KR920003245B1 - 현상장치 - Google Patents

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KR920003245B1
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타이조오 오노
히로츠구 사까모토
요시히로 카타야마
토시이 사이토
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마츠시타 덴끼 산교오 가부시끼가이샤
다니이 아끼오
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Abstract

내용 없음.

Description

[발명의 명칭]
현상장치
[도면의 간단한 설명]
제1도 및 제2도는 각각 종래예의 1성분 현상제를 사용한 현상장치의 요부 단면도.
제3도는 본 발명의 제1의 실시예에 있어서의 현상장치의 요부 단면도.
제4도, 제5도, 제6도 및 제7도는 각각 본 발명의 제1의 실시예에 있어서의 현상장치의 각 부분의 구성도.
제8도는 본 발명의 제1의 실시예에 있어서의 현상장치의 요부 단면도.
제9도 및 제10도는 본 발명의 제2의 실시예에 있어서의 현상장치의 요부 단면도.
제11도, 제12도 및 제13도는 본 발명의 제3의 실시예에 있어서의 현상장치의 요부 단면도.
제14도, 제15도, 및 제16도는 본 발명의 제4의 실시예에 있어서의 현상자치의 요부 단면도.
제17도는 본 발명의 제5의 실시예에 있어서의 현상장치의 요부 단면도.
제18도는 본 발명의 제5실시예에 있어서의 화상 농도 특성도.
제19도는 본 발명의 제6의 실시예에 있어서의 현상장치의 요부 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1, 13, 29 : 현상 로울러 2 : 자성토너
3, 15 : 호퍼 4, 16 : 블레이드
5, 17 : 감광체 11 : 제1의 전원
12 : 제2의 전원 14 : 토너
18, 19, 33 : 털브러쉬 22 : 감광드럼
23 : 받침대 24 : 광전도체
25 : 대전기 26 : 새어나감 방지 시이트
27 : 광도부 28 : 현상제
29a, b : 양쪽끝단 바깥둘레부 29c : 중앙표면
30 : 탄성체 31, 38 : 중심쇠
32 : 탄성재료 33 : 하우징
34 : 현상제 저장 수단 35 : 저장부
36 : 공급수단 37 : 보급용개구부
39a, 39b : 날개 39c : 개구구멍
39d : 자유로운 끝단 40 : 구획판
41 : 개구부 42 : 긁어내는판
43 : 뚜껑 44 : 간막이 판
45, 46 : 축받이 47 : 블레이드
47A : 블레이드 에지 47B : (47A)를 포함하는 면
47C : 블레이드의 절결부 48, 49 : 제1의 시일재
50, 51 : 제2의 시일재 52, 53 : 탄성 시이트
54, 55, 60, 61 : 누름판 스프링 56 : 흩어짐 방지수단
57 : 새어나감 방지부재 58 : 고정판
59 : 붙임 고정대 60a, 61a : 절곡부
62 : 잔량 검출수단 63 : 제1의 전압 인가 수단
64 : 검지수단 65 : 볼록부
66 : 바이어스 전압 인가 수단
[발명의 상세한 설명]
[기술분야]
본 발명은 전자 사진을 응용한 복사기, 프린터등의 화상 형성장치에 있어서의 현장치에 관한 것이다.
[배경기술]
종래에, 건식 현상제를 사용한 현상방법으로써는, 크게나누어서 2성분계 현상제를 사용하는 방법과 1성분계 현상제를 사용하는 방법으로 구분된다.
2성분계 현상제를 사용하는 방법은, 토너와 캐리어의 혼합 현상제를 사용하기 때문에, 토너와 캐리어의 혼합비를 일정하게 유지하는 토너 농도 제어장치가 필요하게 됨과 동시에 캐리어의 열화(劣火)에 의한 정기적인 교환등의 결점을 가지고 있다.
이때문에, 최근에는 상기 결점을 제거하기 위하여 캐리어를 사용하지 않는 1성분 형장제만에 의한 현상법이 제안되고 있다.
이 현상법은, 예를들어 일본국 특개소 54-43038호 공보, 미국특허 제4,083,326호 명세서등에 나타낸 바와 같은 것이 있고, 제1도 및 제2도에 그의 구성을 나타낸다. 제1도(일본국 특개소 54-43038호 공보)에 있어서, (1)은 마그네트를 내장한 원통형상의 슬리이브로써 이루어진 현상 로울러, (2)는 자성토너, (3)은 호퍼, (4)는 블레이드, (5)는 감광체를 나타낸다. 현상 로울러(1)는 표면이 요철형상의 금속재료로써 구성되어 있고, 호퍼(3)로부터 토너(2)가 공급된다.
다음에, 현상 로울러(1)가 화살표의 방향으로 회전하면, 현상 로울러(1)의 표면에 미그럼 접촉한 블레이드(4)에 의하여 토너(2)는 소정의 극성으로 대전됨과 동시에 현상 로울러(1)의 표면상에 코팅된다.
다음에, 대전한 토너(2)는, 감광체(5)의 정전잠상(靜電潛像)과 대향 한때에 공중으로 날아가서 현상하는 것이다. 제2도 (미국특허 제4,083,326호 명세서)에 있어서 (13)은 형상 로울러, (14)는 토너, (15)는 호퍼, (16)은 블레이드, (17)은 시이트 형상의 감광체, (18), (19)는 현상 로울러(13)에 미끄럼 접촉하는 도전성털브러쉬(Fur Brush), (11)은 호퍼(15)와 도전성의 털브러쉬(18)에 전압을 인가하는 제1의 전원, (12)는 도전성의 털브러쉬(18)와 현상 로울러(17)에 전압을 인가하는 제2의 전원이다.
또한, 제2의 전원(12)이 인가하는 전압은, 제1의 전원(11)이 인가하는 전압보다 크게 하고, 또한 감광체(17)의 정전 잠상의 전압보다 낮게 구성하고 있다. 털이 브러쉬(18)에 의하여 마찰 대전된 토너(140)는 제1과 제2의 전원(11), (12)의 전위차에 의해 호퍼(15)로부터 도전성 털브러쉬(18)를 개재하여 현상 로울러(13)에 공급되고, 이어서 블레이드(16)에 의하여 평활화 된 후에, 감광체(17)의 정전잠상에 부착하여 현상하는 것이다.
다음에 현상후의 현상 로울러(13)상의 토너(14)를 도전성의 털브러쉬(19)에 의하여 긁어서 떨어지게 하여 현상 로울러 상의 현상이력을 제거한다.
그러나, 이와 같은 방식의 것에서는 현상 로울러 상의 현상제(토너)의 균일한 층 두께 형성 및 대전성의 측면에서 문제가 있고, 높은 품위의 화상 재현이 곤란하였다.
즉, 제1도 및 제2도에 있어서는, 현상 로울러(1), (13)의 회전에 의해 현상 로울러(1), (13)상에 층 상태로 부착한 토너는 블레이드(4), (16)와 접촉하여, 가장 윗층의 토너로 부터 차례로 긁어져 떨어지면서 박층화된다.
이때에, 현상 로울러(1), (13)에 눌러 붙인 블레이드(4), (16)의 위치에 따라, 현상 로울러(1),(13)상에 응집토너가 발생한다거나, 현상 로울러(1),(13)의 회전 방향 및 축방향으로 선이 발생하여 현상 로울러(1), (13)상의 토너의 층 두께 및 대전량이 변동하고, 그 결과, 현상시에 농도가 고르지 않은 현상 및 토너의 흩어짐 등이 발생하여, 높은 품위의 화상 재현이 곤란하였다.
[발명의 개시]
본 발명은, 종래의 문제점을 해결하고, 높은 화질의 재현이 가능한 현상 장치를 제공하는 것이다.
그리고, 본 발명은, 현상제를 가지는 캐리어 위에 현상제를 균일한 대전과 소정의 층 두께로 규제하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 현상장치는, 층 두께 규제 부재를 현상제를 가지는 캐리어의 이동 방향에 대하여 층 두께 규제 부재의 적어도 아래쪽의 가장 자리를 포함하는 면에서 현상제를 가지는 캐리어 위에 누름 접촉하게 형성한 것이다.
[본 발명을 실시하기 위한 최선의 형태]
이하에 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.
제3도 내지 제8도는 본 발명의 제1의 실시예로서, 전자 사진 복사기에 사용한 예이다.
제3도에 있어서, (22)는 전하 유지체로써, 정전기록지나 감광드럼등으로 이루어지는데, 이 경우에는 감광드럼으로 한다.
이 경실시예에서는 전하 유지체(22)는 감광드럼으로써, 알루미늄의 받침대(23)의 표면상에 산화아연, 셀레니움이나 유기광도전 재료등의 광도전체(24)를 갖도록 한 것이다.
이하, 전하 유지체(22)를 감광드럼(22)이라 칭한다. (25)는 대전기로써 제1의 직류 고압전원(21)에 의하여 가광드럼(22)위의 광도전체(24)에 대응하여, 예를들어 산화아연인 경우에는 마이너스, 셀레니움인 경우에는 플러스의 코로나를 부여하여 광도전체(24)를 전면 대전시키는 것이다. (27)은 광학부로써, 패턴 광상(光像)을 감광드럼(22)위에 투영하여 정전 잠상을 형성하는 것이다. (28)은 현상제로써 통상의 1성분 절연성 토너이다.
또한, 현상제(28)는 자성토너이건 비자성토너이건 좋다, (29)는 현상제를 가지는 캐리어인 현상 로울러로서, 예를 들어 스테인레스강이나 알루미늄등의 금속 로울러 또는 금속 로울러의 표면을 수지로 코팅한 로울러 등이 사용되고, 바람직하게는 제4도에 나타낸 바와 같이 현상 로울러(29)의 양쪽끝단 바깥둘레면(29a), (29b)이 평활면이고, 중앙표면(29c)에 미세한 요철의 거칠은 면을 형성하여, 감광드럼(22)에 대하여 일정한 간격을 가지고 설치하여, 예를 들어 제1도에 나타낸 바와 같이 시계 반대 방향으로 회전시킨다.
(30)는 현상 로울러(29)에 현상제(28)를 공급하는 제1의 공급 수단인 원통형상의 탄성체로써, 원통형상의 탄성체(30)는 털브러쉬나 스폰지로써 이루어진 로울러등이고, 중심 쇠(31)의 바깥둘레면에 탄성재료(32)의 층을 형성하여 놓은 것이다.
이 실시예에서는 원통 형상의 탄성체(30)는 털브러쉬로서, 탄성재료(32)를 탄소를 함유한 레이욘 섬유를 사용한 도전성의 털로써 구성하고 있다.
또한, 털브러쉬(30)는 하우징(33)에 둘러싸여, 현상 로울러(29)의 표면과 미끄럼 접촉하고, 예를 들어 시계방향으로, 또한 현상 로울러(29)의 원주속도 이상으로 회전시키고 있다.
털브러쉬(30)의 원주속도를 이와같이 함으로써, 현상 로울러(29)로의 현상제(28)의 공급량을 증가하여 코팅의 추종성을 양호하게 하고 또한 현상제(28)의 흩어짐을 낮게 감소시킬 수 있다.
또한, 현상 공정후에 현상 로울러(29)의 표면에 부착하고 있는 현상제(28)를 긁어서 떨어뜨려, 현상 로울러(29)위의 이력을 지워버릴수 있다.
또한, 털브러쉬(30)의 섬유는, 제5도에 나타낸 바와 같이 회전시에, 현상제(28)가 털브러쉬(30)의 양쪽 끝단 바깥 둘레부로 부터 중앙부로 이동하는 방향으로 나선 형상으로 하고 있다.
(34)는 현상제 저장 수단으로써, 현상제(28)를 수납한 저장부(35)와 제1의 공급수단(30)에 현상제를 공급하는 제2의 공급수단(36)으로 구성하고 있다.
또한, 저장부(35)는 한쪽 끝단에 현상제(28)의 보급용 개구부(37)를 가지며, 하우징(33)의 일부도 형성하고 있다.
또한, 제2의 공급수단(36)은 중심쇠(38)의 바깥둘레면에 예를들어 두께 약 30-80㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 등으로 이루어진 시이트 형상의 탄성부재(39)의 한쪽 끝단을 고정하고, 중심쇠(38)를 회전 또는 요동시켜, 현상제(38)를 제1의 공급수단(30)으로 공급되게 하는 것이다.
이 실시예에서는, 중심쇠(38)는 시계방향으로 회전되게 한다. (40)은 순환수단인 구획판으로써, 제1의 공급수단(30)과 제2의 공급수단(36)과의 사이에 마련되고, 제1의 공급수단(30)과 제2의 공급수단(36)과의 사이에서, 현상제(28)가 유출, 입하는 개구부(41)를 가지고 있다.
(42)는 긁어내는 판으로써, 하우징(33)의 일부로써 형성하고, 털브러쉬(30)와 미끄럼 접촉하여 털브러쉬(30)내의 현상제(28)의 양을 균일하게 함과 동시에 털브러쉬(30)내의, 과대 대전한 현상제(28)를 긁어서 떨어지게 하는 것이다. (43)은 보급용 개구부(37)의 뚜겅이다. (44)는 간막이판으로써, 현상제 로울러(29)와 제2의 공급수단(36)과의 사이에 저장부(35)내의 현상제(28)가 직접적으로 현상제를 가지는 캐리어(39)에 공급되지 않도록 하는 위치에 마련되어 있다.
또한, 간막이판(44)의 한쪽 끝단은 털브러쉬(30)의 바깥둘레면과 간극(δ )을 마련하고 있다. 그 간극(δ)이 0.5-3mm일대 양호한 성능이 얻어졌다. (62)는 현상제(28)의 잔량을 검출하는 잔량검출수단으로써 간막이판(44)과 구획판(40)의 사이에 마련되어 있다. 잔량 검출 수단(62)은 현상제의 양을 진동, 투과율등에 의해 검출하는 주지의 센서이다.
제4도에 나타낸 바와 같이(45)는 현상 로울러(29)의 축받이, (46)은 털브러쉬(30)의 축받이이다. (47)은 현상제(28)의 층 두께를 규제하는 층 두께 규제 부재인 블레이드로써, 이 실시예에서는 우렌탄 고무등의 탄성재료로서 이루어진 고무 블레이드를 사용하고 있는데, 블레이드 재료로써는 그밖의 고무재료, 폴리에틸렌 테레프탈레이트등의 탄성이 있는 합성수지나, 인청동, 스프링강등의 탄성 금속이라도 좋고, 또한, 탄성 금속 또는 합성 수지에 불소수지를 코팅한 것등이라도 좋다.
또한 블레이드(47)의 끝단면의 정밀도 및 붙임 고정 위치는, 현상제(28)의 균일한 얇은층의 형성에 큰 영향을 미치기 때문에, 블레이드(47)의 끝단부의 직선도는 0.15mm 이하로 정밀하게 가공하고, 또한 붙임 고정위치는 현상제 로울러(29)의 이동방향에 대하여 블레이드(47)의 적어도 아래쪽의 가장자리를 포함하는 면에서 현상제를 가지는 캐리어 위에 누름 접촉하게 형성하여 놓았다.
또한, 블레이드(47)의 폭은, 제4도에 나타낸 바와 같이 현상 로울러(29)의 양쪽 끝단 바깥 둘레면(29a), (29b)과 닿는 길이로 하고 있다.
(48), (49)는 현상 로울러(29)의 양쪽 끝단 바깥 둘레면(29a), (29b)을 둘러싸고, 그의 양쪽 끝단으로 이동하는 현상제(28)을 차단하는 제1의 시일재로써, 예를 들어 직포, 부직포(휄트), 스폰지 또는 고무 등의 탄성재료로써 구성하고 있다.
(50),(51)은 현상 로울러(29)와 제1의 시일재(48), (49)와 블레이드(47)와의 접합부의 공간을 차페하는 제2의 시일재로써, 예를들어 스폰지, 고무등의 탄성재료로써 구성하고 있다.
(52), (53)은 양쪽끝단으로 이동하는 현상제(28)를 더욱 차단하기 위하여 탄성 시이트로, 예를들어 70~150㎛의 폴리에틸렌 테레프탈레이트나 금속등의 탄성재료로 구성하고 있다.
또한, 탄성 시이트(52),(53)는 한쪽끝단을 제1의 시일재(48),(49)에 붙이고, 다른쪽 끝단을 형상 로울러(29)의 회전방향에 대하여 블레이드 에지(47A)보다 아래쪽으로 돌출시키어, 현상 로울러(29)와 제2의 시일재(50),(51)와의 사이에 마련하여 놓았다.
(54),(55)는 현상 로울러(29)에 대하여 블레이드(47)의 밀착성을 양호하게 하는 누름판 스프링으로써, 블레이드(47)를 개재하여 제2의 시일재(50),(51) 및 탄성 시이트(52),(53)를 누르도록 하여 마련되어 있다.
(56)은 현상제(28)의 넘쳐흐름 방지수단으로써, 털브러쉬(30)의 이동방향에 대하여 현상 로울러(29)와 털브러쉬(30)와의 대향 위치보다 위쪽이고 또한 현상 로울러(29)의 아래쪽에 마련하여 놓았다.
또한, 흩어짐 방지수단(56)은 ＂U＂자형의 새어나감 방지부재(57)와, 한끝단을 새어나감 방지부재(57)에 고정하고 다른쪽 끝단을 현상 로울러(29) 표면에 가볍게 접촉하는 새어나감 방지 시이트(26)로써 구성하고 있다.
또한, 흩어짐 방지 수단(56)의 새어나감 방지 시이트(26)의 한쪽 끝단을 하우징(33)에 마련하여도 좋다.
또한 새어나감 방지 시이트(26)의 폭은 현상 로울러(29)의 양쪽 끝단 바깥 둘레면(29a), (29b)과 닿는 길이로 하고, 또한 그의 양쪽 끝단은 제6도에 나타낸 바와 같이 현상 로울러(29)의 양쪽 끝단에 마련한 시일재(48),(49)에 의하여 현상 로울러(29)에 누름접촉하고 있다.
또한, 현상 로울러(29)의 표면에 가볍게 접촉하는 쪽의 새어나감 시이트(58)의 끝단부는, 털브러쉬(30)의 회전 방향에 대하여 현상 로울러(29)와 털브러쉬의 중심을 이은 선 보다 윗쪽에 마련하여 놓았다.
또한, 새어나감 방지 시이트(58)로서는 폴리에틸렌 테레프탈레이트나 우레탄 고무등의 탄성 재료가 사용되고, 본 실시예에서는 현상 로울러(29)와의 밀착성이 좋은 우레탄 고무(이때의 두께는, 50-200㎛정도가 바람직하다)를 사용하고 있다.
새어나감 방지부재(57)는 스테인레스강이나 알루미늄 등의 금속으로써 만들어지고, 현상제(28)가 만일 현상 로울러(29)와 새어나감 방지 시이트(58)에 의 간극에서 새어나가도 아래쪽으로 떨어지지 않도록 받아 막아 준다.
이 경우에, 새어나감 방지 시이트(58)에 의하여 현상제(28)의 새어나감은 거의 완전히 방지되므로써, 새어나감 방비부재(57)의 용량은 작아도 좋다.
또한, 털브러쉬(30)는 도전성 재료를 사용함으로써, 현상 로울러(29)위의 마찰 대전한 현상제(28)의 과대대전을 방지함과 동시에 전위를 균일하게 하는 움직임이 있다.
따라서, 털브러쉬(30)는 비저항(比抵杭)이 1010
Figure kpo00001
cm정도 이하, 바람직하게는 103
Figure kpo00002
cm 내지 107
Figure kpo00003
cm인 도전성 재료를 사용하는 편이 좋다.
또한, 털브러쉬(30)로써는, 이 실이예에서와 같이 도전성의 레이욘 섬유만이 아니라 그밖의 도전성 섬유를 사용하여도 좋으며, 또한 코팅을 균일하게 하기 위하여 정전식모로써 제작한 털브러쉬를 사용하는 것도 유효하다.
또한, 원통형상의 탄성체(30)의 탄성재료(32)로써, 도전성의 스폰지, 도전성의천이나 유연한 와이어 브러쉬를 사용하여도 상기의 마찰대전이안 코팅등의 작용이 유효하게 행하여지는 것은 물론이다.
또한, 현상제(28)가 1성분 자성토너인 경우에는 중심쇠(31)로써 자기 로울러를 사용하고, 그의 바깥둘레에 자기 브러쉬를 형성하여 원통형상의 탄성체(30)로 하는 것도 유효하다.
이상에서와 같이 구성한 제1의 실시예의 현상장치에 대하여 그의 동작을 설명한다.
여기에서는 동작을 이해하기 쉽게 하기 위하여, 감광드럼(22)위의 광도전체(24)는, 산화아연, 원통형상의 탄성체(30)는 알루미늄의 중심쇠(31)위에 탄성재료(32)로써 탄소를 함유한 비저항이 약 105
Figure kpo00004
cm인 레이욘섬유를 3600본/㎤ 정도 식모한 털브러쉬, 현상 로울러(29)의 표면 거칠음은 5㎛ R max, 현상 로울러(29)에 눌러서 접촉하는 블레이드(47)의 선압력은 25g/cm, 감광드럼(22)과 현상 로우러(29)의 간극은 0.15mm, 현상제(28)는 통상의 플러스 대전성의 비자성 1성분 토너를 사용하여 실험하였다.
제3도에 있어서, 대전기(25)에 제1의 고압 직류 전원(21)에 의해 약 -6kV의 고압을 인가하여 마이너스의 코로나에 의하여 감광드럼(22)의 전면을 약 -600V로 마이너스 대전한다.
다음에 마이너스 대전한 감광드럼(22)에 광학부(27)에 의해 할로겐 램프등으로 조사한 원고의 반사상(패턴광상)을 투영하면, 감광드럼(22)위의 원고의 비화상부(화상이 맺혀지지 않는 부분)에 상당하는 부분은 반사광에 의하여 거의 O V에 가까운 잔류 전위까지 제전되어 포지티브의 정전 잠상을 형성한다.
그 사이에 저장부(35)내의 현상제(28)는 제2의 공급수단(36)에 의해 개구부(41)를 개재하여 털브러쉬(30)내에 공급된다.
이 공급시에 간막이판(44)에 의해 현상제(28)를 직접적으로 현상 로울러(29)에 공급시키지 않기 때문에, 현상 로울러(29)에 대전되지 않은 현상제(28)가 부착되는 일이 없다.
다음에, 털브러쉬(30)내의 과잉의 현상제(28)는 긁어내는 판(42)으로써 긁어내어져서, 적당한 량으로 공급됨과 동시에 긁어내는판(42)이나 하우징(33)와의 마찰에 의하여 플러스 대전한다.
털부러쉬(30)내의 대전 현상제(28)에 의하여 현상 로울러(29)와 털브러쉬(30)와의 사이에 전계(電界)가 발생하여 현상 로울러(29)의 표면산에 대전된 현상제(28)를 코팅한다.
이때에, 적당한 량으로 공급된 현상제(28)는 털브러쉬(30)의 회전에 의하여 현상 로울러(29)의 표면과의 마찰에 의하여 더욱 균일하게 플러스 대전한다.
따라서, 현상 로울러(29)위에는 균일하게 대전된 현상제928)가 코팅되어 높은 품위의 화상을 얻을 수 있다.
여기에서는 코팅된 현상 로울러(29)의 표면상의 현상제(28)의 층 두께는 소정의 두께 이상으로 되어 있고, 또한 약간 불균형적이다.
이어서 현상 로울러(29)의 회전에 의하여 현상 로울러(29) 표면의 대전된 현상제(28)는 블레이드(47)를 통과할때에 블레이드(47)에 의하여 그의 일부가 긁어져 떨어져서 소정의 층두께, 즉 약 40㎛(이때의 층두께는 10-70㎛정도가 바람직하다)로 규제된다.
또한, 블레이드(47)의 끝단면을 0.15mm이하의 진직도(眞直度) 가공하고, 또한, 붙임위치를 제6도에 나타낸 바와 같이 현상 로울러(29)의 이동 방향에 대하여 블레이드(47)의 적어도 아래쪽의 에지(47A)를 포함하는 면(47B)으로써 현상제 로울러(29)위에 누름접촉하도록 마련하여 놓았기 때문에, 현상 로울러(29)위의 현상제(28)의 층두께 및 대전량이 균일하게 된다.
그 결과, 농도가 고르지 않은 현상 및 현상제의 흩어짐 등이 발생하지 않는다.
블레이드 위치에 대하여 제7도와 실험 결과를 기초로 더욱 상세하게 설명한다.
현상 로울러(29)의 이동방향에 대하여 블레이드(27)의 적어도 아래쪽의 에지(47A)를 포함하는 면(4B)의 위치는, 제7도에서와 같이 브레이드(47)의 에지(47A)가 현상 로울러(29)면에 닿지 않을때에 닙(Nip)면(47B)이 발생하고, 그 닙면(47B)의 범위에 에지(47A)를 형성한 위치이다.
또한, 실험결과는 다음과 같다.
①화상농도는, 현상 로울러(29)에 대하여 블레이드(47)의 닙면으로써 접촉하는 쪽이 화상농도가 높다.
②응집 현상제는, 현상 로울러(29)에 대하여 블레이드(47)의 에지(47A)가 닿지 않을때에 발생한다.
③현상 로울러(29)의 축방향에 현상제층이 없는 선은, 현상 로울러(29)에 대하여 불레이드(47)의 에지(47A)만으로 접촉할때에 발생하기 쉽다.
④현상 로울러(29)의 회전 방향의 현상제층의 선은, 현상로울러(29)에 대하여 블레이드(47)의 에지(47A)만으로 접촉할때에 발생하기 쉽다.
⑤흐려짐은, 현상로울러(29)에 대하여 블레이드(47)의 에지(47A)만으로 접촉할때에 발생하기 쉽다.
이상의 결과를 고찰하면, 현상 로울러에 대하여 블레이드 닙면으로써 누름 접촉한 경우에는, 블레이드의 진동이 적게됨과 동시에 현상제의 마찰대전을 향상시키어, 균일한 현상제 층두께를 형성하는 것이라 생각되어진다.
또한, 현상 로울러에 대하여 블레이드의 에지로써 누름 접촉한 경우에는, 블레이드의 진동이 커짐과 동시에 현상제의 마찰대전이 나쁘게 되고, 현상 로울러의 회전 방향으로 선이 발생한다거나, 흐려짐이 발생한다.
또한, 블레이드선 압력이 높기 때문에 현상 로울러의 축방향에 현상제층이 없는 선이 발생한 것이라 생각 되어 진다.
또한, 현상 로울러에 대하여 블렝이드의 에지면이 닿지 않는 경우에는, 층두께 규제후의 현상 로울러와 블레이드의 대향거리가 넓어져서, 현상 로울러 위의 대전한 현상제가 블레이드에 날아가서 부착하고, 현상로울러와 블레이드 사이에 현상제가 쌓여서, 그 현상제가 응집한 것이라 생각되어 진다.
따라서, 현상 로울러위의 현상제의 층두께 형성 및 대전량을 균일하게 하도록 블레이드의 붙임 고정 위치를 현상제 로울러의 이동방향에 대하여 블레이드의 적어도 아래쪽의 에지를 포함하는 면으로써 현상제를 갖는 캐리어위에 누름 접촉하도록 형성한다.
블레이드(47)에 닿은 현상제(28)는, 현상 로울러(39)의 중앙부에서 양쪽 끝단부 방향으로 이동하면서 털브러쉬(30)로 낙하한다.
다음에 나선 형상으로 회전하는 털브러쉬(30)의 회전에 의해 털브러쉬(30)의 양쪽 끝단부에서 중앙부로 이동한다.
그로인하여 현상 로울러(29) 및 털브러쉬(30)의 양쪽 끝단 근방의 현상제(28)가 증대하지 않고, 저장부(35)내의 현상제(28)의 높이가 일정하게 되는 효과가 있다.
또한, 제1의 시일재(48), (49)와 제2의 시일재(50),(51)와 탄성 시이트(52), (53)에 의하여 현상 로울러의 양쪽 끝단 바깥둘레면(29a), (29b)을 둘러싼 밀폐구조로 하고 있기 때문에, 현상 로울러(29)의 양쪽 끝단으로 이동하은 현상제(28)의 날아 흩어짐이나 새어나감이 없다.
즉, 본 현상장치는 현상 로울러(29)위의 현상제(28)를 균일하게 대전하고, 또한 층두께를 균일하게 할 수가 있으며, 또한, 현상제(28)의 날아 흩어짐이나 새어나감이 없게하고, 또한 흐려짐 및 농도가 고르지 않은 현상등이 없는, 높은 품위의 화상을 얻을 수가 있다.
감광 드럼(22)위의 마이너스 대전한 정전잠상이 현상 로울러(29)위의 플러스 대전한 현상제(28)와 대향하면, 현상제(28)가 강광드럼(22)위의 정전잠상의 정전력에 의하여 날아가서 그의 잠상을 현상할 수 있다.
다름에 현상에 사용되지 않는 나머지의 현상제(28)는 현상 로울러(29)위에 부착한 채, 더욱 아래쪽으로 운반되어 새어나감 방지 시이트(58)를 통과한다.
이때에, 새어나감 방지 시이트(58)가 현상 로울러(29)에 가볍게 접촉하고 있기 때문에, 현상제(28)는 정전 부착력에 의하여 그 상태대로 하우징(33)내로 운반되고, 한번 새어나감 방지 시이트(58)를 통과하면 다시금 밖으로 새어나가는 일은 없다.
현상 로울러(29)의 표면위에 부착하고 있는 현상제(28)를 털브러쉬(30)에 의하여 긁어서 떨어뜨리게 하여, 현상 로울러(29)의 이력을 지운다.
따라서, 다중상(Ghoste)이 없는 높은 품위의 화상을 얻을 수가 있다.
다음에 털브러쉬(30)에 의해 긁어서 떨어진 현상제(28)는 털브러쉬(30)에 의해 반송되고, 이어서 긁어내는판(42)에 의해 긁어 떨러뜨려져서 개구부(41)를 통하여 저장부(53)내에 되돌려지기 때문에, 현상제 로울러(29)위의 현상제(28)는 과대 대전하지 않는다.
따라서, 높은 화질의 현상이 가능하게 된다. 이 현상상태에서는 저장부(35)내에 현상제(28)가 있고, 그로 인하여 제2의 공급수단(36)으로 현상제(28)를 공급한 때에 간막이판(44)과 구획판(40)사이에 현상제(28)가 모이게 되는 것으로써 잔량 검출수단(62)에 의해 현상제(28)가 있는가를 검출한다.
제2의 공급수단(36)은 상기 현상 공정을 되풀이 하고, 저장부(35)내의 현상제(28)의 향이 적게되어도 시이트 형상의 탄성부재(39)가 시계방향으로 회전하고 있기 때문에 제8도에 나타낸 바와 같이 변위하여, 항상 현상제(28)를 개구부(41)를 통하여 털브러쉬(30)내에 공급할 수 있다.
그로인하여, 저장부(35)의 바닥면을 수평으로 하여도, 저장부(35)내의 현상제(28)를 최후까지 지장없이 털브러쉬(30)에 공급할 수 있다.
또한 현상제(28)는 저장부(35)내에서 시이트 형상의 탄성부재(39)에 의해 교반되고 있기 때문에, 저장부(35)내의 현상제(28)의 높이가 일정하게 되는 효과가 있다.
다음에, 저장부(35)내에 현상제(28)가 없어졌을때는, 간막이판(44)가 구획판(40)사이에 현상제(28)가 모여있지 않기 때문에 잔량 검출 수단(62)에 의해 현상제(28)가 없는 것을 검출한다.
또한, 현상 로울러(29)와 감광드럼(22)의 원주 속도를 같은 속도로 하고 있기때문에, 잠상을 현상할 때의 에지 효과를 없게할 수가 있다.
본 현상장치는, 간막이판에 의하여 현상제를 직접적으로 현상 로울러에 공급시키지 않기 때문에, 현상 로울러에 대전되지 않은 형상제가 부착하지 않는다.
또한, 현상 로울러위의 대전 현상제를 순환 수단에 의하여 현상제 저장 수단내로 되돌려 보내기 때문에, 현상 로울러 위에 과대 대전 현상제는 없다.
따라서, 높은 화질의 현상이 가능하게 된다.
또한, 1개의 털브러쉬로 현상 로울러에로의 현상제의 공급과 현상후의 현상 로울러위의 현상제의 긁어내림을 할수 있기 때문에 구성이 간단하게 됨과 동시에 소형으로 할 수가 있다.
여기에 더하여서 현상제는 새어나감 및 날아흩어짐이 없는 구성이기 때문에 현상장치의 배치의 제약을 넓힐 수 있다.
또한, 이 실시예에 있어서는 전자 사진 복사기에 있어서의 정규현상(포지티브-포지티브현상)에 대하여 실험한 예에 대하여 설명하였는데, 레이져 프린트 등에 있어서의 반전 현상(네가티브-포지티브현상)에 대하여도 본 발명을 적용할 수 있음을 말할나위 도 없다.
다음에 본 발명의 제2의 실시예에 대하여 설명한다.
제9도는 본 발명의 제2의 실시예로써, 본 발명의 제1의 실시예의 경우와 동일한 기능을 가지는 부재에는 동일 부호를 부여하였다.
제2의 공급수단(36)은 중심쇠(38)의 바깥둘레면에 적어도 2매의 날개(39a), (39b)를 가지고 저장부(35) 내에서 회전하는 구성으로 하고 있다.
또한, 날개(39a), (39b)는 날개의 회전방향에 대하여 아래쪽의 날개(39a)가 윗쪽의 날개(39b)보다 탄성력을 크게하고, 또한 날개(39b)의 한쪽 끝단을 저장부(35) 안쪽벽에 가볍게 접촉되게 하고, 날개(39a)의 한쪽 끝단을 저장부 안쪽벽에 가깝게 접하게 하여 마련한다.
또한 날개(39a)에 개구구멍(39c)을 형성한다.
이 실시예에서는, 날개(39b)는 두께 약 30㎛의 폴리에티렌 테레프탈레이트 등으로 이루어진 시이트 형상의 탄성 재료를 사용하고 있는데, 탄성재료로써는 우레탄, 네오플렌 등의 고무재료나, 폴리스티렌, 테프론등의 탄성이 있는 합성수지 필름이나, 인청동, 스프링강등의 탄성 금속등이라도 좋다.
또한, 날개(39a)는 알루미늄판의 강체 재료를 사용하고 있는데, (25)강체재료로써 스테인레스강등의 금속이나 그것에 불소수지를 코팅한것, 경질의 수지 또는 세라믹 등이라도 좋다. 중심쇠(38)는 시계 반대방향으로 회전되게 한다. 블레이드(47)는 고무의 탄성재료로써 구성하고, 제10도에 나타낸 바와 같이 현상 로울러 양쪽 끝단면(29a), (26b)과 접촉하는 블레이드(47)양쪽 끝단면에 절결부(47c)를 형성하고 있다.
절결부(47c)는 현상 로울러 양쪽 끝단면(29a), (29b)에 부착한 현상제(28)를 청소하는 것으로써, 블레이드 에지(47A)에서 평행하게 X=약 1mm 위치에서 깊이 Y가 0.5mm이상으로, 블레이드(47)의 두께보다 작은 것이다.
제2의 시일재(51), (52)는, 현상 로울러 양쪽 끝단면(29a), (29b)과 제1의 시일재(48), (49)와 블레이드(47)와의 접합부 공간을 차단하는 것으로서, 절결부(47c)와 붙임 고정대(59)와의 사이에 마련되어 있다. (60), (61)은 블레이드(47)를 개재하여 제2의 시일재(50), (51)를 누르도록 마련하고, 현상 로울러(29)에 대하여 블레이드(47)의 말착성을 양호하게 하는 누름판 스프링이다.
또한, 누름판 스프링(60), (61)은, 블레이드 에지(47A)쪽의 한쪽 끝단을 블레이드(47)의 누름 방향으로 절곡시킨 절곡부이다.
이 절곡부(60a), (61a)는 현상 로울러(29)의 회전시에 블레이드의 절결부(47c)의 과잉 현상을 방지하는 것으로서, 본 실시예에서는 L이 0.2-0.5mm 떨어진 위치이고, 현상 로울러(29)표면에 접촉되지 않는 길이로 구성한 것이다. 털 프러쉬(30)의 원주 속도는 현상 로울러(29)의 원주 속도보다 느리게 한다.
그로인하여, 현상 공정후에 현상 로울러(29)의 표면에 부착하고 있는 변상제(28)를 긁어서 떨어뜨릴 수가 있다. (63)은 제1의 전압인가 수단인 제2의 직류고압전원으로써, 현상 로울러(29)와 털 브러쉬(30)와의 사이에 전압을 인가하여 현상 로울러(29)의 표면위에 대전된 현상제(28)의 층 두께 조정을 하는 것이다. (64)ㄴ느 제2의 직류 고압전원(63)의 전류값을 검출하여, 현상제(28)의 유, 무를 검지하는 수단이다.
다음에 본 발명의 제2의 실시예에 대하여 동작을 설명한다.
제2의 공급수단(36)에 의해 개구부(41)를 통하여 털 블러쉬(30)내에 현상제(28)이 공급된다. 이때의 공급을 하는 방법은, 탄성력이 큰 날개(39a)로써 저장부(35)내의 대부분의 현상제(28)를 운송하고, 탄성력이 작은 날개(39b)로써 저장부(35)안쪽벽의 현상제928)를 가볍게 털면서 운송한다.
따라서, 현상제(28)를 손상시키는 일이 없이 최후까지 털 브러쉬(30)내에 공급할 수가 있다.
또한, 날개(39a)에 개구구멍(39c)을 형성하고 있기 때문에, 날개(39a)와 날개(39b)와의 사이에 현상제(28)가 남아 있는 일은 없다.
따라서, 현상제(28)의 운송이 더욱 일정하게 된다.
또한, 이 실시예에서는, 날개(39b)의 한쪽 끝단을 저장부(35) 안쪽벽에 가볍게 접촉시키고, 날개(39a)의 한쪽 끝단을 저장부(35) 안쪽벽에 가깝게 접근시켜 형성하고 있는데 2매의 날개(39a), (39b)의 한쪽 끝단을 저장부(35) 안쪽벽에 대향시킴과 동시에 날개(39b)의 길이를 날개(39a)보다 저장부(35) 안쪽벽 방향으로 길게하고 또한 저장부(35) 안쪽벽에 가깝게 형성하여도 좋다. 이때의 동작은 저장부(35)내의 현상제(28)의 양에 의하여 탄성력이 작은 날개(39b)의 휘어지는 각도가 변화한다.
그로 인하여, 저장부(35)의 현상제(28)가 많은량인 때에는 현상제(28)의 부하에 의하여 날개(39b)가 휘어져서 대부분의 현상제는 날개(39a)에 의하여 운송된다.
다음에 저장부(35)내의 현상제(28)가 적은량인 때에는 날개의 탄성력으로 날개(39b)가 복귀하여 저장부(35) 안쪽벽상의 현상제(28)를 가볍게 털면서 운송할 수 있다.
따라서, 현상제(28)를 손상시키는 일이 없이 최후까지 털 브러쉬(30)내에 현상제(38)를 공급할 수가 있다.
털 브러쉬(30)내의 과잉의 현상제(28)는 긁어내는 판(42)에 의해 긁어내어져서 적당한 량으로 공급됨과 동시에 긁어내는 판(42)이나 하우징(33)와의 마찰에 의하여 플러스 대전하다.
또한 이 현상제(28)는 털 브러쉬(30)의 회전에 의하여 현상 로울러(29)와 대향하는 위치까지 반송되어 현상 로울러(29)의 표면 위에 대전된 현상제(28)를 코팅한다.
다음에 현상 로울러(29)와 털브러쉬(30)와의 사이에 제2의 직류 고압전원(63)으로 전압을 인가하고, 현상 로울러(29)의 표면위에 대전된 현상제(28)의 층 두께 조정을 한다.
또한, 제2의 직류 고압 전원(63)은, 인가하는 전압은 ±30V에서 ±250V 정도로 층 두께 조정이 가능하다.
또한, 이때에, 예를들어 현상 로울러(29)와 털 브러쉬(30)와의 사이에 제2의 직류 고압 전원(63)으로 털 브러쉬(30)쪽을 플러스로 한 전압을 인가하면 그 사이의 전계에 의하여 현상제(28)가 털 브러쉬(30)에서 현상 로울러(29)로 이송될때에, 현상제(28) 중에서 예를들어 대전되지 않거나, 역부호로 대전한 현상제(28)가 있더라도 대전되지 않은 현상제나 대전한 현상제는 이송되기가 곤란하게 되어, 정규로 대전한 현상제(28)만이 선별되어 현상에 기여한다.
이 현상상태에서는, 털 브러쉬(30)내에 적당한 량의 현상제(28)가 있고, 그로인하여 털 브러쉬(30)와 현상 로울러(29)와의 사이의 접촉저항이 높기 때문에 검출 수단(64)의 전류값은 작다.
이 현상 공정을 되풀이하여, 저장부(35)내의 현상제(28)및 털 브러쉬(30)내의 현상제(28)가 없어지게 되면, 상기의 접촉 저항이 낮게되어 검출 수단(64)의 전류값이 커지게 된다.
따라서, 검출 수단(64)의 전류값에 의하여 저장부(35)내의 현상제(28)의 유, 무를 검지할 수 있다.
또한, 저장부(35)내에서 날개(39a), (39b) 이 현상제(28)를 교반되게 회전하고 있기 때문에, 저장부(35)내의 현상제(28)의 높이가 일정하게 되는 효과가 있다.
여기에서는 제2의 직류 고압 전원(63)의 전압 조정으로 코팅된 현상 로울러(29)의 표면위의 현상제(28)의 층 두께는 소정의 두께 이상으로 되어 있고, 또한 어느 정도의 불균형이 있게 된다.
또한, 털 브러쉬(30)의 내의 현상제(28)를 제2의 직류 고압 전원(63)의 전압으로 현상 로울러(29) 위로 날아가서 부착되게 하고 있기 때문에, 현상제(28)가 소정의 층 두께로 되게 하기까지의 시간이 1초이내로 빨리할 수 있으므로 여분의 기다리는 시간을 필요로 하지 않는다.
다음에 현상 로울러(29)의 회전에 의하여 현상 로울러(29)의 표면의 대전된 현상제(28)는 블레이드(47)를 통과할때에 블레이드(47)에 의하여 더욱 플러스로 대전함과 동시에, 일부가 떨어져서 소정의 층 두께로 규제된다. 이때에, 현상 로울러(29)의 양쪽 끝단으로 이동하는 현상제(28)는, 제1의 시일재(48), (49)와 제2의 시일재(50), (51)에 의해 차단된다.
또한, 만일, 현상 로울러 양쪽 끝단(29a), (29b)에 현상제(28)가 진입한 때에는, 절결부(47c)의 에지에 의하여 청소되기 때문에 현상제(28)의 새어나감을 방지할 수 있다.
감광드럼(22)위의 마이너스 대전한 정전잠상이 현상 로울러(29) 위의 플러스 대전한 현상제(28)와 대향하면, 현상제(28)가 감광드럼(22) 위의 정전잠상의 정전력에 의해 날아가서, 그 잠상을 현상할 수 있다.
현상후에, 현상 로울러(29)의 표면위에 부착하고 있는 현상제(28)를 털 브러쉬(30)에 의하여 긁어져 떨어지게 하여, 현상 로울러(29)의 이력을 지운다.
따라서 다중상이 없이 높은 품위의 화상을 얻을 수 있다.
제2의 공급 수단(36)의 중심쇠(38)가 시계 반대방향으로 회전함으로써, 날개(39a)의 한쪽 끝단이 개구부(41)와 대향한 때에 날개(39a)와 날개(39b)와의 사이에 공간부를 형성할 수 있다.
그로인하여 현상후의 현상 로울러(29) 위에 현상제(28)는 털 브러쉬(30)에 의해 반송되고, 이어서 긁어내는 판(42)에 의해 긁어서 떨어지게 되어 개구부(41)를 통하여 저장부(35)내의 상기 공간부로 되돌아가며, 다음에 공간부의 현상제(28)는 날개(39b)의 탄성력에 의해 날개(39a)의 개구구멍(39c)으로 유출할 수 있다.
따라서, 현상제(28)의 과도대전을 더욱 방지할 수 있는 동시에 긁어내는 판에 의해 긁어서 떨어뜨린 효과를 높일 수 있다.
다음에 본 발명의 제3의 실시예에 대하여 설명한다.
제11도 내지 제13도에 있어서, 본 발명의 제1및 제2의 실시예의 경우와 동일한 기능을 가지는 부재에는 동일 번호를 부여하였다.
제11도에 있어서, 제2의 공급수단(36)은 털 브러쉬(30)에 최종 현상제(28)를 공급할 수 있고, 현상 장치내에 공기 앞축력을 낮게 감소시키기 위하여 제12도에 나타낸 바와 같이 날개(39)의 자유로운 끝단(39d)을 제외하고, 복수개의 개구구멍(39c)을 형성하여, 중심쇠(38)를 시계 방향으로 회전되게 한다.
또한, 개구구멍(39c)의 직경은 현상제(28)의 공급 성능과 공기 압출력을 낮게 감소시키기 위하여 φ4-φ10가 양호하다.
층 두께 규제부재인 블레이드(47)는 제13도에 나탄낸 바와 같이 적어도 현상 로울러(29)와의 누름부를 볼록부 형상으로 마련하고, 또한 털 브러쉬(30)쪽의 블록부 능선(65)을 현상 로울러(29)에 작은 간극(λ) (λ는 0.05-0.5mm 가 좋다)을 두고 배치한 것이다.
또한, 털브러쉬(30)의 원주 속도는 현상 로울러(29)의 원주속도와 동일하게 한 것이다.
제1의 전압인가 수단(63)은 현상 로울러(29)와 털 브러쉬(30)와의 사이에 AC전압으로 플러스의 DC전압을 중첩한 전압을 털 브러쉬(30)쪽으로 인가하여 현상 로울러(29)의 표면위에 대전된 현상제(29)의 층 두께 조정을 하는 것이다.
본 발명의 제3의 실시예에 대하여 동작을 설명한다.
제11도에 있어서, AC 전압에 DC전압을 중첩하는 제1의 전압인가 수단(63)을 형성함으로써, 현상 로울러(29) 위에 현상제(28) 소정의 층 두께 이상으로 코팅할 있고, 또한 현상후의 현상 로울러(29)의 표면 위에 부착되어 있는 현상제(28)를 상기 AC 전압에 의해 털 브러쉬(30)와 현상 로울러(29)와의 사이에서 왕복운동 시키어, 현상 로울러(29)의 이력은 지우고, 현상제(28) 서로의 응집 및 현상 로울러(29)로의 현상제(28)의 강한 부착력을 방지할 수 있다.
따라서, 다중상이 없이 높은 품위의 화상을 얻을 수 있다.
또한, 층 두께 규제부재인 블레이드(47)는 작은 간극(λ)으로써 현상 로울러(29)위의 현상제(28)의 공급량을 균일화하고, 또한 볼록부 누름면으로 현상제를 균일한 소정의 층 두께로 규제할 수 있다.
또한 블레이드(47)에 의해 일부 긁어진 현상제(28)는, 후속하는 현상제(28)의 힘에 의하여 블레이드(47)의 볼록부 벽면에 따라서 화살표(A) 방향으로 흐름을 바꾸어서 털 브러쉬(30)쪽으로 낙하한다.
이 결과, 상기 누름부 근방의 현상 로울러(29)와 블레이드(47)와의 대향부에서는 현상제(28)가 환류하기 때문에 더욱 균일한 코팅을 할 수 있다.
따라서, 높은 정밀도의 조정을 필요로 하지 않고, 또한 간단한 구성으로 농도가 고른 높은 품위의 화상을 얻을 수 있다.
또한 제2의 공급 수단(36)의 중심쇠(38)가 시계 방향으로 회전하여 날개(39a)의 자유로운 끝단(39d)에 의하여 털 브러쉬(30)에 최종 현상제(28)를 공급할 수 있다.
또한, 복수개의 개구구멍(39c)에 의하여 현상 장치내에 공기압출력을 낮게 감소시키기 때문에 현상 장치 내에서 현상제(28)를 날아서 흩어지게 하는 일이 없다.
다음에 본 발명의 제4의 실시예에 대하여 설명한다.
제14도 내지 제16도는 본 발명의 제4의 실시예이다. 제14도에 있어서, 본 발명의 제3의 실시예의 경우와 동일한 기능을 가지는 부재에는 동일 번호를 부여하였다.
블레이드(47)는, 제10도에 나타낸 바와 같이 탄성 시이트(52), (53)의 한쪽 끝단을 제1의 시일제(48), (49)에 붙이고, 다른쪽 끝단을 현상 로울러(29)의 회전 방향에 대하여 블레이드 에지(47A)보다 아래쪽으로 돌출시켜, 현상 로울러(29)와 제2의 시일재(50),(51)와의 사이에 마련하고, 또한 현상 로울러(29)의 양쪽 끝단으로 이동하는 현상제(28)의 날아 흩어짐이나 새어나감 방지를 행하는 구성으로 하고 있다.
현상 로울러(29)는 양쪽 끝단 바깥 둘레면(29a), (29b)이 평활면으로써, 중앙 표면(29c)에 미세한 요철의 거칠은 면을 형성하고 있다.
또한, 제15도 및 제16도에 나타낸 바와 같이 요철이 있는 거칠은 면(29c)은 현상제(28)의 평균 입자 직경을 (D)로 하고, 소정의 층 두께를 (h)라 하며, 상기 요철부의 깊이를 (H)라고 할때, 0
Figure kpo00005
H-D
Figure kpo00006
H로 되는 관계로 하고 있다.
또한, 요철부의 깊이(H)는 요철내의 현상제(28)의 최하의 층의 바닥면에서 현상 로울러(29)의 최상의 표면까지의 거리로 하고 있다. (58)은 날아가게 하는 수단인 고정판으로써, (33)에 일체로 형성하고, 털 브러쉬(30)의 이동방향에 대하여 현상 로울러(29)와 털 브러쉬(30)와의 접촉 위치보다 윗쪽에서 털 브러쉬(30)의 바깥둘레에 접촉시키고, 또한 제14도에 나타낸 바와 같이 털 브러쉬(30)의 양끝단이 변형되도록 마련한 것이다.
다음에 본 발명의 제4의 실시예에 있어서의 동작을 설명한다.
제14도에 있어서, 털 브러쉬(30)가 회전하여 고정판(58)을 지나면 털 브러쉬(30)의 복귀력에 의해 현상 로울러(29)위에 현상제(28)을 날려 부착시킬 수 있다.
따라서, 현상제(28)를 날려 부착되게 하고 있기 때문에, 현상제(28) 끼리의 응집이 없어짐과 동시에 현상제(28)가 소정의 층 두께로 되기까지의 동작 유발의 시간이 더욱 빨라질 수 있게 되므로 여분의 기다리는 시간을 필요로 하지 않는다.
또한, 그 대향 위치 근방의 윗쪽에 고정판(65)을 털 브러쉬(30)와 접촉하게 형성하여 놓았기 때문에, 현상제(28)의 새어나감이 더욱더 없어지게 된다.
다음에 현상 로울러(29)의 회전에 의하여 현상 로울러(29) 표면의 대전된 현상제(28)는 블레이드(47)를 통과할때에 블레이드(47)에 의하여 더욱 플러스로 대전함과 동시에, 긁어져서 소정의 층 두께로 규제된다. 이때에, 현상 로울러(29)의 양쪽 끝단으로 이동하는 현상제(28)는, 제1의 시일재(48), (49)와 제2의 시일재(50),(51) 및 탄성시이트(52,(53)에 의하여 차단된다.
또한, 만일, 현상 로울러 양쪽 끝단(29a), (29b)에 현상제(28)가 진입한 때에는, 절결부(47c)의 에지에 의하여 청소하게 되기 때문에 현상제(28)의 새어나감을 방지할 수 있다.
또한, 제15도 또는 제16도에 나타낸 바와 같이 현상 로울러(29)의 요철부 및 최상의 표면위에 현상제(28)가 부착한 상태로 소정의 층 두께로 규제된다.
그로인하여, 최상의 표면위의 현상제(28)에 의하여 가는선 화상의 재현성을 좋게하고, 요흠부내의 현상제(28) 양을 일정하게 함으로써 균일한 농도의 화상을 얻을 수 있다.
본 발명의 제5의 실시예에 대하여 설명한다. 제17도는 본 발명의 제5의 실시예이다.
제17도에 있어서, 본 발명의 제1실시예 내지 제4의 실시예의 경우와 동일한 기능을 가지는 부재에는 동일 번호를 부여하였다.
현상 로울러(29)는 양쪽 끝단 바깥둘레면(29a), (29b)이 평활면으로써, 중앙 표면(29c)에 미세한 요철의 거칠은 면을 형성한 것이다.
요철의 거칠은 면(29c)의 표면 거칠기는, 현상제(28)의 평균 입자직경을 (D)로 한때에, 1.5D∼8DRmax의 최대 높이로 한 것이다.
털 브러쉬(30)는, 하우징(33)에 미끄럼 마찰시키어, 그의 앞끝단이 변형되도록 형성한 것이다.
다음에 본 발명의 제5의 실시예에 있어서의 동작을 설명한다.
제17도에 있어서, 털 브러쉬(30)가 회전하여 하우징(33)와 미끄럼 마찰함으로써, 미끄럼 마찰부에서는 털 브러쉬(30)의 섬유군의 앞끝단은, 인접하는 섬유 사이의 공극부(66)를 덮어 감추어, 실질상 현상제(28)에 대한 접촉 면적이 증가한다. 그로 인하여, 현상제(28)가 확실하게 대전할 수 있다.
따라서, 현상 로울러(29) 위에 확실하게 대전한 현상제(28)를 날려 부착시킬 수가 있으므로, 소정의 층두께로 하기까지의 동작 유발의 시간을 더욱 빠르게 할 수가 있다.
또한, 현상 로울러(29)의 중앙 표면(29c)의 표면 거칠기는, 현상제(28)의 평균입자직경을 (D)로 한때에, 1.5∼8DRmax의 최대 높이(본 실시예에서는, D=㎛, 최대 높이=15∼80㎛ Rmax)로 한때에, 제18도에 나타낸 바와 같이 복사매수에 대한 화상농도 특성이 안정하다.
다음에 본 발명의 제6의 실시예에 대하여 설명한다. 제19도는 본 발명의 제6의 실시예로써, 본 발명의 제1의 실시예의 경우와 동일한 기능을 가지는 부분에는 동일 번호를 부여하였다. 제19도에 있어서, 원통형상의 탄성체(30)는 탄성 재료(32)로써 도전성의 스폰지를 사용하고, 이것을 알루미늄의 중심쇠(31)의 둘레에 원통형상의 로울러로 형성한 것이다.
또한, 원통형상의 탄성체(30)의 탄성재료(32)로써 도전성의 스폰지를 사용하여도 제1의 실시예에서 설명한 마찰대전, 코팅등의 작용이 유효하게 행하여지는 것은 용이하게 이해할 수 있다.
이 실시예에 있어서는 현상 로울러(29)와 원통형상의 탄성체(30)는 일정한 간격(이 간격은 0.1∼5mm가 좋다)을 유지하여 근접위치에서 대향하고 있다.
이와 같이 간격이 있어도 제3의 실시예에서 설명한 바와 같이, 대전한 현상제(28)가 현상 로울러(29)에 이송되는 것은 말할 나위도 없다.
또한, 층 두께 규제 부재로써는 탄성체의 블레이드(47)를 사용하고, 이 블레이드(47)는 그의 한쪽 끝단부를 현상 로울러(29)의 회전방향에 대하여, 현상 로울러(29)와 원통형상의 탄성체(30)의 대향위치보다 아래쪽이고, 또한 감광드럼(22)과의 대향부보다 윗쪽으로, 현상 로울러(29)의 표면에 누름접촉시키고, 다른쪽 끝단을 현상 로울러(29)의 회전시에 상기 누름 접촉부에서 받는 마찰력에 의하여 상기 한쪽 끝단부가 현상 로울러(29)쪽으로 파먹어 들어가도록 작용하는 위치에서 하우징(33)에 고정한 것이다.
도한, 현상 로울러(29)와 누름 접촉부의 형상을 볼록부 형상으로 하고 있다. (66)은 바이어스 전압인가 수단으로써, 감광드럼(22)과 현상 로울러(29)와의 사이에 직류의 바이어스 전압을 인가하는 것이다.
제1의 전압인가 수단(63)은 현상 로울러(29)와 털 브러쉬(30)와의 사이에 AC 전압으로 플러스의 DC 전압을 중첩한 전압을 털 브러쉬(30)쪽에 인가하여 현상 로울러(29)의 표면위에 대전된 현상제(28)의 층 두께 조정을 하는 것이다.
다음에 본 발명의 제6의 실시예에 있어서의 동작을 설명한다.
제19도에 있어서, AC 전압에 DC 전압을 중첩하는 제1의 전압인가 수단(63)을 형성함으로써, 현상 로울러(29) 위에 현상제(28)를 소정의 층 두께 이상으로 코팅할 수 있고, 또한 현상 후의 현상 로울러(29)의 표면위에 부착하고 있는 현상제(28)를 상기 AC 전압에 의해 털 브러쉬(30)와 현상 로울러(29)와의 사이에서 왕복 운동시키어, 현상 로울러(29)의 이력을 지우고, 현상제(28) 끼리의 응집 및 현상 로울러(29)로의 현상제(28)의 강한 부착력을 방지할 수가 있다.
따라서, 다중상이 없이 높은 품위의 화상을 얻을 수 있다.
또한, 블레이드(47)의 누름 접촉부는 현상 로울러(29)쪽으로 파먹어 들어가도록 작용하는 위치에 형성되어 있기 때문에, 현상 로울러(29)와 블레이드(47) 사이에 현상제(28)의 고이는 현상이 발생하지 않는다.
따라서, 현상제(28) 끼리의 응집 또는 고형화를 방지하는 효과가 있다.
또한, 블레이드(47)는 현상 로울러(29)와의 누름 접촉부의 형상을 볼록부 형상으로 하고 있다.
그로 인하여, 층 두께 규제후의 현상 로울러(29)와 블레이드(47)의 대향거리가 확대되어, 현상 로울러(29) 위의 대전한 현상제(28)가 블레이드(47)에 날아가는 일이 없다.
따라서, 더욱 균일한 코팅을 할 수 있다.
다음에, 감광드럼(22) 위의 정전 잠상과 대향한 때에, 바이어스 전압 인가 수단(66)으로 감광드럼(22)과 현상 로울러(29)와의 사이에 직류의 바이어스 전압을 인가함으로써, 정전 잠상에 의한 정전력과 직류바이어스에 의한 전계의 상승 작용에 의해 현상제(28)가 날아가게 하는 것이므로 보다 효과적으로 현상할 수가 있다.
또한, 본구성의 현상 장치는 바이어스 전압인가 수단(66)의 전압이 AC 전압, 또는 DC 전압에 AC 전압을 중첩한 것이라도 잘 대응할 수 있고, 또한 바이어스 인가 수단을 사용하지 않더라도 가능하다.
또한, 본 발명은 이상에서 설명한 6개의 실시예 뿐만 아니라 현상제의 대전, 현상 로울러의 코팅, 층 두께 규제등, 각종 요소의 조합에 의하여, 더욱 다수의 구성으로 할 수 있음은 말할나위도 없다.
또한 본 발명은 비자성 1성분 현상제에 매우 적합하고, 또한 전하 유지체와 접촉하지 않는 구성이기 때문에 전하 유지체 위에 여러색의 현상제를 겹쳐서 현상하는 칼라 화상의 형성에도 유리하다.
[산업상의 이용 가능성]
이상에서 설명한 바와같이, 본 발명의 현상 장치는, 층 두께 규제부재를 현상제를 가지는 캐리어의 이동 방향에 대하여 층 두께 규제부재의 적어도 아래쪽의 에지를 포함하는 면으로 현상제를 가지는 캐리어 위에 누름 접촉하여 현상제를 소정의 층 두께로 규제하는 것으로써, 현상제를 가지는 캐리어 위에 응집 토너 및 현상제를 가지는 캐리어의 회전 방향 및 축방향에 선이 발생하고, 현상제를 가지는 캐리어 위의 현상제의 층 두께 및 대전량이 균일하게 된다.
그 결과, 농도가 고르지 않은 형상 및 현상제의 흩어짐 등이 발생하지 않게되어, 높은 화질의 현상이 가능해지게 된다.

Claims (20)

  1. 엔드리스 상태의 현상제를 가지는 캐리어(29)와, 상기 현상제를 가지는 캐리어(29) 위에 현상제를 공급하는 공급 수단(30), (36)과, 상기 현상제를 가지는 캐리어(29)의 이동방향에 대하여 상기 공급 수단(30), (36)의 현상제 공급 위치보다 아래쪽에서 상기 현상제를 가지는 캐리어(29) 위에 누름 접촉한 현상제(28)를 소정의 층 두께로 규제하는 층 두께 규제부재(47)와를 포함하고, 상기 누름 접촉부가 상기 현상제를 가지는 캐리어(29)의 이동방향에 대하여 적어도 상기 층 두께 규제부재(47)의 아래쪽의 에지(47A)를 포함하는 면(47B)인 것을 특징으로 하는 현상 장치.
  2. 제1항에 있어서, 현상제를 가지는 캐리어(29)를 표면을 요철의 거칠은 면(29c)으로 형성하고, 현상제(28)의 평균입자 직경을( D)라, 하고 소정의 층 두께를 (h)라 하며, 상기 요철부의 깊이를 (H)라 할때에, 0
    Figure kpo00007
    h-D＜H로 되는 관계로 한 현상 장치.
  3. 제1항에 있어서, 현상제를 가지는 캐리어(29)의 표면을 요철의 거칠은 면(29c)으로 형성하고, 현상제의 평균 입자직경을 (D)라 할때에, 요철의 거칠은 면(29c)의 표면 거칠기를 1.5D∼8DRmax의 최대 높이로 한 현상 장치.
  4. 제1항에 있어서, 공급 수단을 현상제를 가지는 캐리어(29)에 현상제(28)를 공급하는 제1의 공급 수단(30)과, 제1의 공급 수단(30)에 현상제(28)를 공급하는 현상제 저장 수단(34)내에 마련한 제2의 공급수단(36)과로 구성하고, 제1의 공급 수단(30)과 제2의 공급수단(36)과의 사이에 상기 현상제(28)가 유출, 입하는 순환 수단(40)을 형성한 현상 장치.
  5. 제1항에 있어서, 현상제를 가지는 캐리어(29)와 대향하는 층 두께 규제부재(47))의 끝단부의 진직도를 0.15mm 이하로 한 현상 장치.
  6. 제1항에 있어서, 층 두께 규제부재(47)를 탄성체의 블레이드로써 구성하고, 현상제를 가지는 캐리어(29)의 양쪽 끝단 바깥둘레면(29a), (29b)과 누름 접촉하는 면에 절결부(47c)를 형성한 현상 장치.
  7. 제1항에 있어서, 현상제를 가지는 캐리어(29)의 양쪽 끝단부에 있어서의 바깥둘레면을 둘러싸는 상기 시이트 형상의 탄성체(52), (53)를 마련하고, 층 두께 규제부재(47)를 시이트 형상의 탄성체(52), (53)를 개재하여 상기 현상제를 가지는 캐리어(29)에 누름접촉하는 구성으로 한 현상 장치.
  8. 제1항에 있어서, 현상제를 가지는 캐리어(29)의 양쪽 끝단 바깥둘레면(29a), (29b)을 둘러싸는 현상제(28)의 제1의 시일재(48), (49)와, 상기 현상제를 가지는 캐리어(29)와 층 두께 규제부재(47)의 제1 시일재(48), (49)와의 접합부의 공간을 차페하는 제2의 시일재(50), (51)를 마련한 현상 장치.
  9. 제4항에 있어서, 층 두께 규제부재(47)의 적어도 누름 접촉부를 볼록부형상으로 형성하고, 층 두께 규제부재(47)의 제1의 공급수단(30)측의 볼록부 능선(65)을 현상제를 가지는 캐리어(29)에 작은 간극(λ)을 두고서 배치한 현상 장치.
  10. 제4항에 있어서, 현상제를 가지는 캐리어(29)와 제2의 공급 수단(36)과의 사이에 현상제 저장 수단(34)내의 현상제(28)가 직접적으로 상기 현상제를 가지는 캐리어(29)에 공급되지 않는 위치에 간막이판(44)을 마련한 현상 장치.
  11. 제4항에 있어서, 순환 수단(40)은 제1의 공급수단(30)과 제2의 공급 수단(36)의 사이에 상기 현상제가 유출, 입하는 개구부(41)를 가지는 구획판(40)으로 구성한 현상 장치.
  12. 제4항에 있어서, 제2의 공급 수단(36)을 적어도 1매의 날개(39)로써 구성하고, 상기 날개(39)가 제1의 공급 수단(30)에 대하여 아래에서 위로 회전하여, 제1의 공급 수단(30)에 현상제(28)를 공급하는 구성으로 한 현상 장치.
  13. 제4항에 있어서, 제2의 공급 수단(36)을 적어도 1매의 회전 날개(39)로써 구성하고, 회전 날개(39)에 현상제(28)가 유출, 입하는 개구 구멍(39c)을 형성한 현상 장치.
  14. 제4항에 있어서, 현상제를 가지는 캐리어(29)와 제1의 공급 수단(30)과의 사이에 전압을 인가하여 현상제(28)의 공급량을 조정하는 제1의 전압 인가 수단(63)을 마련한 현상 장치.
  15. 제4항에 있어서, 제1의 공급 수단(30)을 원통형상의 탄성체로써 구성하고, 상기 원통형상의 탄성체의 이동 방향에 대하여 현상제를 가지는 캐리어(29)와 원통형상의 탄성체와의 대향 위치보다 윗쪽에서 상기 원통형상의 탄성체 위의 현상제(28)를 상기 현상제를 가지는 캐리어(29) 위에 날려 공급되게 하는 날리는 수단을 마련한 현상 장치.
  16. 제4항에 있어서, 제1의 공급수단(30)을 원통형상의 탄성체로써 구성하고, 상기 원통형상의 탄성체와 미끄럼 접촉하여 그의 탄성체 위의 과잉의 현상제를 긁어내며, 상기 탄성체 위의 현상제를 균일하게 하는 긁어내는 판(42)으로 마련한 현상 장치.
  17. 제4항에 있어서, 제1의 공급 수단(30)을 원통형상의 탄성체로써 구성하고, 현상제를 가지는 캐리어(29)와 상기 원통형상의 탄성체를 접촉시키어, 그의 접촉위치에 있어서 상기 현상제를 가지는 캐리어(29)와 상기 원통형상의 탄성체를 순방향으로 이동시키도록 함과 동시에, 그의 원통형상의 탄성체의 원주 속도를 상기 현상제를 가지는 캐리어(29)의 원주 속도보다 빠르게 한 현상 장치.
  18. 제4항에 있어서, 제1의 공급 수단(30)을 털 브러쉬로써 구성하고, 현상제를 가지는 캐리어(29)로의 공급 위치보다 윗쪽에서 털 브러쉬의 섬유군을 하우징(33)을 포함하는 대전 부재에 미끄럼 마찰시켜 변형시켜, 섬유군의 공극을 거의 덮어 감춘 현상 장치.
  19. 제4항에 있어서, 제1의 공급 수단(30)을 원통형상의 탄성체로써 구성하고, 그 원통형상의 탄성체의 이동 방향에 대하여 현상제를 가지는 캐리어(29)와 상기 원통형상의 탄성체와의 대향 위치보다 윗쪽이고, 또한 상기 현상제를 가지는 캐리어(29)의 아래쪽에, 현상제(28)의 흩어짐을 방지하는 흩어짐 방지 수단(56)을 마련한 현상 장치.
  20. 제4항에 있어서, 제1의 공급 수단(30)을 원통형상의 탄성체로서 구성하고, 그 원통형상의 탄성체의 이동 방향에 대하여 현상제를 가지는 캐리어(29)와 상기 원통형상의 탄성체와의 대향 위치보다 윗쪽이고 또한 현상제를 가지는 캐리어(29)의 아래쪽에 현상제(28)의 흩어짐을 방지하는 흩어짐 방지 수단(56)을 마련하며, 상기 흩어짐 방지 수단(56)을 ＂U＂자 형상의 현상제의 새어나감 방지부재(57)와, 한쪽 끝단을 상기 새어나감 방지 부재(57)에 고정하고, 다른쪽 끝단을 현상제를 가지는 캐리어(29) 표면에 가볍게 접촉하는 현상제(28)의 탄성체의 새어나감 방지 시이트(26)와로 구성하고, 상기 현상제를 가지는 캐리어(29)의 표면에 가볍게 접촉하는쪽의 새어나감 방지 시이트(26)의 끝단부를 원통형상의 탄성체의 회전 방향에 대하여 상기 현상제를 가지는 캐리어(29)와 원통형상의 탄성체의 중심을 이은선보다 윗쪽에 마련한 현상 장치.
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