こ設けると共に、トナー供給ローラ＠を介し
て非磁性トナー（ａｌ・・を前記収容ケースＱＤに補給
するホッパー（至）を削記収谷ケースＱ旧こ連設し、そ
して、前記スリーブαηと同方向（逆方向であっても良
い。）に回転する撹拌ロータ０１と、前記スリーブαη
とは逆方向に回転する搬送ロータ（至）とを、前記現像
剤収容ケースＱυに内蔵すると共に、二成分系現像剤翰
の穂を切る穂切板（イ）と、トナー濃度を検出して前記
トナー供給ローラ（至）を回転制御するトナー濃度制御
センサー勿とを、前記現像剤収容ケースな旧と設けて成
る。

そして、第４図に示すように、前記感光体（１）を表面
に有する感光ドラム（２）のベース（例えばアルミ等の
金属から成る。）　（２ａ）に静電荷が残留している部
分の表面電位と現像スリーブαでの表面電位がほぼ同電
位になるようにバイアス電圧を印加する直流電源（ハ）
を、該ベース（２ａ）と現像スリーブαηとにわたって
接続してあり、このバイアス電圧の印加によって、前記
感光体（１）と現像スリーブα力とによる現像部（３）
に電界を発生させるようにしである。

而して、冒頭で記述した従来の形聾と同様に、バイアス
電圧による電界によって、静電荷が残留していない感光
体部分（ｌｂ）に非磁性トナー１ａｌ・・を付着させる
反転現像が行なわれる。

さて、上記のバイアス電圧による電界は、前記現像部（
３）の近くで働き、転写装置（７）に至る経路にまでは
及ばないもので、この経路において感光体表面（８）に
付着のトナ一体）・・が遠心力等によって機械的に離脱
しやすく、また、現像部囚において静電荷残留部分（１
ａ）に磁性キャリアｌｂ）が付着することがあることは
既述した通りである。

そこで、前記現像装置（６）から転写装置（７）に至る
経路に、前記トナ一体）の帯電極性と同極性のバイアス
電圧を印加する電極四を設けて、トナー（ａ）の離脱防
止並びにキャリア（ｂ）の回収を図っている。

前記電極−は、第８図にも示すように、導電性を有する
金属製のボックス構造のものであって、感光体（１）の
半径程度の半径の曲面を有する上面板（１）と下面板ｏ
ｎ、及び、上下に間隔をへだてて上下面板（７）、＠を
連結する周側面板（至）から成り、かつ、前記上面板−
には、感光体（１）の回動軸芯方向に沿う複数個の開口
部１ｃ）・・が板部の切込みと折り曲げとによって形成
されている。

この電極−を、前記現像装置（６）と転写装置（７）と
の間で且つ感光体（１）の表面に対向させて設けると共
に、該対向電極四と感光体表面（８）との間隔を、感光
体（１）の回動方向下流側はど順次的に大になるように
設定し、かつ、第４図に示すように、前記トナー（ａ）
の帯電極性と同極性のバイアス電圧を印加する直流電源
（至）を前記対向電極−に接続し、もって、前記感光体
（１）と対向電極−との間に電界を生じさせるようにし
たのであり、而して、前記電極−に対向する部分におい
て、感光体表面（８）に付着のトナーｉａｌ・・に同極
電荷による反発力を付与でき、これによって感光体表面
（８）からのトナー（ａｌ・・の離脱を抑止することが
できるのである。

しかも、感光体（１）の回動方向下流側はど間隔を大に
するように電ｔｉｗを配置するので、前記トナーｉａｌ
に作用する反発力を順次的に弱くさせながら該トナー（
ａｌを電界域から脱出させることができ、従って例えば
、一定の反発力を付与させながらトナー＋ａｌを電界域
から脱出させると、反発力の急激な解除によるショック
でトナー（ａ）が感光体表面（８）から離脱する虞れが
あるも、かかる事態を回避させやすいものとなる。

その上、前記電極−はキャリア（ｂｌの帯電極性とは逆
極性の関係にあるので、感光体表面に付着したキャリア
（ｂｌ並びに現像部（３）において機械的に飛牧したキ
ャリア（ｂｌを、逆極電荷による吸引力で電極四側に吸
引捕捉することができ、かつ、プリント終了時などにお
いてバイアス電＃、（至）をカットして前記キャリアｌ
ｂｌの吸着を解消すると、このキャリア（ｂｌは前記上
面板−の上面を転がり落ちるもので、これを開口部（ｃ
ｌ・・を通して、電極下部に兼用構成したキャリア回収
トレイに回収することができる。

以上、二成分系現像剤による反転現住の場合について説
明したが、二成分系現像剤による正現像の形態において
、トナーの帯電極性と同極性の電極を設けることによっ
て、同極電荷による反発力でトナーの離脱を防止でき、
かつ、逆極電荷による吸引力でキャリアの回収を図れ、
また、−成分系現像剤膠こよる正ならびに反転の何れの
現住においても、同極電荷による反発力でトナーの離脱
防止を図れることが理解できよう。

第５図に対向電極−の別実施例を示す。このものは、対
向電極−を段階状にして、該対向電極−と感光体表面（
８）との間隔を、感光体（１）の回動方向下流側はど大
になるように配置したもので、最下部にはキャリア回収
トレイを兼用構成しである。

尚、前記対向鳳極翰と感光体表面（８１との間隔を、電
極翰の配置全域において均等にするも良く、また、対向
電極−を現像装置（６）から転写装置（７）のほぼ全範
囲にわたって設けたか、それよりも狭い範囲に設ける構
成であっても十分に効果を奏し得るものである。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、痛光体に対向させてｆ１
８ｉｉを設けるだけの簡単かつ合理的な改良によって、
現像剤の種類ならびに現像の形態を問わず、感光体表面
からのトナーの離脱を効果的に防止できるようになった
。

特に、二成分系現像剤を用いる場合は、前記電極によっ
て同時にキャリアを回収することもできるのであり、全
体として、トナーの離脱飛散の抑止あるいは更にキャリ
ア回収の相乗によって、櫟内汚損や画質悪化の問題を解
決できるに至ったのである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は現像部付近の詳
紬断面図、第２図は静電写真複写機の概略縦断面図％第
８図は対向電極の縦断斜視図、第４図は二成分系現像剤
による反転現像の形態図、第５図は別実施例の対向電極
の側面図である。 （１）・・・感光体、（６）・・・現像装置、（７）・
・・転写装置、翰・・・電極、ｌａｌ・・・トナーウ 第２図 第３図 ３３′工 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 現像装置と転写装置との間で且つ感光体の表面に対向さ
   せて、トナーの帯電極性と同極性のバイアス電圧を印加
   する電極を設けてあることを特徴とする電子写真装置。