JPS62280878A

JPS62280878A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPS62280878A
Application number: JP61126094A
Authority: JP
Inventors: Taizo Ono; 泰蔵小野; Yoshi Saito; 斎藤　憙; Yoshitaka Katayama; 片山　義啓
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-05-30
Filing date: 1986-05-30
Publication date: 1987-12-05

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】３、発明の詳細な説明産業上の利用分野本発明は電子写真を応用した複写機、プリンタ等の画像
形成装置に関するものである。

従来の技術従来、乾式現像剤を用いた現像方法としては、大別して
２成分系現像剤を用いる方法と１成分系現像剤を用いる
方法に二分される。

２成分系現像剤を用いる方法は、トナーとキャリアの混
合現像剤を用いるため、トナーとキャリアの混合比を一
定に保つトナー濃度制御装置が必要になるとともにキャ
リアの劣化による定期的交換等の欠点を有している。そ
のため、最近では前記欠点を除去するためにキャリアを
用いない１成分現像剤のみによる現像法が提案されてい
る。

この現像法は、たとえば特開昭５４−４３０３８号公報
、特開昭５６−１１０９６３号公報、米国特許４，０８
３，３２６号公報等に示されるものがあり、第１２図、
第１３図、第１４図にその構成を示す。

第１２図（特開昭５４−４３０３８号公報）において、
１は現像ローラ、２はトナー、３はホッパ、４はブレー
ド、５は感光体を示す。現像ローラ１は表面が凹凸状の
金屈材料で構成されていて、ホッパ３からトナー２が供
給される。次に現像ローラ１が矢印の方向に回転した時
に、現像ローラ１の表面に）田接したブレード４によっ
てトナー２は所定極性に帯電されるとともに現像ローラ
１の表面上にコーティングされる。次に帯電したトナー
２は、感光体５の静電潜像と対向した時に飛しょうして
現像するものである。

第１３図（特開昭５６−ｘｔｏ９ｅ＋号公報）において
、６は感光体、７は感光体６に摺接する導電性ウレタン
材料より成る現像ローラ、８は現像ローラ７に摺接する
導電性ファーブラシ、９は導電性のファーブラシ８と現
像ローラ７に電圧を印加する電源、１０は電源９の電圧
を調整する電圧分配器、１１はトナー１２を収納したホ
ッパである。ホッパ１１からファーブラシ８に供給され
たトナー１２は、ファーブラシ８により摩擦帯電され、
次に電１９の電圧によりファーブラシ８から現像ローラ
７上にコーティングされ、その後感光体６の静電潜像に
付着して現像するものである。また現像した結果、所定
の現像濃度が得られなかった時には電圧分配器１０によ
り調整するものである。

第１４図（米国特許４．０８３．３２６号明細書）にお
いて１３は現像ローラ、１４はトナー、１５はホッパ、
１６はブレード、１７はシート状の感光体、１８．１９
は現像ローラ１３に摺接する導電性ファーブラシ、２０
はホッパ１５と導電性のファーブラシ１８に電圧を印加
する第１の電源、２１は導電性のファーブラシ１８と現
像ローラ７に電圧を印加する第２の電源である。また第
２の電源２１の印加する電圧は、第１の電源２０の印加
する電圧より大きくし、かつ感光体１７の静電潜像の電
圧より低く構成しである。ファーブラシ１８により摩擦
帯電されたトナー１４は第１と第２の電源２０．２１の
電位差によりホッパ１５から導電性ファーブラシ１８を
介して現像ローラ１３に供給され、次にブレード１６に
より平滑化された後、感光体１７の静電潜像に付着して
現像するものである。

次に現像後の現像ローラ１３上のトナー１４を導電性の
ファーブラシ１９により掻き落とし現像ローラ上の現像
履歴を除去する。

発明が解決しようとする問題点しかし、このような方式のものでは現像剤（トナー）の
均一な帯電性や現像ローラ上への均一なＦ！厚影形成点
で問題があり、また現像ローラ上の現像履歴を完全に除
去することができず、高品位の画像丙現を困難にしてい
た。

すなわち、第１２図に示すものについては、現像ローラ
上の表層のトナーはブレードと接触し摩擦帯電されるが
、表層より下にあるトナーはブレードと接触しないため
、摩擦帯電されない。この収態でトナーを飛しようさせ
て現像すると、前記帯電されていないトナーが飛散して
装置を汚染したり、非画線部に付着してカブリを生じさ
せる等の問題があった。

第１３図に示すものについては、ファーブラシと現像ロ
ーラとの間の電界によりファー・ブラシ上の帯電トナー
を現像ローラ上にコーティングするものである。そのた
めファーブラシに供給されたトナー量が一定でないと現
像ローラ上にコーティングむらが発生するのでホッパか
らファーブラシに均一供給する手段が必要になる。しか
し、ファーブラシにトナーを均一供給する手段を有した
としても、ファーブラシのファーの密度バラツキにより
現像ローラ上にトナーのコーティングむらを生じ、その
結実現像時に濃度むらが発生するという問題があった。

第１４図に示すものについては、現像ローラ上に帯電し
たトナーを均一コーティングでき、第１２図、第１３図
の問題を解決したものであるが、二つのファーブラシで
トナー供給とトナーの掻き落としを行うため構成が複雑
になり、また、ファーブラシによる掻き落としのみでは
現像履歴を完全に除去することが困難であった。さらに
、トナーを収納したホッパが下側にあるため現像装置の
配置が制約されることや、ファーブラシと現像ローラと
の接触位置においてファーブラシが現像ローラと逆方向
に回転しているため、掻き落とされたトナーはファーブ
ラシのファーの腰の復元力により飛散し、装置内を汚染
したり、飛散したトナーにより画像にカブリが発生する
等の問題があった。

本発明は、従来の問題点を解決し、高画質の画像形成装
置を提供するものである。

問題点を解決するための手段そして上記問題点を解決するための本発明の技術的な手
段は、潜像保持体上に形成された静電潜像を可視化する
ための現像装置において、現像剤担持体とそれに接触ま
たは近接−１！１′る円筒状の弾性体を設け、その間に
電圧を印加して少なくとも電界により現像剤を前記現像
剤担持体上に移送し、前記円筒状の弾性体より下流側に
現像剤の層厚を規制する層厚規制手段を設けるとともに
、前記現像剤担持体の移動方向に対して現像剤移送位置
と前記潜像保持体との現像部との間では前記現像剤担持
体に現像剤が供給されない構成にし、さらに現像を行わ
ない期間は、前記移送手段とは逆極性の電圧を前記現像
剤担持体と前記円筒状の弾性体との間に印加するもので
ある。

作用この技術的手段による作用は次のようになる。

すなわち、円筒状の弾性体の回転により現像剤と現像装
置構成部材との間に相対連動を起こして現、像剤を均一
に摩擦帯電し、円筒状の弾性体上の帯電した現像剤を少
なくとも電界により現像剤担持体上に移送し所定の現像
剤層厚以上に厚くコーティングする。次に層厚規制手段
により余分の現像剤を掻き落とし現像剤担持体上に所定
の現像剤層厚を形成する。この際、現像剤担持体の移動
方向に対して前記移送位置と潜像保持体との現像部の間
では現像剤担持体に現像剤が供給されない構成にして未
帯電の現像剤が現像部に到達しないようにし、カブリを
防止する。次に潜像保持体と現像剤担持体との間の電界
により現像剤を飛しょうさせて現像する。続いて現像を
行わない期間は前記移送手段とは逆極性の電圧を現像剤
担持体と円筒状の弾性体との間に印加して余剰の現像剤
を現像剤担持体上から除去し現像履歴が残らないように
するものである。

そのため、現像部における現像剤担持体上の現像剤は均
一帯電されるとともに均一コーティングされており、ま
た現像履歴も完全に除去されている。したがって、トナ
ー飛散、カブリ、現像濃度ムラ、ゴーストのない高画質
の現像が可能になる。

また、現像剤は円筒状の弾性体により攪はん、摩擦帯電
するため立上りが速く、かつ湿度等による現像濃度の変
化を少なくすることができる。

実施例以下に本発明の実施例について説明する。

第１図から第５図は本発明の第１の実施例で、電子写真
複写機に使用した例である。

第１図において、２２は潜像保持体で静電記録紙、感光
ドラム等である。この実施例では潜像保持体２２は感光
ドラムで、アルミニウムの基台２３の表面上に酸化亜鉛
、セレン、有機光導電材料等の光導電体２４を担持した
ものである。（したがって以下、潜像保持体２２を感光
ドラム２２と称する。）２５は帯電器で第１の直流高圧
電源２６によって感光ドラム２２上の光導電体２４に応
じて、たとえば酸化亜鉛の場合はマイナス、セレンの場
合はプラスのコロナを与えて光導電体２４を全面帯電さ
せるものである。

２７は光学部で、パターン光像な感光ドラム２２上に投
影して静電潜像を形成するものである。２８は現像剤で
通常の一成分絶縁性トナーである。なお、現像剤２８は
磁性トナーでも非磁性トナーでもよい。

２９は一端に出口部３ｏ、他端に補給用開口部３１を有
し現像剤２８ｆ！：：収納したきよう体である。３２は
きよう休２９の補給用開口部３１の蓋である。３３はシ
ート状の弾性部材で、たとえば厚さ約４０μｍのシート
状のポリエチレンテレフタレート等から成り、その一端
が蓋３２の片面３２ａに固定されている。また弾性部材
３３は蓋３２の取り外し時は第２図に示すような復帰状
態になり、蓋３２の取り付は時は第１図に示すように折
り曲げられた状態になる。３４は現像剤担持体である現
像ローラで、（したがって以下、現像剤担持体３４を現
像ローラ３４と称する。）たとえばステンレス鋼、アル
ミニウム等の金属ロラ、金属ローラの表面を樹脂でコー
ティングしたローラ等が用いられ、好ましくは第３図に
示すように現像ローラ３４の両端外周面３４ａ、　３４
ｂが平滑面で中央表面３４ｃに微細な凹凸の粗面を形成
しである。また現像ローラ３４は出口部３０にあって、
かつ感光ドラム２２に対して一定間隔を有して設置し、
たとえば第１図に示すように反時計方向に回転する。３
５は円筒状の弾性体であるファーブラシ、スポンジから
成るローラ等で、心金３６の外周面に弾性材料３７の層
を形成しである。この実施例では円筒状の弾性体３５は
ファーブラシで（したがって、この実施例においては以
下、円筒状の弾性体３５ｆ！：ファーブラシ３５と称す
る。）弾性材料３７はカーボンを含有したレーヨン繊維
を使用した導電性のファーで構成しである。またファー
ブラシ３５はきよう休２９の現像剤２８内にあり、現像
ローラ３４の表面と摺接し、たとえば時計方向で、かつ
現像ローラ３４の周速以上で回転させ現像剤２８のこぼ
れをなくしである。さらに、ファーブラシ３５の繊維は
、第４図に示すように回転時に現像剤２８がファーブラ
シ３５の両端外周部から中央部に移動する方向にスパイ
ラルの形状にしである。３８は掻き取り板で、ファーブ
ラシ３５と摺接しファーブラシ３５内の現像剤２８の量
を均一にするものである。さらにファーブラシ３５は現
像剤２８を攪はんし、ファーブラシ３５と現像剤２８の
摩擦による摩擦帯電を行うと共に、きよう体２９の面と
近接もしくは摺接し、掻き取り板３８と摺接して現像剤
２８の摩擦帯電を助けるものである。また、ファーブラ
シ３５の周速は現像ローラ３４の周速より速くしである
。そのため、現像工程後に現像ローラ３４の表面に付着
している現像剤２８″４：掻き落とすことができる。３
９は仕切り板で、現像ローラ３４とファーブラシ３５の
近接部に未帯電の現像剤２８が到達せず、しかも現像剤
２８が滞留しないようにするものである。第３図に示す
４０は現像ローラ３４の軸受、４１はファーブラシ３５
の軸受である。４２は電圧印加手段である第２の直流高
圧電源で、現像時に現像ローラ３４とファーブラシ３５
との間に直流電圧を印加し、現像を行わない期間は現像
時と逆極性の直流電圧を前記現像ローラ３４とファーブ
ラシ３５との間に印加するものである。４３は現像時に
第２の直流高圧電源４２の電流値を検出し、現像剤２８
の有無を検知する検知手段である。

４４は現像剤２８の層厚を規制する層厚規制手段である
ブレードで、この実施例ではウレタンゴム等の弾性材料
から成るゴムブレードを用いているが、ブレード材料と
しては他のゴム材料ヤ、ポリエチレンテレフタレート等
の弾性のある合成樹脂や、りん青銅、ばね鋼等の弾性金
属でも良く、また弾性金属或は合成樹脂にふっ素樹脂を
コーティングしたもの等でも良い。またブレード４４は
現像ローラ３４の回転方向に対してきよう休２９の現像
剤２８部より下流側で、且つ感光ドラム２２との対向部
より上流側で現像ローラ３４の表面に圧接させて設けで
ある。さらにブレード４４の幅は、第３図に示すように
現像ローラ３４の両端外周面３４ａ、　３４ｂと当接す
る長さにしである。４５．４６は現像剤２８のもれを防
止するシール材で、例えばフェルト、スポンジ、ゴム等
の弾性材料で構成しである。またシール材４５、４６は
現像ローラ３４の両端外周面３４ａ、　３４ｂおよびブ
レード４４の両端面に当接しである。なお、ファーブラ
シ３５は絶縁性でも導電性でもよいが、絶縁性材料を用
いると第２の直流高圧電源４２によって現像ローラ３４
とファーブラシ３５に印加する電圧を高圧にする必要が
あるので装置が高価になり、かつ危険を伴うので比抵抗
が１０１０Ω程度以下の導電性材料を用いる方が好まし
い。またファーブラシ３５としては、この実施例のよう
に導電性のレーヨン繊維だけでなく他の導電性繊維を用
いても良いし、またコーティングを均一にするために静
電植毛で製作したファーブラシを用いることも有効であ
る。さらに円筒状の弾性体３５の弾性材料３７として、
導電性のスポンジ、導電性の布、柔らかいワイヤブラシ
を用いても前記の摩擦帯電、コーティング等の作用が有
効に行われることは勿論である。

なお現像剤２８が一成分磁性トナーである場合は心金３
６として磁気ローラを使用し、その外周に磁気ブラシを
形成して円筒状の弾性体３５とすることも有効である。

なおきよう体内の現像剤２８は現像ローラ３４の移動方
向に対して少なくとも現像ローラ３４とブレード４４の
対向位置より下流側で、現像ローラ３４とファーブラシ
３５の対向位置より上流側の闇では供給されないように
構成しである。

以上のように構成した第１の実施例の現像装置について
その動作を説明する。

ここでは動作をわかり易くするために、感光ドラム２２
上の光導電体２４は酸化亜鉛、円筒状の弾性体３５はア
ルミニウムの心金３６上に弾性材料３７としてカーボン
を含有した比抵抗が約１びΩのレーヨン繊維を３６００
本／Ｃ♂程度植毛したファーブラシ、現像ローラ３４の
表面粗さは５μｍＲｍａｘ、現像ローラ３４に圧接する
ブレード４４の線圧力は２５８／ｃｍ、、感光ドラム２
２と現像ローラ３４の間隙は　０゜１５ｍｍ、現像剤２
８は通常のプラス帯電性の非磁性１成分トナーを用いて
実験した。

第１図において、帯電器２５に第１の高圧直流電源２６
により約−６ｋＶの高圧を印加してマイナスのコロナに
より感光ドラム２２の全面を約−６００Ｖにマイナス帯
電する。次にマイナス帯電した感光ドラム２２に光学部
２７に、よりハロゲンランプ等によって照射した原稿の
反射像（パターン光像）を投影すれば、感光ドラム２２
上の原稿の非画像部に相当する部分は反射光によってほ
ぼＯＶに近い残留電位まで除電されポジの静電・潜像を
形成する。

その間にきよう体２９内の現像剤２８はファーブラシ３
５の回転により、ファーブラシ３５内に供給される。

次にファーブラシ３５内の過剰の現像剤２８は掻き取り
板３８で掻き取られ適量に供給されると共に掻き取り板
３８やきよう休２９との摩擦によりプラス帯電する。さ
らにこの現像剤２８はファーブラシ３５の回転により現
像ローラ３４と対向する位置まで搬送される。適量に供
給された現像剤２８はファーブラシ３５の回転による攪
はん作用と、現像ローラ３４の表面との摩擦によりさら
に均一にプラス帯電する。

次に現像ローラ３４とファーブラシ３５との間に第２の
直流高圧電源４２でファーブラシ３５側をプラスにして
電圧を印加し、現像ローラ３４の表面上に帯電された現
像剤２８をコーティングする。第２の直流高圧電源４２
により印加する電圧は３０Ｖ〜２５０■程度が望ましく
、この実施例においては１００■を印加している。なお
第２の直流高圧電源４２による電界によって現像剤２８
がファーブラシ３５から現像ローラ３４へ移送される際
、現像剤２８の中にたとえば未帯電および逆符号に帯電
した現像剤があったとしても未帯電の現像剤や逆符号に
帯電した現像剤は移送されにくく、正規に帯電した現像
剤２８だけが選別されて現像に寄与する。したがって、
良好な画像Ｉ：得ることができる。この現像状態ではフ
ァーブラシ３５内に適量の現像剤２８があり、そのため
ファーブラシ３５と現像ローラ３７Ｉとの間の接触抵抗
が高いため検出手段４３の電流値は小さい。

＊　１７　［９工程を婦し）舌１７　　き上う伏２９内
の辺像左１２８およびファーブラシ３５内の現像剤２８
がなくなると、前記の接触抵抗が低くなり検出手段４３
の電流値が大きくなる。したがって、検出手段４３の電
流値によりきよう体２９内の現像剤２８の有無を検知す
ることができる。また、弾性部材３３は前記現像工程を
繰り返し、きょう体２９内の現像剤２８の量が少なくな
ると自らの復元力により第５図に示すように変位して、
常に現像剤２８をファーブラシ３５の方向に付勢する。

そのため、きよう休２９の底面の傾斜角を小さくしても
、きよう体２９の現像剤２８を最後まで支障なくファー
ブラシ３５に供給できる。したがって、きよう体２９内
の現像剤２８の量が多くでき、しかも簡単かつ安価な構
成で現像剤２８を供給できる。なお、この実施例では弾
性部材３３を蓋３２に設けたが、きよう休２９の底面側
に設けても同様な効果があることは明らかである。ここ
でコーティングされた現像ローラ３４の表面上の現像剤
２８の層厚は所定の厚み以上になっており、かついくら
かのバラツキがある。続いて現像ローラ３４の回転によ
って現像ローラ３４表面の帯電された現像剤２８はブレ
ード４４を通過する時にブレード４４によってさらにプ
ラスに帯電すると共に、一部が掻き取られて所定の層厚
すなわち約４０μｍ（この時の層厚は１０〜７０μｍ程
度が望ましい）に規制される。この時ブレード４４に当
接した現像剤２８は、現像ローラ３４中央部より両端部
方向に移動しつつ、前記スパイラルの形状にしたファー
ブラシ３５の回転によりファーブラシ３５の両端部より
中央部に移動する。そのため現像ローラ３４およびファ
ーブラシ３５の両端近傍の現像剤２８の増大がなく、き
よう体２９内の現像剤２８の高さが一定になる効果があ
る。

さらに、ブレード４４の両端面と当接したシール材４５
．４６は、現像ローラ３４の両端外周面３４ａ、　３４
ｂの平滑面に当接しているため、現像ローラ３４が回転
しても摩耗が非常に少ない。また、シール材４５゜４６
はブレード４４および現像ローラ３４と当接する接合面
が平滑面であり、前記接合部に隙間を発生することがな
い。したがって、現像ローラ３４の軸方向に押し寄せら
れる分力による現像剤２８のもれがない。それに加え、
きよう体２９内の現負剤溜めは現像ロラ３４の移動方向
に対して、現像ローラ３４とファーブラシ３５の対向位
置より上流側には設けていないので現像剤２８のもれや
飛散がなくなる。すなわち、本現像装置は現像ローラ３
４上の現像剤２８を均一に帯電し、しかも層厚を均一に
することができ、さらに現像剤２８の飛散やもれがなく
、しかことができる。また本現像装置は、ファーブラシ
３５の回転により攪はん、摩擦帯電するとともに、第２
の直流高圧電源４２により電圧を印加して現像ローラ３
４上へ現像剤２８をコーティングしているため、現像剤
２８が所定の電荷量に帯電するまでの立ち上がりの時間
が短＜１ｓｅｃ以内で所定の電荷量に達することができ
るので余分な待ち時間を必要としない。次に感光ドラム
２２上のマイナス帯電した静？！潜像が現像ローラ３４
上のプラス帯電した現像剤２８と対向した時に、現像剤
２８が感光ドラム２２上の静電潜像の静電力により飛し
ようしてその潜像を現像することができる。現像後、現
像ローラ３４の表面上に付着している現像剤２８をファ
ーブラシ３５により掻き落とすとともに、現像しない期
間は第２の直流高圧電源４２の極性を切り替え、現像ロ
ーラ３４とファーブラシ３５との間に現像時と逆極性の
電圧を印加して（この時の印加電圧は３０■〜２５０Ｖ
程度が望ましく、この実施例においては１００Ｖを印加
している。）現像ローラ３４上の余剰現像剤を電界によ
りファーブラシ３５側に吸引し現像ローラ３４上の現像
履歴を消去する。したがってゴーストのない高品位の画
像を得ることができる。さらに本現像装置は、上記に説
明したように構成が簡単になると共に小型になり、それ
に加えてトナーのもれおよび飛散のない構成であるため
現像装置の配置の制約を少なくすることができる。

次に本発明の第２の実施例について説明する。

第６図は本発明の第２の実施例で、本発明の第１の実施
例の場合と同一の機能を有する部材には同一番号を付け
である。第６図において、層厚規制部材４４は剛性体で
あってステンレス鋼等の金属たは硬質の樹脂、セラミッ
クス等できており押圧バネ４７の弾性力によって現像ロ
ーラ３４に当接しである。円筒状の弾性体３５は第１の
実施例と同様にファーブラシであって（したがって、こ
の実施例においても以下円筒状の弾性体３５をファーブ
ラシ３５と称する。）ファーブラシ３５は第７図、第８
図に示すように両端部３５ａ、　３５ｂだけを部分的に
植毛しである。またファーブラシ３５の周速は現像ロー
ラ３４の周速より遅くしである。４９はシート試の揺動
部材で、樹脂、板バネ、ゴム等の弾性部材で形成しであ
る。この実施例では厚さ約７０μｍ程度のポリエチレン
テレフタレートを使用し、第８図に示すようにその一端
の両端部４９ａ、　４９ｂ　ｔ−一部長く形成しその両
端部４９ａ、　４９ｂはファーブラシ３５の両端外周面
３７ａ、　３７ｂに接触させている。またその他端４９
ｃは第６図に示すようにきよう休２つの内面に固定しで
ある。第２の直流高圧電源４２は現像ローラ３４とファ
ーブラシ３５との間に交流電圧にプラスの直流電圧を重
畳した電圧をファーブラシ３５側に印加しである７なお
、第１の実施例で説明したように第２の直流高圧電源４
２は現像しない期間においては現像時と逆極性（マイナ
ス）の直流電圧を現像ローラ３４とファーブラシ３５の
間に印加するようにしである。その他の構成は第１の実
施例と同一である。

次に本発明の第２の実施例について動作を説明する。

層厚規制手段４４を例えば金属の剛性体で構成すること
によって、ゴム等に比べより滑らかな表面を得ることが
でき、これを現像ローラ３４に当接することによってス
ジやムラのない均一な現像剤２８の薄層が形成される。

したがって高品位の画像を得ることができる。またファ
ーブラシ３５の周速を現像ローラ３４の周速より遅くし
たことで、現像工程時のファーブラシ３５は現像剤２８
の負荷と掻き取り板３８の当接部で一方向に曲げられた
後、次に現像ローラ３４との摺接部で反対方向に曲げら
れる。

そのためファーブラシ３５は常に一方向だけに曲げられ
ることがなく、したがってファーブラシ３５の繊維の倒
れがなくなる共に、現像剤２８との攪はん作用が確実に
なり、長期間安定した高品位の画像を得ることができる
。また、揺動部材４９はファーブラシ３５が回転するこ
によって、その一端４９ｃを支点にして、他端４９ａ、
　４９ｂがファーブラシ３５の両端外周面３５ａ、　３
５ｂと接触して自らの復元力により常時振動する。その
ため、きよう体２９の底面の傾斜角を小さくしてもきょ
う休２９の現像剤２８を最後まで支障なくファーブラシ
３５に供給できる。したがって、きよう体２９内の現像
剤２８の量が多くでき、しかも簡単かつ安価な構成で現
像剤２８を供給できる。さらに第２の直流高圧電源４２
において、交流電圧に直流電圧を重畳することによって
、現像ローラ３４の表面上に現像剤２８を所定層厚以上
にコーティングさせると共に、現像工程中も現像部を通
過して後、現像ローラ３４の表面上に付着している余剰
の現像剤２８を前記交流電圧によりファーブラシ３５と
現像ローラ３４との間で往復連動させて現像ローラ３４
上の現像履歴を消去し、現像剤２８同志の凝集及び現像
ローラ３４表面への現像剤２８の固着を防止する。さら
に、現像を行わない期間は第２の直流高圧電源４２によ
って現像時と逆極性の直流電圧を印加し、現像ローラ３
４上の余剰の現像剤２８をより完全に除去する。したが
ってさらにゴーストのない高品位の画像を得ることがで
きる。

次に本発明の第３の実施例について説明する。

第９図は本発明の第３の実施例で、本発明の第１の実施
例の場合と同一の機能を有する部品には同一番号を付け
である。第９区において、層厚規制部材４４は剛性体で
あってステンレス鋼等の金属やそれにふっ素樹Ｎをコー
ティングしたもの、または硬質の樹脂、セラミックス等
が用いられ、現像剤２８の所定の厚さだけ正確に現像ロ
ーラ３４の表面から離して取り付けられている。円筒状
の弾性体３５は弾性材料３７として導電性のスポンジを
用い、これをアルミニウムの心金３６のまわりに円筒状
のローラに形成したものである。なお円筒状の弾性体３
５の弾性材料３７として導電性のスポンジを用いても第
１の実施例で説明した摩擦帯電、コーチ、インク等の作
用が有効に行われることは容易に理解−ｆ＆シ１　シ小
巾位虐１！マ七ご昌プＩ斗粗面１．モ１Ａし円筒状の弾
・性体３５は一定の間隔（この間隔は０．１〜０．５ｍ
ｍがよい）を保って近接位置で対向している。

この間隔によって第１の実施例で説明した帯電した現像
剤２８と未帯電や逆符号に帯電した現像剤の選別がより
確実に行われる効果がある。４８はバイアス電圧印加手
段で感光ドラム２２と現像ローラ３４との間に直流のバ
イアス電圧を印加するものである。

次に本発明の第３の実施例について動作を説明する。

円筒状の弾性体３５上の帯電した現像剤２８が回転して
現像ローラ３４と対向した位置に来ると、第１の実施例
と同様に第２の直流高圧電源４２による電界によって現
像ローラ３４上に所定の厚さより厚くコーティングされ
、層厚規制手段４４によって所定の厚さに規制される。

次に感光ドラム２２上の静電潜像と対向した時に、バイ
アス電圧印加手段４８で感光ドラム２２と現像ローラ３
４との間にＭ’ｌＬのバイアス電圧を印加し現像する。

バイアス電圧を印加することによって静電０Ｍ像による
靜雷力と百滞バイアスによる電界の相乗作用により現像
剤２８が飛しようするのでより効果的に現像することが
できる。なお本構成の現像装置はバイアス電圧が交流電
圧あるいは直流電圧に交流電圧を重畳したものでもよく
対応でき、またバイアス電圧印加手段を使用しないこと
も可能である。

次に本発明の第４の実施例について説明する。

第１０図は本発明の第４の実施例で、本発明の第３の実
施例の場合と同一の機能を有する部品には同一番号を付
けである。第１０図において層厚規制手段４４は弾性体
または剛性体であるブレードで、この実施例では弾性体
のブレードを用い、この材料は第１の実施例と同様であ
る。このブレード４４はその一端部を現像ローラ３４の
回転方向に対して、きょう休２９の現像剤２８部より下
流側で、がつ感光ドラム２２との対向部より上流側で現
像ローラ３４の表面に圧接させ、他端を現像ローラ３４
の回転時に前記圧接部において受ける摩擦力によって前
記一端部が現像ローラ３４側に食い込もうと作用する位
置できょう休２９に固定しである。そのため現像剤２８
同志の凝集あるいは固化を防止する効果がある。

さらに本実施例ではブレード４４は現像ローラ３４との
圧接部の形状を凸部状にしである。そのため、層厚規制
後の現像ローラ３４とブレード４４の対向距離が拡大し
、現像ローラ３４上の帯電した現像剤２８がブレード４
４に飛しようすることがない。したがって、さらに均一
なコーティングができる。

次に本発明の第５の実施例について説明する。

第１１図は本発明の第５の実施例を示したもので、本発
明の第３の実施例の場合と同一の機能を有する部品には
同一番号を付けである。第１１図において層厚規制手段
４４は弾性体または剛性体であるブレードで、この実施
例では弾性体のブレードを用い、この材料は第１の実施
例と同様である。このブレード４４はその一端部を現像
ローラ３４の回転方向に対して、きよう休２９の現像剤
２８部より下流側で、かつ感光ドラム２２との対向部よ
り上流側で現像ローラ３４の表面に圧接させ、他ｇＪを
現像ローラ３４の回転時に前記圧接部において受ける摩
擦力によって前記一端部が現像ローラ３４面より逃げよ
うと作用する位置できよう体２９に固定し、さらにこの
実施例ではブレード４４は現像ローラ３４と圧接部の形
状を凸部状にしである。そのためブレード４４で一部掻
き取られた現像剤２８は、後続する現像剤２８の力によ
ってブレード４４の凸部壁面に沿って矢印Ａ方向に流れ
を変えて円筒状の弾性体３５側に落下する。この結果、
前記圧接部近傍の現像ローラ３４とブレード４４との対
向部では現像剤２８が還流するのでさらに均一なコーテ
ィングができる。

本発明は以上に説明した５つの実施例だけではなく、現
像剤の帯電、現像ローラへのコーティング、層厚規制等
、各要素の組み合わせによってさらに多数の構成が可能
であることはいうまでもない。また本発明は非磁性−成
分現像剤によく適合し、かつ潜像保持体と非接触の構成
であるため潜像保持体上に複数色の現像剤を重ねて現像
するカラー画像の形成にも有利である。

発明の効果本発明によれば、現像部における現像剤は均一に帯電し
、かつ均一な層厚に形成されるので、トナー飛散、カブ
リ、現像濃度ムラのない高画質の画像が形成できる。ま
た、現像工程後に現像剤担持体上の余剰現像剤が除去さ
れ現像履歴が消去されるのでゴーストの発生がなくさら
に高画質の画像が得られる。

さらに、本発明は非磁性−成分現像剤の直流電界による
非接触飛しょう現像が可能であり、かつ簡単な構成で、
現像装置の配置の制約が少ないので潜像保持体上に複数
色の現像剤を重ねて現像するカラー画像の形成にも有利
であるなど、その実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における画像形成装置の
断面図、第２図、第３図、第４図はそれぞれ本発明の第
１の実施例における画像形成装置の各部分の構成図、第
５図は本発明の第１の実施例における画像形成装置の別
の断面図、第６図は本発明の第２の実施例における画像
形成装置の断面図、第７図および第８図は本発明の第２
の実施例における画像形成装置の各部分の構成図、第９
図は本発明の第３の実施例における画像形成装置の断面
図、第１０図は本発明の第４の実施例における画像形成
装置の断面図、第１１図は本発明の第５の実施例におけ
る画像形成装置の断面図、第１２図、第１３図、第１４
図はそれぞれ従来例の画像形成装置の要部断面図である
。２２・・・感光ドラム、２８・・・現像剤、２９・・・
きょう体、３３・・・弾性部材、３４・・・現像ローラ
、３５・・・ファーブラシ、３８・・・掻き取り板、３
９・・・仕切り板、４２・・・直流高圧電源、４３・・
・検知手段、４４・・・ブレード、４７・・・押圧バネ
、４８・・・バイアス電圧印加手段、４９・・・揺動部
材代理人の氏名弁理土中尾敏男はか１名３５−７フープラン第７図　　　　４９−憇助部材＆シ２より９ａ− 第９図　　　　　　　　　　４８−　　バイアス覧１氏
叩刈口子枳。４４？第１０図４３　　４ｚ第１１図第１２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）静電潜像を保持する潜像保持体と、前記潜像保持
体上に形成された静電潜像を可視化するための現像装置
を有し、前記現像装置に、現像剤担持体と、現像剤を帯
電する手段と、帯電した現像剤を少なくとも電界により
前記帯電手段から前記現像剤担持体に移送して前記現像
剤担持体上に現像剤をコーティングする手段を設けると
ともに、現像を行わない期間は、前記移送手段である電
界と逆極性の電界を前記現像剤担持体に印加して余剰の
現像剤を前記現像剤担持体上から除去することを特徴と
する画像形成装置。
（２）現像剤を帯電する手段が、円筒状の弾性体を回転
させて現像剤と現像装置構成部材との間に相対運動を起
こし、現像剤と前記現像装置構成部材との間の摩擦によ
って現像剤を摩擦帯電させるものである特許請求の範囲
第１項記載の画像形成装置。
（３）円筒状の弾性体に摺接し、前記弾性体上の過剰現
像剤を掻き取り、前記弾性体上の現像剤を均一にする掻
き取り板を設けた特許請求の範囲第２項記載の画像形成
装置。
（４）現像剤担持体と円筒状の弾性体とを接触させ、か
つ前記接触位置において現像剤担持体と円筒状の弾性体
を順方向に移動させるとともに円筒状の弾性体の周速を
現像剤担持体の周速より速くした特許請求の範囲第１項
または第２項記載の画像形成装置。
（５）現像剤担持体と円筒状の弾性体とを接触させ、か
つ前記接触位置において現像剤担持体と円筒状の弾性体
を順方向に移動させるとともに現像剤担持体の周速を円
筒状の弾性体の周速より速くした特許請求の範囲第１項
または第２項記載の画像形成装置。
（６）円筒状の弾性体がファーブラシである特許請求の
範囲第２項記載の画像形成装置。
（７）円筒状の弾性体がスポンジから成るローラである
特許請求の範囲第２項記載の画像形成装置。
（８）ファーブラシが導電性である特許請求の範囲第６
項記載の画像形成装置。
（９）スポンジから成るローラが導電性である特許請求
の範囲第７項記載の画像形成装置。
（１０）円筒状の弾性体と現像剤担持体との対向部より
上流側に円筒状の弾性体に当接または近接する仕切り板
を設けて、未帯電現像剤が現像部に到達しないようにし
た特許請求の範囲第１項または第２項記載の画像形成装
置。
（１１）帯電した現像剤を移送する手段である電界が現
像剤担持体と円筒状の弾性体との間に印加した電圧によ
るものである特許請求の範囲第１項または第２項または
第１０項記載の画像形成装置。
（１２）現像剤担持体と円筒状の弾性体との間に印加し
た電圧が直流に交流を重畳したものである特許請求の範
囲第１１項記載の画像形成装置。
（１３）現像剤担持体と円筒状の弾性体とを間隙を設け
て対向させた特許請求の範囲第１１項または第１２項記
載の画像形成装置。
（１４）現像剤担持体上の現像剤を所定の層厚に規制す
る層厚規制手段を設けた特許請求の範囲第１項または第
１０項または第１１項記載の画像形成装置。
（１５）層厚規制手段が弾性体のブレードである特許請
求の範囲第１４項記載の画像形成装置。
（１６）層厚規制手段が剛性体のブレードである特許請
求の範囲第１４項記載の画像形成装置。
（１７）現像剤担持体上の現像剤と潜像保持体とが非接
触である特許請求の範囲第１項または第１０項または第
１４項記載の画像形成装置。
（１８）現像剤担持体と潜像保持体との間に直流電界を
印加する手段を具備した特許請求の範囲第１項または第
１７項記載の画像形成装置。
（１９）現像装置において、一端に出口部を有し現像剤
を収納したきょう体と、前記出口部に設けた現像剤担持
体と、前記きょう体内にその一端を固定し他端が自らの
復元力により前記現像剤を前記現像剤担持体の方向に付
勢するシート状の弾性部材を設けた特許請求の範囲第１
項または第１０項または第１４項または第１７項または
第１８項記載の画像形成装置。
（２０）現像装置において、一端に出口部を有し現像剤
を収納したきょう体と、前記出口部に設けた現像剤担持
体と、前記きょう体内で現像剤担持体と対向させて設け
た円筒状の弾性体と、前記きょう体内にその一端を固定
し他端を前記円筒状の弾性体の外周面に接触させ、前記
円筒状の弾性体の回転と連動し自らの復元力により振動
するシート状の弾性材料から成る揺動部材を設けた特許
請求の範囲第１項または第１０項または第１４項または
第１７項または第１８項記載の画像形成装置。
（２１）現像剤担持体と円筒状の弾性体とを導電性材料
で形成し、かつ、その両者を接触させて、その間に設け
た電圧印加手段の電流値を検知する検知手段を設けた特
許請求の範囲第１項または第１０項または第１４項また
は第１７項または第１８項または第１９項または第２０
項記載の画像形成装置。
（２２）ブレードの一端を支点とし他端を現像剤担持体
表面に圧接させ、かつ、前記支点を現像剤担持体の移動
時に前記圧接部において受ける摩擦力によって現像剤担
持体側に食い込もうと作用する位置に設けると共に、前
記他端部の圧接部の形状を凸状とした特許請求の範囲第
１５項または第１６項記載の画像形成装置。
（２３）ブレードの一端を支点とし他端を現像剤担持体
表面に圧接させ、かつ、前記支点を現像剤担持体の移動
時に前記圧接部において受ける摩擦力によって現像剤担
持体の表面より逃げようと作用する位置に設けると共に
、前記他端部の圧接部の形状を凸状とした特許請求の範
囲第１５項または第１６項記載の画像形成装置。