JPH07244423A

JPH07244423A - 現像装置

Info

Publication number: JPH07244423A
Application number: JP6032623A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Ota; 敏博太田; Hiroshige Araki; 広重荒木; Toyokazu Mori; 東洋一森; Shigeyuki Wakata; 茂之若田; Toshihide Ogoshi; 俊秀大越; Yasuo Imai; 康雄今井; Keiji Kato; 圭二加藤; Katsumi Adachi; 克己足立; Eiichi Kido; 栄一木戸; Toshitaka Yui; 勇飛油井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1994-03-02
Filing date: 1994-03-02
Publication date: 1995-09-19
Anticipated expiration: 2016-01-15
Also published as: JP3124884B2

Abstract

(57)【要約】【構成】感光体としてのドラム８と、表面にトナー層
を形成してドラム８へトナーを送る現像ローラー１と、
現像ローラー１との接触・非接触による回転でトナーを
摩擦帯電する供給ローラー４とが設けられている現像装
置。また、現像ローラー１上のトナー層に圧接し、トナ
ー層を所定の均一な厚さにする規制部材２が設けられて
いる。印字完了後、供給ローラー４およびドラム８が引
き続き回転するとともに、現像ローラー１が周速を落と
して回転する。【効果】現像ローラー１の表面とドラム８の表面との
間に、通常よりも多くのトナーが付着する。それゆえ、
現像ローラー１上の低分子成分がドラム８へ移るのを防
いで良好な印字画質を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンタ、フ
ァクシミリ等に用いられる電子写真装置において、トナ
ーを含む現像剤によって感光体表面の静電潜像を可視化
する現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置における感光体表面の静電
潜像を可視化するため、非磁性トナーから成る一成分現
像剤を用いる現像装置には、図２２に示すように、回転
する感光体ドラム２８と、トナーを感光体ドラム２８の
表面に供給するための現像ローラー２１とが設けられて
いる。

【０００３】現像ローラー２１には、例えば、シリコン
ゴム（ポリオルガノシロキサン、［−Ｒ₂ＳｉＯ
−］_n）が用いられる。一方、感光体ドラム２８の材料
としては、例えばＯＰＣ（Organic Photoconductor、有
機感光体）が用いられる。ＯＰＣからなる感光体ドラム
２８は、図２３に示すように、ＣＴＬ（Carrier Transp
ortLayer 、キャリア輸送層）２８ａ、ＣＧＬ（Carrier
Generation Layer、キャリア生成層）２８ｂ、下引き
層２８ｃおよびＡｌ層２８ｄが設けられている。ＣＴＬ
２８ａは、例えばポリエステル等からなるバインダ樹脂
に、窒素二重結合を有する物質等が分散しており、主に
電荷の輸送を行う働きをする。

【０００４】図２２に示すように、現像ローラー２１の
回転方向における感光体ドラム２８に対する上流側に
は、現像ローラー２１の長手方向全域にわたって、トナ
ーの層を均一に担持させかつトナーを帯電させるための
ドクターブレード２２が、現像ローラー２１に圧接され
て設けられている。

【０００５】また、同図に示すように、ドクターブレー
ド２２の上流側に、トナーを現像ローラー２１に供給す
るための供給ローラー２４が設けられているものもあ
る。

【０００６】一方、感光体ドラム２８、現像ローラー２
１、ドクターブレード２２、および供給ローラー２４の
それぞれについて、バイアス電圧が印加されるようにな
っており、印字が終了すると、印加が停止されてバイア
ス電圧は０になる。また、供給ローラー２４の回転駆動
は、印字終了後にＯＦＦになるようになっている。

【０００７】一般に反転現像においては、まず感光体ド
ラム２８を一定の電位に帯電させる。次に光が照射さ
れ、光を照射された部分は電位が下がる。光を照射され
た部分にトナーが付着することによりトナー像が生成
し、現像が完了する。その後、トナー像が紙等に転写さ
れる。

【０００８】なお、現像ローラー２１の表面のトナーの
付着量は、高画質を安定に保つため、トナーの粒径（約
１０μｍ）の１倍から１．５倍であり、およそ０．５〜
１．２ｍｇ／ｃｍ²の範囲に設定されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、高温、高湿
下に長期間上記現像装置を放置すると、現像ローラー２
１を構成する低分子成分が活性化されて感光体ドラム２
８の相溶性の高い成分と混ざり、感光体ドラム２８に移
る。たとえば、シリコンゴムを現像ローラー２１に使用
した場合、低分子シロキサン、すなわち例えば［−（Ｃ
Ｈ₃）₂ＳｉＯ−］_nにおける結合数ｎが２０以下のも
のが分子が短いために容易に活性化され、図２３に示す
ＣＴＬ２８ａ中のバインダ樹脂と混ざって感光体ドラム
２８に移る。

【００１０】上記付着低分子成分は光を通さない性質を
有しているため、上記のようにして現像ローラー２１の
低分子成分が感光体ドラム２８に付着した場合、付着部
分には光が当たらず、露光後に電位が充分低下しない。
その結果、次に黒ベタを印字した場合、上記付着部分に
トナーが付着せず、白ヌケが発生する。それゆえ、印字
画質が低下するという問題点がある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１記載の現像装置は、表面にトナー層を形成
し、感光体表面にトナーを送る現像ローラーが設けら
れ、回転する感光体表面で静電潜像を現像する現像装置
において、現像処理の完了後、感光体表面と現像ローラ
ー表面との間に現像処理時より厚いトナー層を形成する
トナー層肥厚手段が設けられている構成である。

【００１２】請求項２記載の現像装置は、請求項１記載
の現像装置において、上記現像処理の完了後、感光体を
現像処理時と同じ周速で回転させるとともに、現像ロー
ラーを現像処理時の周速より小さい周速で回転させる構
成である。

【００１３】

【作用】上記の構成により、請求項１記載の現像装置
は、現像処理の完了後、現像ローラー表面と感光体表面
との間に多量のトナーからなるトナー層が形成され、そ
のトナー層によって、高温、高湿下であっても、現像ロ
ーラー上の低分子成分が感光体上の相溶性の高い成分と
混和して感光体に移ることを防ぐことができる。

【００１４】それゆえ、印字した際に、白ヌケの発生を
防ぎ、良好な印字画質を得ることができる。

【００１５】請求項２記載の現像装置は、現像処理時よ
りも現像ローラーの周速を小さくすることによって、現
像ローラーに供給されるトナーの、現像ローラー表面の
単位面積に接触する量が増加する。その結果、通常より
も多くのトナーが現像ローラー上に付着するようにな
り、現像ローラーおよび感光体が停止した時点での現像
ローラー表面と感光体表面との間のトナー層の厚みが増
す。

【００１６】それゆえ、回転駆動のためのエネルギーを
節約しながら、良好な印字画質を得ることができる。

【００１７】

【実施例】

〔実施例１〕本発明の一実施例について図１ないし図８
に基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００１８】図２に示すように、本発明の現像装置を適
用した電子写真装置は、矢印Ａの方向に回転するドラム
８（感光体）が設けられている。ドラム８の左下には、
ドラム８の表面をコロナ放電によって帯電するための帯
電装置１０があり、ドラム８の下には、被複写原稿（図
示せず）の光像をドラム８上に投影する光像照射装置
（図示せず）がある。

【００１９】ドラム８の右には、トナーを収納するトナ
ーケース５が設けられ、トナーケース５内には、表面に
トナー層を形成してドラム８へトナーを送る現像ローラ
ー１（トナー層肥厚手段）と、現像ローラー１と接触ま
たは非接触の状態で回転することによりトナーを摩擦帯
電する供給ローラー４（トナー層肥厚手段）とが設けら
れている。トナーケース５の出口側の内壁には、現像ロ
ーラー１上のトナー層に圧接し、トナー層を所定の均一
な厚さを持ったものにするための規制部材２が設けられ
ている。規制部材２は、規制部材加圧バネ３によって、
現像ローラー１側に付勢されている。

【００２０】ドラム８の上には、転写材としての紙６を
介して、コロナ放電によってドラム８上のトナー像の紙
６への転写効率を高めるための転写装置７が設けられて
いる。また、ドラム８の左には、トナー像の紙６への転
写後、ドラム８上に残留したトナーを除去するためのク
リーニング装置９が設けられており、クリーニング装置
９の開口部にはドラム８に圧接して残留トナーをかき取
るためのクリーニングブレード９ａが設けられている。

【００２１】供給ローラー４、現像ローラー１、ドラム
８および規制部材２にはそれぞれ図示しないバイアス電
圧印加装置が設けられている。

【００２２】印字は、以下のように行われる。すなわ
ち、ドラム８、現像ローラー１および供給ローラー４が
矢印Ａ、ＢおよびＣで示す方向にそれぞれ回転する。そ
れと同時に、供給ローラー４、現像ローラー１、ドラム
８および規制部材２のそれぞれに対してバイアス電圧が
印加される。すると、トナーケース５内のトナーが、供
給ローラー４と現像ローラー１が接触または非接触の状
態で回転することにより摩擦帯電される。その結果、現
像ローラー１上に、帯電されたトナー層が形成される。
この帯電されたトナー層は、規制部材２によって所定の
厚さの均一なトナー層に規制される。

【００２３】一方、ドラム８が、帯電装置１０によって
帯電された後、図示しない光像照射装置によって矢印Ｄ
方向から照射される。これにより、ドラム８上に潜像が
形成される。次に、潜像が形成された部分では、現像ロ
ーラー１からトナーが与えられ、画像が形成される。そ
して、転写装置７によってコロナ放電が印加され、ドラ
ム８から紙６へ、形成された画像が転写される。転写
後、クリーニング装置９によって、ドラム８上に残留し
たトナーが除去される。

【００２４】図４（ａ）ないし（ｇ）は、印字完了後の
各部材の動作のタイムチャートである。図中、ａ、ｂは
それぞれ、現像ローラー１が図３に示す角度αだけ回転
するのに要する時間および同じく角度βだけ回転するの
に要する時間である。図４（ａ）および（ｂ）に示すよ
うに、本実施例では、印字が完了すると、現像ローラー
１およびドラム８が引き続き回転する。そして、図３お
よび図４（ｃ）に示すように、印字が完了したときか
ら、供給ローラー４が周速を上げて引き続き回転する。
そして、摩擦帯電したトナーを現像ローラー１に供給す
る。

【００２５】現像ローラー１が角度αだけ回転し、現像
ローラー１のトナーが付着した部分が規制部材２に達す
る。そしてさらに角度βだけ回転し、現像ローラー１の
トナーが付着した部分がドラム８に達する。この時、供
給ローラー４、現像ローラー１およびドラム８の回転が
停止するとともに、それらおよび規制部材２へのバイア
ス電圧の印加がＯＦＦ、すなわちバイアス電圧が０にな
る。

【００２６】このように、現像ローラー１の周速に対す
る供給ローラー４の周速の比が上げられることによっ
て、現像ローラー１と供給ローラー４との間での摩擦が
激しくなり、現像ローラー１と供給ローラー４との間の
トナーの帯電量が上がる。その結果、図１に示すよう
に、通常よりも多くのトナーが現像ローラー１上に付着
するようになり、現像ローラー１およびドラム８が停止
した時点での現像ローラー１とドラム８との間のトナー
層の厚みが増す。

【００２７】ここで、現像ローラー１上の低分子成分に
より汚染されたドラム８を用いて黒ベタを印字した場
合、汚染された部分が紙６に印字されないため、紙６上
の該当部分では画像濃度（ＩＤ）が減少して白ヌケとな
る。しかし、図５に示す待機時の現像ローラー１上のト
ナーの付着量とＩＤとの関係から明らかなように、待機
時の現像ローラー１上のトナーの付着量が図１のように
多い場合、ＩＤは大きな値を示す。特に、トナー付着量
が２ｍｇ／ｃｍ²以上のとき、ＩＤは著しく高くなる。
これは、現像ローラー１とドラム８との間に多くのトナ
ーがはさまれることによって、現像ローラー１上の低分
子成分がドラム８に移るのが防がれていることによるも
のである。

【００２８】また、現像ローラー１の周速に対する供給
ローラー４の周速の比と現像ローラー１へのトナーの付
着量との関係を図６に示す。なお、トナーの付着量は、
単位面積あたりの質量、すなわち厚みを表している。こ
れより、現像ローラー１の周速に対する供給ローラー４
の周速の比が増加すると、現像ローラー１へのトナーの
付着量が増加することが分かる。なかでも、トナー付着
量が２ｍｇ／ｃｍ²以上になるのは、現像ローラー１の
周速に対する供給ローラー４の周速の比が１．０以上の
ときである。したがって、本実施例では、印字完了後の
現像ローラー１の周速に対する供給ローラー４の周速の
比が１．０以上になるように構成されている。それに対
して、現像中ではトナー付着量が１±０．２ｍｇ／ｃｍ
²となるように、現像中の上記周速比は０．４〜０．５
に設定されている。

【００２９】以上のように、本実施例では、印字完了時
に現像ローラー１の周速に対する供給ローラー４の周速
比を上げることによって、現像ローラー１とドラム８と
の間のトナー付着量を増している。それによって、待機
時に現像ローラー１上の低分子成分がドラム８へ移るこ
とによるドラム８の汚染を防ぐことができ、良好な印字
画質を得ることが可能になっている。

【００３０】なお、現像ローラー１にウレタンまたはシ
リコンゴム等のゴム材を用いた場合のほうが、樹脂材を
用いた場合よりも現像ローラー１内の低分子成分が多く
なる。その結果、ドラム８の汚染の度合いが大きくな
る。この２つの材料をドラム８に用いた各場合における
トナーの付着量とＩＤとの関係を図７に示す。すなわ
ち、ゴム材を用いたほうが、樹脂材を用いるよりも、同
量のトナーが付着した場合のＩＤが高い。それゆえ、現
像ローラー１にゴム材を用いた場合では、トナー層を付
着させることによるドラム８の汚染防止効果がより著し
くなるといえる。

【００３１】また、ドラム８にＯＰＣ（有機感光体）ド
ラムを用いた場合のほうが、セレンドラムを用いた場合
よりも現像ローラー１内の低分子成分との相溶性が高い
ため、ドラム８の汚染の度合いが大きくなる。この２つ
の材料を現像ローラー１に用いた各場合におけるトナー
の付着量とＩＤとの関係を図８に示す。すなわち、ＯＰ
Ｃドラムを用いたほうが、セレンドラムを用いるより
も、同量のトナーが付着した場合のＩＤが高い。それゆ
え、ドラム８にＯＰＣドラムを用いた場合では、トナー
層を付着させることによるドラム８の汚染防止効果がよ
り著しくなるといえる。

【００３２】〔実施例２〕本発明の他の実施例について
図３、図４および図９に基づいて説明すれば、以下の通
りである。本発明の現像装置を適用した電子写真装置
は、前記実施例１同様の構成を有している。

【００３３】本実施例では、実施例１と同様に印字を行
う。図４（ａ）および（ｂ）に示すように、印字が完了
すると、現像ローラー１およびドラム８が引き続き回転
する。また、供給ローラー４も回転を続ける。そして、
図３および図４（ｃ）に示すように、印字が完了したと
きから、供給ローラー４へのバイアス電圧の絶対値が上
げられる。

【００３４】現像ローラー１が角度（α＋β）だけ回転
し、現像ローラー１のトナーが付着した部分がドラム８
に達すると、上記バイアス電圧が０になる。それと同時
に、供給ローラー４、現像ローラー１およびドラム８の
回転が停止する。

【００３５】現像ローラー１が印字完了後に角度（α＋
β）だけ回転する間に、供給ローラー４へのバイアス電
圧の絶対値が上げられるため、現像ローラー１と供給ロ
ーラー４との間のトナーの帯電量が上がる。その結果、
通常よりも多くのトナーが現像ローラー１上に付着する
ようになり、現像ローラー１およびドラム８が停止した
時点での現像ローラー１とドラム８との間のトナー層の
厚みが増す。

【００３６】ここで、供給ローラー４へのバイアス電圧
と現像ローラー１へのトナーの付着量との関係を図９に
示す。これより、供給ローラー４へのバイアス電圧の絶
対値が増加すると、現像ローラー１へのトナーの付着量
が増加することが分かる。なお、現像中ではトナー付着
量が１±０．２ｍｇ／ｃｍ²となるように、現像中の上
記バイアス電圧の絶対値は２５０〜７００Ｖに設定され
ている。

【００３７】このように、本実施例では、印字完了時に
供給ローラー４へのバイアス電圧の絶対値を上げること
によって現像ローラー１とドラム８との間のトナー付着
量を増している。その結果、待機時に現像ローラー１上
の低分子成分がドラム８へ移ることによるドラム８の汚
染を防ぐことができ、良好な印字画質を得ることが可能
になっている。

【００３８】本実施例では、バイアス電圧を変えること
によるためトナー層の可変幅が小さいが、その反面、機
械的な動作を伴わないので、低コスト化が図れる。

【００３９】〔実施例３〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図３、図４、図１０および図１１に基づいて説明
すれば、以下の通りである。図１０に示すように、本発
明の現像装置を適用した電子写真装置は、前記実施例１
同様の構成に加え、供給ローラー４の両端軸部に、供給
ローラー４の中心へ圧力を加えるための圧縮バネ１３と
軸受け１２とが設けられている。一方、供給ローラー４
の近傍にはソレノイド１１が設けられ、ソレノイド１１
の端部には可動板１４の一端が取り付けられている。そ
して、ソレノイド１１に電圧を加えると、可動板１４が
その一端を支点として回動し、他端が、圧縮バネ１３に
対して、圧縮バネ１３が供給ローラー４を現像ローラー
１側に付勢するような方向に押動するようになってい
る。

【００４０】本実施例では、実施例１と同様に印字を行
う。図４（ａ）および（ｂ）に示すように、印字が完了
すると、現像ローラー１およびドラム８が引き続き回転
する。また、供給ローラー４も回転を続ける。そして、
図３および図４（ｄ）に示すように、印字が完了したと
きから、ソレノイド１１に電圧が加えられて供給ローラ
ー４の現像ローラー１への押圧が行われる。

【００４１】現像ローラー１が角度（α＋β）だけ回転
し、現像ローラー１のトナーが付着した部分がドラム８
に達すると、上記押圧が通常値に戻るとともに、供給ロ
ーラー４、現像ローラー１およびドラム８の回転が停止
する。

【００４２】現像ローラー１が印字完了後に角度（α＋
β）だけ回転する間に、供給ローラー４の現像ローラー
１への押圧が行われるため、現像ローラー１と供給ロー
ラー４との間での摩擦力が大きくなり、現像ローラー１
と供給ローラー４との間でのトナーの帯電量が上がる。
その結果、通常よりも多くのトナーが現像ローラー１上
に付着するようになり、現像ローラー１およびドラム８
が停止した時点での現像ローラー１とドラム８との間の
トナー層の厚みが増す。

【００４３】ここで、供給ローラー４の現像ローラー１
への押圧と現像ローラー１へのトナーの付着量との関係
を図１１に示す。これにより、供給ローラー４の現像ロ
ーラー１への押圧が増加すると、現像ローラー１へのト
ナーの付着量が増加することが分かる。なかでも、トナ
ー付着量が２ｍｇ／ｃｍ²以上になるのは、供給ローラ
ー４の現像ローラー１への押圧が１００ｇ以上のときで
ある。したがって、本実施例では、印字完了後の供給ロ
ーラー４の現像ローラー１への押圧が１００ｇ以上にな
るようにばねが構成されている。それに対して、現像中
ではトナー付着量が１±０．２ｍｇ／ｃｍ²となるよう
に、現像中の上記押圧は２５〜４５ｇに設定されてい
る。

【００４４】このように、本実施例では、印字完了時に
供給ローラー４の現像ローラー１への押圧を行うことに
よって、現像ローラー１とドラム８との間のトナー付着
量を増している。その結果、待機時に現像ローラー１上
の低分子成分がドラム８へ移ることによるドラム８の汚
染を防ぐことができ、良好な印字画質を得ることが可能
になっている。

【００４５】この方式は、前記実施例２のバイアス電圧
を変える方式に比べて、トナー層の厚さを増す効果が大
きい。

【００４６】〔実施例４〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図３、図４および図１２に基づいて説明すれば、
以下の通りである。本発明の現像装置を適用した電子写
真装置は、前記実施例１と同様の構成を有している。ま
た、規制部材２はトナー層肥厚手段としても機能する。

【００４７】本実施例では、実施例１と同様に印字を行
う。図４（ａ）および（ｂ）に示すように、印字が完了
すると、現像ローラー１およびドラム８が引き続き回転
する。また、供給ローラー４も回転を続ける。そして、
図３および図４（ｅ）に示すように、印字が完了した
後、現像ローラー１が角度αだけ回転したときから、規
制部材２へのバイアス電圧の絶対値が上げられる。

【００４８】その後、現像ローラー１がさらに角度βだ
け回転し、現像ローラー１のトナーが付着した部分がド
ラム８に達すると、上記バイアス電圧が０になる。それ
と同時に、供給ローラー４、現像ローラー１およびドラ
ム８の回転が停止する。

【００４９】現像ローラー１が角度βだけ回転する間
に、規制部材２へのバイアス電圧の絶対値が上げられる
ため、現像ローラー１と規制部材２との間のトナーの帯
電量が上がる。その結果、通常よりも多くのトナーが現
像ローラー１上に付着するようになり、現像ローラー１
およびドラム８が停止した時点での現像ローラー１とド
ラム８との間のトナー層の厚みが増す。

【００５０】ここで、規制部材２へのバイアス電圧と現
像ローラー１へのトナーの付着量との関係を図１２に示
す。これより、規制部材２へのバイアス電圧の絶対値が
増加すると、現像ローラー１へのトナーの付着量が増加
することが分かる。なかでも、トナー付着量が２ｍｇ／
ｃｍ²以上になるのは、規制部材２へのバイアス電圧の
絶対値が８００Ｖ以上のときである。したがって、本実
施例では、印字完了後の規制部材２へのバイアス電圧の
絶対値が８００Ｖ以上になるように構成されている。そ
れに対して、現像中ではトナー付着量が１±０．２ｍｇ
／ｃｍ²となるように、現像中の上記バイアス電圧の絶
対値は２５０〜４００Ｖに設定されている。

【００５１】このように、本実施例では、印字完了時に
規制部材２へのバイアス電圧の絶対値を上げることによ
って現像ローラー１とドラム８との間のトナー付着量を
増している。その結果、待機時に現像ローラー１上の低
分子成分がドラム８へ移ることによるドラム８の汚染を
防ぐことができ、良好な印字画質を得ることが可能にな
っている。

【００５２】この方式は、供給ローラーのない電子写真
装置にも採用できるという利点を有している。

【００５３】〔実施例５〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図３、図４および図１３に基づいて説明すれば、
以下の通りである。本発明の現像装置を適用した電子写
真装置は、前記実施例１と同様の構成を有している。ま
た、規制部材２はトナー層肥厚手段としても機能する。

【００５４】本実施例では、実施例１と同様に印字を行
う。図４（ａ）および（ｂ）に示すように、印字が完了
すると、現像ローラー１およびドラム８が引き続き回転
する。また、供給ローラー４も回転を続ける。そして、
図３および図４（ｆ）に示すように、印字が完了した
後、現像ローラー１が角度αだけ回転したときから、規
制部材加圧バネ３の規制部材２への押圧が弱められる。

【００５５】その後、現像ローラー１がさらに角度βだ
け回転し、現像ローラー１のトナーが付着した部分がド
ラム８に達すると、上記押圧が通常値に戻る。それと同
時に、供給ローラー４、現像ローラー１およびドラム８
の回転が停止する。

【００５６】現像ローラー１が角度βだけ回転する間
に、規制部材２への押圧が弱められるため、現像ローラ
ー１上のより多くのトナーが規制部材２を通過するよう
になる。その結果、通常よりも多くのトナーが現像ロー
ラー１上に付着するようになり、現像ローラー１および
ドラム８が停止した時点での現像ローラー１とドラム８
との間のトナー層の厚みが増す。

【００５７】ここで、規制部材２への押圧と現像ローラ
ー１へのトナーの付着量との関係を図１３に示す。これ
より、規制部材２への押圧が減少すると、現像ローラー
１へのトナーの付着量が増加することが分かる。なかで
も、トナー付着量が２ｍｇ／ｃｍ²以上になるのは、規
制部材２への押圧が３５０ｇ以下のときである。したが
って、本実施例では、印字完了後の規制部材２への押圧
が３５０ｇ以下になるように構成されている。それに対
して、現像中ではトナー付着量が１±０．２ｍｇ／ｃｍ
²となるように、現像中の上記押圧比は６００〜７５０
ｇに設定されている。

【００５８】このように本実施例では、印字完了時に規
制部材２への押圧を下げることによって現像ローラー１
とドラム８との間のトナー付着量を増している。その結
果、待機時に現像ローラー１上の低分子成分がドラム８
へ移ることによるドラム８の汚染を防ぐことができ、良
好な印字画質を得ることが可能になっている。

【００５９】この方式も、供給ローラーのない電子写真
装置にも採用できるという利点を有している。

【００６０】〔実施例６〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図３、図４および図１４に基づいて説明すれば、
以下の通りである。本発明の現像装置を適用した電子写
真装置は、前記実施例１と同様の構成を有している。

【００６１】本実施例では、実施例１と同様に印字を行
う。図４（ａ）および（ｂ）に示すように、印字が完了
すると、現像ローラー１およびドラム８が引き続き回転
する。また、供給ローラー４も回転を続ける。そして、
図３および図４（ｇ）に示すように、印字が完了した
後、現像ローラー１が角度αだけ回転したときから、現
像ローラー１のバイアス電圧の絶対値が下げられる。

【００６２】その後、現像ローラー１がさらに角度βだ
け回転し、現像ローラー１のトナーが付着した部分がド
ラム８に達すると、上記バイアス電圧が０になる。それ
と同時に、供給ローラー４、現像ローラー１およびドラ
ム８の回転が停止する。

【００６３】現像ローラー１が角度βだけ回転する間
に、現像ローラー１のバイアス電圧の絶対値が下げられ
るため、帯電したトナーと現像ローラー１との間の電位
差が大きくなる。その結果、通常よりも多くのトナーが
現像ローラー１上に付着するようになり、現像ローラー
１およびドラム８が停止した時点での現像ローラー１と
ドラム８との間のトナー層の厚みが増す。

【００６４】ここで、現像ローラー１のバイアス電圧と
現像ローラー１へのトナーの付着量の関係を図１４に示
す。これにより、現像ローラー１のバイアス電圧の絶対
値が減少すると、現像ローラー１へのトナーの付着量が
増加することが分かる。なかでも、トナー付着量が２ｍ
ｇ／ｃｍ²以上になるのは、現像ローラー１のバイアス
電圧の絶対値が７０Ｖ以下のときである。したがって、
本実施例では、印字完了後の現像ローラー１のバイアス
電圧の絶対値が７０Ｖ以下になるように構成されてい
る。それに対して、現像中ではトナー付着量が１±０．
２ｍｇ／ｃｍ²となるように、現像中の上記バイアス電
圧の絶対値は３２０〜４５０Ｖに設定されている。

【００６５】このように、本実施例では、印字完了時に
現像ローラー１のバイアス電圧の絶対値を下げることに
よって現像ローラー１とドラム８との間のトナー付着量
を増している。その結果、待機時に現像ローラー１上の
低分子成分がドラム８へ移ることによるドラム８の汚染
を防ぐことができ、良好な印字画質を得ることが可能に
なっている。

【００６６】本実施例においては、バイアス電圧を変え
ることによるためトナー層の可変幅が小さいが、その反
面、機械的な動作を伴わないので、低コスト化が図れ
る。

【００６７】また、印字完了後にバイアス電圧の絶対値
が下がるので、バイアス電圧の絶対値は印字時に最大と
なる。そのため、印字に必要な値以上の電圧を発生する
電源が不要となり、その分製造コストを低下させること
ができる。

【００６８】〔実施例７〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図３、図１５および図１６に基づいて説明すれ
ば、以下の通りである。本発明の現像装置を適用した電
子写真装置は、前記実施例１と同様の構成を有してい
る。

【００６９】本実施例では、実施例１同様に印字を行
う。印字が完了すると、図３および図１５に示すよう
に、ドラム８が引き続き同じ周速で回転する一方、現像
ローラー１が周速を落とし、一定の速度で角度（α＋
β）だけ回転する。また供給ローラー４も同様に回転を
続ける。その後、供給ローラー４、現像ローラー１およ
びドラム８の回転が停止する。

【００７０】現像ローラー１が角度（α＋β）だけ通常
より小さい周速で回転するため、供給ローラー４を通過
したトナーの、現像ローラー１の単位面積に接触する量
が増加する。その結果、通常よりも多くのトナーが現像
ローラー１上に付着するようになり、現像ローラー１お
よびドラム８が停止した時点での現像ローラー１とドラ
ム８との間のトナー層の厚みが増す。

【００７１】ここで、ドラム８の周速に対する現像ロー
ラー１の周速の比と現像ローラー１へのトナーの付着量
との関係を図１６に示す。これより、ドラム８の周速に
対する現像ローラー１の周速の比が減少すると、現像ロ
ーラー１へのトナーの付着量が増加することが分かる。
なかでも、トナー付着量が２ｍｇ／ｃｍ²以上になるの
は、ドラム８の周速に対する現像ローラー１の周速の比
が０．８以下のときである。したがって、本実施例で
は、印字完了後のドラム８の周速に対する現像ローラー
１の周速の比が０．８以下になるように構成されてい
る。それに対して、現像中ではトナー付着量が１±０．
２ｍｇ／ｃｍ²となるように、現像中の上記周速比は
１．４〜１．６に設定されている。

【００７２】このように、本実施例では、印字完了時に
ドラム８の周速に対する現像ローラー１の周速の比を下
げることによって現像ローラー１とドラム８との間のト
ナー付着量を増している。その結果、待機時に現像ロー
ラー１上の低分子成分がドラム８へ移ることによるドラ
ム８の汚染を防ぐことができ、良好な印字画質を得るこ
とが可能になっている。

【００７３】本実施例では、印字時よりも周速を下げる
方式であるので、回転駆動のためのエネルギーを節約で
きる。

【００７４】〔実施例８〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図３、図１７および図１８に基づいて説明すれ
ば、以下の通りである。本発明の現像装置を適用した電
子写真装置は、前記実施例１と同様の構成を有してい
る。また、ドラム８はトナー層肥厚手段としても機能す
る。

【００７５】本実施例では、実施例１と同様に印字を行
う。印字が完了すると、図３および図１７に示すよう
に、ドラム８が停止する一方、現像ローラー１が角度
（α＋β）だけ同じ周速で回転する。また供給ローラー
４も同様に回転を続ける。その後、供給ローラー４およ
び現像ローラー１の回転が停止する。

【００７６】これによって、図１８に示すように、現像
ローラー１上にあるトナーがドラム８によってかき取ら
れるため、現像ローラー１とドラム８との間に付着する
トナーの層が厚くなる。

【００７７】このように本実施例では、印字完了時に、
ドラム８が停止する一方、現像ローラー１がさらに回転
することによって、現像ローラー１とドラム８との間の
トナー付着量を増している。その結果、待機時に現像ロ
ーラー１上の低分子成分がドラム８へ移ることによるド
ラム８の汚染を防ぐことができ、良好な印字画質を得る
ことが可能になっている。

【００７８】なお、他の条件、例えば供給ローラー４の
周速・バイアス電圧・押圧や規制部材２のバイアス電圧
・押圧の条件等と、本実施例で述べた条件とを組み合わ
せることができる。それによって、それら他の条件（バ
イアス電圧や押圧等）の変化量を小さくすることがで
き、低コスト化が可能になる。

【００７９】〔実施例９〕本発明のさらに他の実施例に
ついて図２、図３および図１９ないし図２１に基づいて
説明すれば、以下の通りである。本発明の現像装置を適
用した電子写真装置は、前記実施例１と同様の構成を有
している。また、ドラム８はトナー層肥厚手段としても
機能する。

【００８０】本実施例では、実施例１と同様に印字を行
う。印字が完了すると、図３および図１９に示すよう
に、現像ローラー１およびドラム８が角度（α＋β）だ
け引き続き回転する。また供給ローラー４も同様に回転
を続ける。この間、図示しない光像照射装置の光パワー
を増加させるとともに、ドラム８へのバイアス電圧の絶
対値を上げてドラム８上の帯電量を上げ、この状態で新
たに黒ベタ印字の過程を行い、ドラム８上にトナー層を
形成する。

【００８１】その後、図１９および図２０に示すよう
に、供給ローラー４および現像ローラー１の回転が停止
する一方、ドラム８が、図中Ｅで示す方向、すなわち印
字時とは逆方向に回転する。その後、ドラム８が回転を
停止する。

【００８２】現像ローラー１の回転が停止する一方、ド
ラム８が印字時とは逆方向に回転するため、ドラム８上
のトナーがドラム８と現像ローラー１との間に集めら
れ、現像ローラー１とドラム８との間に付着するトナー
の層が厚くなる。

【００８３】このように本実施例では、印字完了時に、
新たに黒ベタ印字の過程を行い、ドラム８を逆回転させ
ることによって、現像ローラー１とドラム８との間のト
ナー付着量を増している。その結果、待機時に現像ロー
ラー１上の低分子成分がドラム８へ移ることによるドラ
ム８の汚染を防ぐことができ、良好な印字画質を得るこ
とが可能になっている。

【００８４】なお、他の条件、例えば供給ローラー４の
周速・バイアス電圧・押圧や規制部材２のバイアス電圧
・押圧の条件等と、本実施例で述べた条件とを組み合わ
せることができる。それによって、それら他の条件（バ
イアス電圧や押圧等）の変化量を小さくすることがで
き、低コスト化が可能になる。

【００８５】また、次の印字を開始したときに、上記の
ようにして厚くなったトナー層が現像ローラー１とドラ
ム８との間から落下して電子写真装置の底面等を汚さな
いようにするため、通常の印字時には、ドラム８は図２
０中Ａで示す方向に回転することが好ましい。このよう
にすることによって、通常の印字時には、図２に示すよ
うに、上記トナー層はドラム８の上面を通ってクリーニ
ング装置９に運ばれるので、落下する恐れがなくなる。

【００８６】さらに本実施例の場合、図３および図２１
に示すように、現像ローラー１が角度（α＋β）だけ回
転する間、現像ローラー１が通常の周速で回転する一
方、ドラム８が周速を落として回転するようにしてもよ
い。それにより、現像ローラー１上のトナーの、ドラム
８の単位面積に接触する量がさらに増加し、現像ローラ
ー１とドラム８との間に付着するトナーの層が一層厚く
なる。その結果、待機時に現像ローラー１上の低分子成
分がドラム８へ移ることによるドラム８の汚染をさらに
防ぎ、一層良好な印字画質を得ることが可能になる。

【００８７】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１記載の
現像装置は、表面にトナー層を形成し、感光体表面にト
ナーを送る現像ローラーが設けられ、回転する感光体表
面で静電潜像を現像する現像装置において、現像処理の
完了後、感光体表面と現像ローラー表面との間に現像処
理時より厚いトナー層を形成するトナー層肥厚手段が設
けられている構成である。

【００８８】それゆえ、印字した際に、白ヌケの発生が
防がれ、良好な印字画質を得ることができるという効果
を奏する。

【００８９】請求項２記載の現像装置は、請求項１記載
の現像装置において、上記現像処理の完了後、感光体を
現像処理時と同じ周速で回転させるとともに、現像ロー
ラーを現像処理時の周速より小さい周速で回転させる構
成である。

【００９０】それゆえ、回転駆動のためのエネルギーを
節約しながら、良好な印字画質を得ることができるとい
う効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の現像装置が採用された電子
写真装置における印字完了時の現像ローラーとドラムと
の接触部分を示す平面図である。

【図２】図１における電子写真装置の要部を示す断面図
である。

【図３】現像ローラーの回転範囲の概略を示す平面図で
ある。

【図４】印字完了後のトナー層肥厚処理を示すタイミン
グチャートである。

【図５】トナー付着量と画像濃度ＩＤとの関係を示すグ
ラフである。

【図６】現像ローラーの周速に対する供給ローラーの周
速の比とトナー付着量との関係を示すグラフである。

【図７】現像ローラーの材料、トナー付着量およびＩＤ
の関係を示すグラフである。

【図８】ドラムの材料、トナー付着量およびＩＤの関係
を示すグラフである。

【図９】供給ローラーへのバイアス電圧とトナー付着量
との関係を示すグラフである。

【図１０】供給ローラーの現像ローラーへの押圧部分を
示す平面図である。

【図１１】供給ローラーの現像ローラーへの押圧とトナ
ー付着量との関係を示すグラフである。

【図１２】規制部材へのバイアス電圧とトナー付着量と
の関係を示すグラフである。

【図１３】規制部材の現像ローラーへの押圧とトナー付
着量との関係を示すグラフである。

【図１４】現像ローラーへのバイアス電圧とトナー付着
量との関係を示すグラフである。

【図１５】印字完了後の現像ローラーおよびドラムの周
速の変化を示すタイミングチャートである。

【図１６】ドラムの周速に対する現像ローラーの周速の
比とトナー付着量との関係を示すグラフである。

【図１７】印字完了後の現像ローラーおよびドラムの周
速の変化を示すタイミングチャートである。

【図１８】印字完了時の現像ローラーとドラムとの接触
部分を示す平面図である。

【図１９】印字完了後のトナー層肥厚処理を示すタイミ
ングチャートである。

【図２０】印字完了時の現像ローラーとドラムとの接触
部分を示す平面図である。

【図２１】印字完了後のトナー層肥厚処理を示すタイミ
ングチャートである。

【図２２】従来の現像装置が採用された電子写真装置に
おける印字完了時の現像ローラーとドラムとの接触部分
を示す平面図である。

【図２３】ＯＰＣドラムを構成する層の概略を示す説明
図である。

【符号の説明】

１現像ローラー（トナー層肥厚手段）２規制部材（トナー層肥厚手段）３規制部材加圧バネ４供給ローラー（トナー層肥厚手段）８ドラム（感光体）（トナー層肥厚手段）１１ソレノイド１３圧縮バネ１４可動板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者若田茂之大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者大越俊秀大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者今井康雄大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者加藤圭二大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者足立克己大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者木戸栄一大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者油井勇飛大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面にトナー層を形成し、感光体表面にト
ナーを送る現像ローラーが設けられ、回転する感光体表
面で静電潜像を現像する現像装置において、現像処理の完了後、感光体表面と現像ローラー表面との
間に現像処理時より厚いトナー層を形成するトナー層肥
厚手段が設けられていることを特徴とする現像装置。
【請求項２】上記現像処理の完了後、感光体を現像処理
時と同じ周速で回転させるとともに、現像ローラーを現
像処理時の周速より小さい周速で回転させることを特徴
とする請求項１記載の現像装置。