JPH07234583A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH07234583A
JPH07234583A JP2778594A JP2778594A JPH07234583A JP H07234583 A JPH07234583 A JP H07234583A JP 2778594 A JP2778594 A JP 2778594A JP 2778594 A JP2778594 A JP 2778594A JP H07234583 A JPH07234583 A JP H07234583A
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JP
Japan
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developer
roller
image forming
forming apparatus
separation distance
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Withdrawn
Application number
JP2778594A
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English (en)
Inventor
Susumu Fujiwara
晋 藤原
Masahiko Hayashi
雅彦 林
Hiroshi Yamashita
博司 山下
Yoshiaki Kanamori
芳彰 金森
Tadashi Uchiyama
唯史 内山
Keisuke Nonaka
啓介 野中
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 現像ローラ18と供給ローラ20との離間距
離mおよび現像ローラ18上の現像剤層の層厚nを、m
≧n,0.02mm≦m≦2mmの条件を満たすように設定
する。 【効果】 良好な画像が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は画像形成装置に関し、
特にたとえば電子写真装置等において像担持体に形成さ
れた静電潜像を現像するために用いられる画像形成装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真装置等の画像形成装置において
は、像担持体上に形成された静電潜像を現像装置によっ
て現像して、トナー像として可視化している。このよう
な現像装置での現像方法の1つとしては、現像剤として
非磁性一成分トナーを用いて供給ローラ上にあるトナー
を現像ローラに擦りつけて均一トナー層を現像ローラ上
に形成し、次いで、そのトナーを現像ローラ印加電圧の
下で像担持体上の静電潜像に接触させて現像する方法が
ある。
【0003】この際の現像剤供給方法として、発泡部材
製の供給ローラを現像ローラに食い込ませながらトナー
を擦りつける方法や、剛体製の供給ローラを現像ローラ
に接触させてトナーを擦りつける方法などが提案されて
いる。これらの方法では、現像ローラと現像ブレードと
の当接部において20〜30μmの均一なトナー薄層を
形成できるため、濃度むらのない画像が得られるという
利点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
方法では、1回の現像終了後トナーが像担持体上の画像
部へ転移した部分と転移しない部分との差がそれに続く
塗布工程で均一化されにくく、次の現像時に履歴現象と
なって現れやすい。また、現像されない部分では、何回
も塗布工程が続けられることによって、現像ローラと供
給ローラとの当接部間にトナーが圧縮され、目詰まりが
生じ、その結果現像に悪影響を及ぼしやすい。
【0005】さらに最近、廃トナーをリサイクルして使
う現像装置においては、紙粉や綿ゴミが現像ローラと供
給ローラとの当接部間に詰まり、筋や濃度むらを生じ画
質低下をもたらすという問題点があった。それゆえに、
この発明の主たる目的は、画像を良好に保てる画像形成
装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、現像容器内
に収容された現像剤を現像剤担持体に供給する現像剤供
給部材、および現像剤担持体上に現像剤層を形成する現
像剤規制部材を含む画像形成装置において、現像剤供給
部材は硬質ローラで形成され、かつ現像剤担持体と現像
剤供給部材とは離間していることを特徴とする、画像形
成装置である。
【0007】
【作用】現像剤担持体と現像剤供給部材とは所定の離間
距離をおいて配置される。また、現像剤供給部材を硬質
ローラで形成するので、現像剤担持体と現像剤供給部材
との離間距離が安定する。したがって、現像剤担持体と
現像剤供給部材との間に現像剤が圧縮されて目詰まりが
生じたりせず、現像剤を十分に供給でき、また、現像剤
として廃トナーを用いても、紙粉や綿ゴミが現像剤担持
体と現像剤供給部材との間に詰まることはない。
【0008】
【発明の効果】この発明によれば、現像剤担持体と現像
剤供給部材との間での現像剤の凝集やゴミの目詰まりを
防止できるとともに、現像剤担持体に現像剤を十分に供
給できるので、現像剤担持体上に現像剤の薄層を良好に
形成できる。したがって、現像によって筋や濃度むらの
ない画像を得ることができ、画像を良好に保てる。
【0009】この発明の上述の目的,その他の目的,特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
【0010】
【実施例】図1に示すこの実施例の画像形成装置10
は、たとえば反転現像法を用いたレーザプリンタなどに
用いられる。ただし、この発明はこのようなレーザビー
ムプリンタ以外の任意の同種の画像形成装置、たとえば
コピー機,ファクシミリ等に用いられ得る。
【0011】画像形成装置10は電子写真用の感光体ド
ラム12を含む。感光体ドラム12は、1次帯電器(図
示せず)によって負の電位Vd(たとえばVd=−70
0V)に一様に帯電された後、たとえばレーザビーム等
の露光手段(図示せず)によって露光され、たとえば電
位Vl=−100Vのネガの静電潜像が感光体ドラム1
2に形成される。
【0012】また、画像形成装置10は、たとえば着脱
可能な現像カートリッジなどからなる現像器13を含
む。現像器13はたとえば樹脂などからなる現像容器1
4を含む。現像容器14内には現像剤16が収容され
る。現像剤16には一成分トナーが用いられ、この実施
例では特に非磁性一成分トナーが適する。また、現像剤
16にはリサイクルトナーも用いられ得る。この現像剤
16の平均粒径はたとえば略10μmである。現像剤1
6としてたとえば負極性の現像剤を用いると、現像は反
転現像となる。そして、半導電性の弾性体からなる現像
ローラ18に供給ローラ20で現像容器14中の現像剤
16を塗布して、現像ローラ18に現像剤16を担持さ
せる。そして、現像剤規制部材である弾性ブレード22
の一方端と現像ローラ18の表面との当接部およびその
周辺で、現像ローラ18上の現像剤16を規制して薄層
状の現像剤層を形成する。現像剤層はたとえば現像剤1
6の2層構造で形成される。したがってこの場合、現像
剤16の平均粒径を略10μmとすると、現像剤層の層
厚は略20μm(=10μm×2)となる。
【0013】その後、現像ローラ18の回転によって現
像ローラ18上の現像剤16が感光体ドラム12にもた
らされる。なお、感光体ドラム12と現像ローラ18と
は所定の圧力で接触している。そして、感光体ドラム1
2上の静電潜像が現像され、可視化される。弾性ブレー
ド22の材質としては、たとえば現像剤16の摩擦帯電
を積極的に行うために現像剤16とは異極性質をもつ絶
縁性材料が用いられ、現像剤16が負極性の場合にはた
とえば石英粉末充填シリコンやポリアミド66等が用い
られる。なお、弾性ブレード22の他方端側は、現像容
器14に一体的に形成されるブレード支持部24で支持
される。
【0014】また、バイアス電源26によって現像ロー
ラ18の現像スリーブに現像バイアスとしてたとえばV
B =−300Vの直流電圧が印加され、さらに、供給ロ
ーラ20にもバイアス電源28からたとえばVS0=−4
00Vの直流電圧が印加される。このようにVB および
S0の電位差を100V程度に設定すると、供給ローラ
20から現像ローラ18への現像剤16の移送能力を最
大にでき、現像ローラ18へ現像剤16を最も移送しや
すい状態にできる。なお、現像剤16が正極性の場合に
は、VB ,VS0の正負は逆になる。
【0015】ここで注目すべきは、現像ローラ18と供
給ローラ20との配置状態および供給ローラ20の材質
である。まず、現像ローラ18と供給ローラ20との配
置状態について説明する。図2を参照して説明すると、
現像ローラ18と供給ローラ20との離間距離mは、現
像剤層の層厚n以上に設定される。具体的には、離間距
離mが0.02mm以上であれば、現像剤16にリサイク
ルトナーを使用した場合であってもトナー凝集や綿ゴミ
などの目詰まりがなく、筋や濃度むらのない画像を得る
ことができる。一方、離間距離mが2mm以下であれば、
供給ローラ20上の現像剤16を現像ローラ18表面に
十分に擦りつけることができ、現像剤16の濃度が低下
することはない。言い換えれば、離間距離mが2mmを超
えると、供給ローラ20にバイアス電圧を印加して現像
剤16の移送能力を最大にしても現像ローラ18へ現像
剤16を十分に供給できなくなる。
【0016】したがって、離間距離mおよび現像剤層の
層厚nは数1の条件を満たせばよい。
【0017】
【数1】m≧n 0.02mm≦m≦2mm ここで、0.02mm≦m≦2mmという条件は図3に示す
実験結果から得られたものである。
【0018】図3は、離間距離mを変化させた場合の各
離間距離mに対する画質主観評価を示したグラフであ
る。線Aはプリント枚数がイニシャル時であり、線Bは
プリント枚数が7000枚時である。ここで、画質主観
評価とは、現像後の画像の濃度,カブリ,筋,濃度むら
(記録紙1枚中の濃度差)および細線性(細線も鮮明に
映るか)等の画質の要素を総合的に10段階評価したも
のである。そして、画質主観評価が7段階以上であれば
画質良好域と判断した。すると、図3から明らかなよう
に、離間距離mが0.02mmないし2mmの範囲であれば
画質良好域となり、数1の0.02mm≦m≦2mmの条件
が導き出される。このように、離間距離mを0.02mm
ないし2mmの範囲に設定すると、現像器13の寿命を超
える7000枚のプリント後においても、ローラの劣化
による濃度低下やゴミ詰まりによる筋や濃度むらが発生
することなく、良好な画像が形成される。
【0019】また、供給ローラ18の軸方向長さを記録
紙の幅(記録紙の進行方向に対して直交する方向の長
さ)より大きくしかつ離間距離mを数1の条件を満たす
ように設定することで、現像ローラ18に現像剤16を
十分に供給でき、現像ローラ18上に記録紙の幅よりも
広い範囲で現像剤層を均一に形成することができる。し
たがって、記録紙上の画像濃度の低下がなくなり、濃度
むらのない画像が得られる。また、現像剤16を十分に
供給できるので、黒ベタ画像を連続印写した場合でも、
良好な画像が得られ、黒ベタ追従性がよくなる。
【0020】また、供給ローラ20としては、離間距離
mが変化しないような材質の、たとえば金属や硬質プラ
スチックなどの硬質ローラが用いられる。なぜなら、現
像ローラ18と供給ローラ20とを離間した状態で、供
給ローラ20をたとえばスポンジ等の発泡部材で構成す
ると、スポンジの変形などによって離間距離mが変化
し、離間距離mが数1の条件を満たさなくなってしまう
と画像濃度が低くなるなどの弊害が生じるからである。
硬質ローラに用いられる金属としては、オーステナイ
ト系SUS材や、硫黄複合快削鋼鋼材系SUM材に無
電解ニッケルメッキ等の表面処理したものなどがあり、
硬質ローラに用いられる硬質プラスチックとしては、ポ
リアミド系ナイロン66,MCナイロン,アセタール樹
脂系ポリアセタールなどの硬度がJISA80度以上の
ものなどがある。
【0021】なお、離間距離mを0.02mmないし0.
3mmにすると、より好ましい効果が得られる。この場
合、供給ローラ20にバイアス電圧を印加しなくても、
供給ローラ20の回転(機械的な力)だけで現像剤16
を現像ローラ18へ供給できる。すなわち、供給ローラ
20が金属などの導電性材料で構成された場合、供給ロ
ーラ20にバイアス電圧を印加しなければ供給ローラ2
0の表面電位は略−200V程度になる。したがって、
現像バイアスが上述のように−300Vであれば、現像
剤16が負極性の場合、現像剤16には現像ローラ18
から供給ローラ20方向へ移動する力が働く。それにも
拘わらず、離間距離mを0.02mmないし0.3mmに限
定すれば供給ローラ20の回転だけで現像剤16を供給
ローラ20から現像ローラ18へ供給できる。さらに言
うならば、供給ローラ20にバイアス電圧を印加する必
要がなくなるので、供給ローラ20を導電性材料以外の
材料によって構成してもよく、この場合でも供給ローラ
20は現像剤16を現像ローラ18へ供給する役割を十
分に果たすことができる。
【0022】したがって、画像形成装置10を上述のよ
うに構成することによって、濃度むらのない画像が得ら
れる。また、図4に示す画像形成装置10′のように、
弾性ブレード22′をブレード支持部24すなわち現像
容器14と一体成形により一体的に形成してもよい。そ
の他の構成については図1に示す実施例と同様である。
したがって、弾性ブレード22′は現像容器14と同
様、たとえば樹脂で形成される。
【0023】このように、弾性ブレード22′をたとえ
ば樹脂で形成することによって絶縁性および適当な弾性
を有するブレードが得られ、現像ローラ18上に現像剤
16の薄層を均一に形成できる。また、弾性ブレード2
2′を現像容器14と一体的に形成するので、取り付け
に必要な作業を省くことが可能となる。したがって、従
来では、弾性ブレードを現像容器に取り付けるときに、
現像ローラに対する角度や圧力を微妙に調整しなければ
ならず、組み立て時の非能率化やコスト高を招くことに
なっていたが、そのような弊害を除去できる。
【0024】また、上述の各実施例では、現像剤16と
してリサイクルトナーを用いても良好な画像が得られ
る。さらに、現像剤16の平均粒径は10μmに限定さ
れず、6μmの小粒径や15μmの大粒径など任意の平
均粒径の現像剤16が用いられ得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す図解図である。
【図2】現像ローラと供給ローラとの近接部を拡大して
示す図解図である。
【図3】離間距離mに対する画質主観評価を示すグラフ
である。
【図4】この発明の他の実施例を示す図解図である。
【符号の説明】
10,10′ …画像形成装置 12 …感光体ドラム 13 …現像器 14 …現像容器 16 …トナー 18 …現像ローラ 20 …供給ローラ 22,22′ …弾性ブレード 24 …ブレード支持部 26,28 …バイアス電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金森 芳彰 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 内山 唯史 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 野中 啓介 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三 洋電機株式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】現像容器内に収容された現像剤を現像剤担
    持体に供給する現像剤供給部材、および前記現像剤担持
    体上に現像剤層を形成する現像剤規制部材を含む画像形
    成装置において、 前記現像剤供給部材は硬質ローラで形成され、かつ前記
    現像剤担持体と前記現像剤供給部材とは離間しているこ
    とを特徴とする、画像形成装置。
  2. 【請求項2】前記現像剤担持体と前記現像剤供給部材と
    の離間距離は、少なくとも前記現像剤の粒径以上であ
    る、請求項1記載の画像形成装置。
  3. 【請求項3】前記離間距離は、少なくとも前記現像剤規
    制部材によって形成される前記現像剤層の層厚以上であ
    る、請求項1記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】前記現像剤層の層厚は前記現像剤の粒径の
    2倍以上である、請求項1記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】前記離間距離は0.02mmないし2mmであ
    る、請求項1記載の画像形成装置。
  6. 【請求項6】前記離間距離は0.02mmないし0.3mm
    である、請求項1記載の画像形成装置。
  7. 【請求項7】前記現像剤供給部材の軸方向長さは記録紙
    の幅より長い、請求項1ないし6のいずれかに記載の画
    像形成装置。
JP2778594A 1994-02-25 1994-02-25 画像形成装置 Withdrawn JPH07234583A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016218189A (ja) * 2015-05-18 2016-12-22 キヤノン株式会社 画像形成装置及び画像形成装置に用いられるユニット、カートリッジ、並びにユニットの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016218189A (ja) * 2015-05-18 2016-12-22 キヤノン株式会社 画像形成装置及び画像形成装置に用いられるユニット、カートリッジ、並びにユニットの製造方法

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Effective date: 20010508