JPS6348583A

JPS6348583A - 現像装置

Info

Publication number: JPS6348583A
Application number: JP61193502A
Authority: JP
Inventors: Mitsuaki Kamiyama; 神山　三明; Toshihiro Kasai; 笠井　利博
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-08-19
Filing date: 1986-08-19
Publication date: 1988-03-01
Anticipated expiration: 2011-02-07
Also published as: JPH0812509B2

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。

この一般に非接触現像法と呼ばれる現像方法に関しては
、米国特許３，２３２，１９０号、英国特許１，４５８
、７６６号、および米国特許３８，６５７号、あるいは
米国特許３，８９３，４１８号などにその基本的手段が
記載されている。

これら一連の発明は、円筒状現像部材の表面に現像剤（
以後トナーと称する）の均一な薄い層を形成し、これを
静電潜像面に近接（約５〜５００ミクロン）させるとと
もにこの現像部材と静電潜像形成面間に直流電圧または
交流電圧を偏分させて印加し、トナーを飛翔撮動させ静
電潜像部の電界の強い部分ではトナーを付着させ、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
とにより現像するものである。

また、米国特許３，８９３，４１８号は、現像された画
像の階調性が、印加する交流電圧の周波数によって変化
することを利用して、階調再現性を周波数の切換によっ
て選択できるようにしたものである。

一方、これらの技術において最も重要な技術は、現像剤
として用いるトナーをより均一な層として現像部材（現
像ローラ）上に形成し、かつ均一な帯電を付与すること
であることを見出だし、１でに本発明者は特願昭５９−
３１９７９号あるいは特願昭５８−１４３３４０号ある
いは特願昭５８−１６１２４１号等でトナー層の形成手
段における改良された手段を提供してきた。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、これらのトナー層形成手段のうち、弾性
ブレードを現像部材に当接させてトナー層を形成する方
法は、極めて小型かつ簡単な構成で目的を達することが
できる。しかしながら、「負」の静電潜像を現像するた
め、あるいは「正」の静電潜像を反転現像するために工
種性帯電トナーを用いる場合、その１ｆ擦帯電性向上の
為にトナーに添加すべき帯電抑制剤あるいは樹脂などに
優れたものがなく、現園部材上に層形成されたトナーは
帯電量が不安定で、その結果、画質上かぶりが生じ易い
。また、多湿化で層形成特性が悪くなる等の欠点を生じ
やすいことが判明した。

これは、負特性のトナーを用いた場合に比して、明らか
に劣っており、従来の２成分現像方式においても同じ理
由にもとずく問題点を有していたが、本方式では問題は
更に顕著であり、根本的解決が必要であった。

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、トナー層の
形成と帯電が良好に行われ、使用初期から長期に亙って
かぶりの無い安定した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。

［発明の構成コ（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、粉体現像剤を
収容する第１の部屋と、この第１の部屋と開口部を介し
て連通ずる第２の部屋と、この第２の部屋内に収容され
回転に伴って現像剤を搬送する回転部材と、この回転部
材の近傍に設けられ回転部材を介して供給される現像剤
を静電潜像面に転移させるための現像部材と、前記現像
部材に向けて圧接する状態に設けられ均一な厚さの現像
剤層を前記現像剤上に形成する現像剤規制部材とを具備
してなる構成としたものである。

（作用）すなわち、本発明は現像剤を収容する第１の部屋とこれ
に開口部を介して連通し内部に回転部材を収容した第２
の部屋とを設け、前記開口部の大きざを設定することに
より第１の部屋から第２の部屋に少世ずつ現像剤が供給
される状態とし、この状態で回転部材の回転に伴って現
像剤を現像部材に供給するとともに、ついで、現像部材
上の現像剤を現像剤規制部材により均一な饗となるごと
く圧接摺擦するようにしたから、帯電能力以上の冬日の
現像剤が現像剤層形成部に供給されることがなく安定し
た現像剤層の形成が可能となり、しかも、良好な摩擦螢
電を現像剤層形成部に（テなうことが可能となる。

また、回転部材の材質や形状を変えることによリ、現像
剤特性に合せた現像装置の設計が可能となり、従来現像
剤の特性改善にのみ頼っていたため本方式現像装置に用
いる現像剤の開発が困難であった点も大幅に改善され、
使用初期から長期に亙っでかぶりのない安定した画像を
得ることが可能となる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

図中１は電子写真装置く図示しない）内に配置された現
像装置であり、この現像装置１は、像担持体としての感
光体ドラム２に対向して配置される。このとき、現像装
置１の現像部材としての現像ローラ３が、感光体ドラム
２の周面からなる公知の手段により潜像が形成される潜
像形成面２ａに所定の間隙Ｇ（０〜５００Ｆ＄）を存し
て固定されるようになっている。この所定の間隙Ｇは、
現像装置本体４のサイドフレーム４ａ、４ａの外側かつ
上記現像ローラ３と同軸状態に設けられたガイドローラ
５，５を感光体ドラム２の両端非画像形成部に転接させ
た状態で装着することにより自動的に設定できるように
なっている。

また、現（！ＩｉＡ置本装４内には仕切り板６が設けら
れ、内部にＩ！　１１帯電可能な平均粒径が５〜２０譚
の一成分系の磁性または非磁性の現像剤（以下トナーと
称する）７を収容する第１の部屋８と、この第１の部屋
８と開口部９を介してのみ連通する第２の部屋１０とが
形成された状態となっている。

上記第１の部屋８内の底部、すなわち、第１の部屋８と
第２の部屋１０とを連通する前記間口部つと対応する位
置には、トナー７の空洞現像を防止するための羽根車状
の攪拌部材１１が設けられている。

また、上記第２の部屋１０内には、回転に伴ってトナー
７を搬送する回転部材１２およびこの回転部材１２の近
傍に設けられ回転部材１２を介して供給されるトナー７
を静電虐政面２ａに転移させるための上記現像ローラ３
が収容された状態となっている。

また、前記仕切り板６の下端は、スリット状の間口部９
を形成するように底部近傍まで延出した状態となり開口
部９を通過して回転部材１２により見込されるトナー７
の量を規制するようになっている。

また１、上記上記回転部材１２は、スポンジ状のウレタ
ン・スチレンブタジェンゴムなどの弾性体からなる材料
、あるいはポリフルオロエチレン（商品名テフロン）、
アクリル、レーヨンなどの繊維からなるブラシ状材料、
あるいは表面に多数の磁擺を配列してなる磁石ロールに
表面酸化処理鉄粉あるいはフェライト粉を吸着してなる
磁気ブラシ等の中から選ばれる。

この回転部材１２には、スリット状の開口部９を介して
第１の部屋８から送られてきたトナー７を適量表面に載
せて現像ローラ３に摺擦させるようになっている。この
とき、回転部材１２の回転スピードおよび回転部材１２
に供給されるトナー７の量に応じて現像ローラ３との間
に少量のトナー７の溜り１４が形成された状態となる。

このようにしてトナー７は、搬送中に不十分ながら摩擦
帯電をしながら現像ローラ３に次々塗布される。トナー
７の正帯電を助長するためにはテフロンが有効である。

また、この意味で、他の磁性粉やスポンジ、ブラシの材
質を選ぶ。

また、上記現像ローラ１２に虐接する状態に現像剤規制
部材としてのトナー規制体１５が設けられている。この
トナー規制体１５はリンＲ銅板。

ステンレス板、ウレタンゴムブレードなどからなる金属
製あるいは非金属製の弾性板からなり、現像ローラ１２
の周面に形成されたトナー１７′の厚さを均一、かつ所
望の厚さである２０〜５０−とするとともに、同時に摩
擦によりトナー７に所望の電荷たとえば正極性の電荷な
生じさせるようになっている。

摩擦帯電の大きさや極性は、トナー７の材質と上記トナ
ー規ゐ１ｊ体１５．現像ローラ３などの摩擦部材の材質
および摩擦の大きさにより変化する１；め種々知られた
経験にもとすいて最適な組合せを行なう。

しかして、現像ローラ３上に正極性で形成されたトナー
層７′は、次いでマイナス４００〜８００ボルトの静電
潜像を形成した感光体ドラム２に近接し、マイナス０〜
２００ボルトの直流現像バイアスあるいはマイナス側に
Ｏ〜２００ボルト偏奇したピークトウーピーク値が８０
０〜１６００ボルトの交流電圧（周波数２００　Ｈｚ以
上〜４ＫＨｚ以下）を感光体ドラム２とＳ電性の現像ロ
ーラ３との間に印加することにより潜像に応じてトナー
７を転移させて現像を行なうことになる。

また、回転部材１２を導電処理し、現像ロー５３との間
に現像剤供給バイアス電圧を印加し、トナー７の移送量
をコントロールすることになる。

このとき、感光体ドラム２と現像ローラ３との間隙Ｇは
、感光体ドラム２と現像ローラ３が等速である場合には
、実質的に接触状態でも良いが、階調性を得るためには
、非接触とする方が有利である。

また、交流バイアスを用いる場合には、現像ローラ３と
感光体ドラム２は等速である必要はなく、現像ローラ３
のスピードをある程度速くした方が９度が高くなる。

以上の説明かられかるように本装置では、帯電能力以上
の多量のトナー７が一度にトナー層７′の形成部である
第２の部屋１０側に供給されるのが防止されるため安定
したトナー層７′の形成と帯電が行われる。また、回転
部材１２の材質や形状を変えることにより、トナー特性
に合せた現像装置の設計もできるため、従来のトナー特
性改善にのみ頼っていたため本方式現像装置に用いるト
ナーの開発が困難であった点も大幅に改善され使用初期
から長期に亙ってかぶりのない安定した画像が得られる
。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば簡単な構成であり
ながら、トナー１の形成と帯電が良好に行われ、使用初
期から長期に亙ってかぶりの無い安定した現像状態が得
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】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は感光体
ドラムに対向して配置した状態の概略的縦断側面図、第
２図は概略的斜視図である。１・・・現像装置、２・・・像担持体（感光体）、３・
・・現像部材（現像ローラ）、７′・・・現像剤（トナ
ー）、８・・・第１の部屋、９・・・開口部、１０・・
・第２の部屋、１２・・・回転部材、１５・・・現像剤
規制部材（トナー規制部材）。出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）粉体現像剤を収容する第１の部屋と、この第１の
部屋と開口部を介して連通する第２の部屋と、この第２
の部屋内に収容され回転に伴って現像剤を搬送する回転
部材と、この回転部材の近傍に設けられ回転部材を介し
て供給される現像剤を静電潜像面に転移させるための現
像部材と、前記現像部材に向けて圧接する状態に設けら
れ均一な厚さの現像剤層を前記現像剤上に形成する現像
剤規制部材とを具備してなることを特徴とする現像装置
。
（２）現像部材が、現像ローラであ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）回動部材が、弾性体またはブラシ状の材料で形成
されたものであ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）回転部材が、磁気ロールとこれに吸着された磁性
粉とよりなる磁気ブラシであ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）回転部材と現像部材との間には現像剤供給バイア
ス電圧が、また、現像部材と静電潜像形成面との間には
現像バイアスがそれぞれ印加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。