JPS63103272A

JPS63103272A - 現像装置

Info

Publication number: JPS63103272A
Application number: JP61249027A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Yamashita; 山下　充夫; Shinji Nakagawa; 中川　真治
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 1986-10-20
Filing date: 1986-10-20
Publication date: 1988-05-07
Also published as: US4809036A

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、たとえば電子複写装置、ファクシミリ、プリ
ンタなどに広く応用されている電子写真装置に適用され
る現像装置に係わり、特に−成分もしくはこれに類する
現像剤を用いて静電潜像を現像する現像装置に関する。

（従来の技術）従来、電子写真装置では、カスケード法やマグネットブ
ラシ法などの現像方法が主に用いられてきているが、近
年、カラー記録に対する実用化要求が強まるなかで、未
定着像の重ね現像に有効な現像方法、すなわち、静電潜
像形成面に非接触状態で現像する現像方法が研究されて
いる。

従来、この一般に非接触現像法と呼ばれる現像装置とし
て、第３図に示すようなものがある。

これは、現像剤保持体としての現像スリーブａに層形成
部材としての弾性ブレード（コーティングブレード）ｂ
を圧接して現像スリーブａ上に現像剤（以後トナーと称
する）Ｃの均一な薄い層Ｃ′を形成する。このトナ一層
Ｃ′は現像スリーブａと弾性ブレードｂとの間を通過す
るときに帯電された状態になる。

上記現像スリーブａは、第２図に示すようにギャップ調
整リングｅ、ｅによって感光体ｄとの間に微少の隙間（
以下ギャップと称す）Ｇを有する状態に位置決めされ、
トナ一層Ｃ′は静電潜像に近接（約５〜５００ミクロン
）した状態にあり、また、上記現像スリーブａと感光体
ｄとの間に直流電圧または交流電圧を偏倚させて印加す
ることにより、現像スリーブａ上のトナーＣを飛翔振動
させ静電潜像部の電界の強い部分ではトナーＣを付着さ
せ、非静電潜像部では飛翔を抑止するか、または交流印
加の方法によるものでは再帰させるようにして選択付着
させることにより静電潜像を可視像化する構成となって
いる。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、従来は、現像スリーブａは単なる中空円
筒状であるため曲げに対する剛性か弱く、現像スリーブ
ａに弾性ブレードｂを圧接すると、その圧接力ｆにより
現像スリーブｂの長手方向では第４図に示すようにたわ
みＳが生じる。

このとき、第５図に示すように現像位置ＢをＯｏとして
９０’＋α°の位置（矢印へ方向）から現像スリーブａ
に弾性ブレードｂを押圧すると現像スリーブａのギャッ
プ変動量は３　ｓｉｎαで表現される。

このように、従来は弾性ブレードｂの押圧力による現像
スリーブａのだわみＳで、現像位置Ｂでの感光体ｄと現
像スリーブａとのギャップＧが変化して設定値よりも狭
くなる。そのため、現像される画像の画質が悪くなると
いった問題がある。

また、中空でなく丸棒状の軸にするとたわみＳが減少す
るが、その分だけ重量が増加し好ましくない。

本発明は、上記事情に基づきなされたもので、その目的
とするところは、簡単な構成でありながら、現像位置で
の現像スリーブと感光体とのギャップの変化を少なくで
き、濃度むらや線が細くなったり太くなったりすること
無く良好な現像状態が得られる現像装置を提供しようと
するものである。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）本発明は、上記問題点を解決するために、現像剤保持体
に弾性ブレード等の層形成部材を圧接して現像剤保持体
上に現像剤層を形成し、この現像剤層を感光体などの像
保持体に保持された静電潜像に対向させて現像する現像
装置において、前記現像剤保持体を、中空円筒状のスリ
ーブと、このスリーブ内に設けられた曲げ防止部材とで
構成したものである。

（作用）すなわち、本発明は、現像剤保持体を、中空円筒状のス
リーブと、このスリーブ内に設けられた曲げ防止部材と
で構成したから、丸棒のように重量を増すことなく現像
剤保持体の曲げに対する剛性が増加し現像位置での像保
持体と現像剤保持体とのギャップの変化を少なくでき良
好な現像が可能となる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を第１図および第２図を参照し
て説明する。

図中１は電子写真装置（図示しない）内に配置された現
像装置であり、この現像装置１は、矢印方向に回転する
像保持体としてのドラム状感光体２に現像剤保持体とし
ての現像スリーブ３が対向するように配置される。上記
現像スリーブ３は、図示しないギャップ調整リングによ
り感光体２の周面、すなわち静電潜像形成面２ａに所定
のギャップＧを存して固定されるようになっている。

また、現像装置本体４は、内部に摩擦帯電可能な一成分
系の現像剤（以下トナーと称する）５を収容するトナー
貯蔵部６が形成された状態となっており、トナー貯蔵部
６内にはトナー５の空洞現象を防止するための羽根車状
の撹拌部材７が収容された状態となっている。

また、上記現像スリーブ３の後側には、回転に伴ってト
ナー５を現像スリーブ３側に搬送するための供給ローラ
８が収容された状態となっている。

また、上記現像スリーブ３には、層形成部材としての弾
性ブレード１０が圧接した状態となっている。この弾性
ブレード１０は、現像スリーブ３の周面に形成されたＩ
〜ルナ−５′の厚さを均一、かつ所望の厚さにするとと
もに、同時にｒＩｌ擦によりトナー５に所望の電荷を生
じさせるようになっている。

なお、第１図中１１は回収ブレード、１２はトナー無し
検知器、１３は弾性ブレード１０のホルダである。

しかして、上記供給ローラ８の回転に伴いその表面には
トナー５が適量載った状態になり、現像スリーブ３側に
供給される。このとき、供給ローラ８の回転スピードお
よび供給ローラ８に供給されるトナー５の量に応じて現
像スリーブ３との間に少量のトナー５の溜り１４が形成
された状態となり、また、トナー５は、搬送中に不十分
ながら摩擦帯電をしながら現像スリーブ３に次々塗布さ
れる。

また、このように現像スリーブ３の周面に形成されたト
ナ一層５′は、弾性ブレード１０によって所望の厚さ、
かつ均一な状態にするとともに、同時に摩擦によりトナ
ー５に所望の電荷を生じさせるようになっている。

このように摩擦帯電された現像スリーブ３上のトナ一層
５′は、次いで静電潜像を形成した感光体２に近接する
とともに感光体２と導電性の現像スリーブ３との間に印
加された直流現像バイアスあるいは交流電圧の働きによ
り潜像に応じてトナー５が転移されて現像が行なわれる
ことになる。

また、第２図にも示すように現像剤保持体としての現像
スリーブ３は、単なる中空円筒状でなく中空円筒状のス
リーブ２０と、このスリーブ２０内に中心から放射状に
延出する状態に設けられた十字状のリブ２１からなる曲
げ防止部材２２とで構成され、現像スリーブ３がたわま
ないように曲げに対する剛性が増加された状態となって
いる。

現像スリーブ３に現像ブレード１０を押圧した時のたわ
みを簡単な計算式で表わすと、５−（Ｗ／６ＥＩ）・Ｘ
となる。Ｓは現像スリーブ３の長手方向位置Ｘにおける
たわみ、Ｗは弾性ブレード１０の押圧力で単位長さ当り
のの等分布荷重を仮定している。

Ｅは現像スリーブ３の材料の縦弾性係数、Ｉ（よ現像ス
リーブ３の弾性二次モーメント、Ｘは現像スリーブ３の
長さとたわみを求める位置に関する項である。

たわみＳは、断面二次モーメントＩおよび材料の縦弾性
係数Ｅに反比例し、■およびＥが大きい程だわみＳは小
さくなる。

したがって、一定の荷重Ｗのもとで、たわみＳを減らす
ためには、Ｅまたは■を大きくすると良い。Ｅは材料固
有の値であるためスリーブ材料を変更することを意味す
る。

一般的には、Ｅの大きい材料は比重も大きくなり重量の
増加が避けられない。

中空円筒の場合、断面二次モーメントはＩ＝（π／６４
）（ｄ２’　−ｄｔ　’　）となる。

ｄ２は外径、ｄｌは内径である。

■を大きくするためには、内径ｄ１＝Ｏ１つまり丸棒に
すればたわみ量は最少になるが、現像スリーブ３の重量
が重くなるので現像スリーブ３を組込む現像器の構造も
強化しなければならない。

そこで、第２図に示すように中空の現像スリーブ３にリ
ブ２１を入れると断面二次モーメントＩの値は、単なる
中空円筒に比べて増加し、曲げ剛性が高くなり、たわみ
Ｓは減少することになる。

しかして、このように構成された現像スリーブ３にあっ
ては、現像スリーブ３がたわんで現像位置Ｂでの感光体
２と現像スリーブ３とのギャップＧが変化して設定値よ
りも狭くなるようなことがなく、良好な現像状態が得ら
れることになる。

なお、曲げ防止部材２２をリブ２１で形成するものにあ
っては、現像スリーブ３をアルミニウムの押出し加工等
で容易に加工することができる。

なお、上述の一実施例において、現像スリーブ３の曲げ
防止部材２２を、リブ２１で構成したものについて説明
したが、これに限らず別部材を圧入した構成としてもよ
い。また、曲げ防止部材２２の形状も十字状に限らず、
たとえば７字状。

蜂の巣状（亀甲模様状）等から構成してもよい。

その他、本発明は本発明の要旨を変えない範囲で種々変
形実施可能なことは勿論である。

［発明の効果］以上説明したように、本発明は、現像剤保持体に弾性ブ
レード等の層形成部材を圧接して現像剤保持体上に現像
剤層を形成し、この現像剤層を感光体などの像保持体に
保持された静電潜像に対向させて現像する現像装置にお
いて、前記現像剤保持体を、中空円筒状のスリーブと、
このスリーブ内に設けられた曲げ防止部材とで構成した
ものである。したがって、簡単な構成でありながら、丸
棒のように重量を増すことなく現像剤保持体の曲げに対
する剛性が増加し、現像位置での像保持体と現像剤保持
体とのギャップの変化を少なくでき、濃度むらや線が細
くなったり太くなったりすること無く良好な現像状態が
１ｑられる現像装置を提供できるといった効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１図およびＭ２図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は現像装置の概略的縦断側面図、第２図は現像ス
リーブの断面構造を示す説明図、第３図は従来の現像装
置の概略的縦断側面図、第４図は弾性ブレード押付けに
よる現像スリーブの長手方向の状態を示す説明図、第５
図は弾性ブレード押付けによる現像スリーブのたわみ方
向を示す説明図である。１・・・現像装置、２・・・像保持体（感光体）、３・
・・現像剤保持体（現像スリーブ）、５′・・・現像剤
層（トナーＩＩ）、１０・・・層形成部材（弾性ブレー
ド）、２０・・・スリーブ、２１・・・リブ、２２・・
・曲げ防止部材。出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　落第１図第２図第　３　図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）現像剤保持体に層形成部材を圧接して現像剤保持
体上に現像剤層を形成し、この現像剤層を像保持体に保
持された静電潜像に対向させて現像する現像装置におい
て、前記現像剤保持体を、中空円筒状のスリーブと、こ
のスリーブ内に設けられた曲げ防止部材とで構成したこ
とを特徴とする現像装置。
（２）スリーブ内に設けられた曲げ防止部材が、スリー
ブと一体成形されたリブから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。
（３）リブが、スリーブの中心から放射状に延出する状
態に形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
２項記載の現像装置。
（４）現像剤保持体が、アルミニウムの押出し材から形
成されてい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。