JPH08114985A

JPH08114985A - 現像装置

Info

Publication number: JPH08114985A
Application number: JP6277095A
Authority: JP
Inventors: Wataru Obara; 渉小原; Ryuichi Matsuda; 隆一松田; Daisuke Hiraoka; 大介平岡
Original assignee: PURINTONIKUSU KK
Current assignee: PURINTONIKUSU KK
Priority date: 1994-10-17
Filing date: 1994-10-17
Publication date: 1996-05-07

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単な機構で非磁性一成分系の現像剤を確実
に搬送するとともに十分な電荷を付与し、かつ現像装置
の薄型化を図る。【構成】加振器４が駆動されると、アクチュエータ４
ａから伝わる振動により現像剤案内板２が現像剤Ｔを転
動するような振動波形で振動し、現像剤Ｔが現像剤案内
板２の上面を伝い現像剤収納部から現像剤規制膜５を通
過して現像剤担持体６の方向に振動搬送される。特に、
現像剤規制膜５を通過した現像剤Ｔは、転動されながら
現像剤案内板２の表面との間で数回以上にわたり繰り返
される摩擦接触により十分な電圧値まで摩擦帯電され
る。摩擦帯電された現像剤Ｔは、現像剤案内板２上を現
像剤担持体６との近接部分まで運ばれ、現像剤担持体６
上に薄層を形成する。現像剤担持体６上の現像剤Ｔの薄
層は、静電潜像担持体１０上の静電潜像の画像部に移行
して静電潜像を可視像化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は静電潜像を現像剤にて可
視像化する現像装置に関し、特に非磁性一成分系の現像
剤を使用する現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の非磁性一成分系の現像剤を使用す
る現像装置では、現像剤の搬送と摩擦帯電とがそれぞれ
別の機構で行われていた。すなわち、現像剤は、攪拌器
により掻き回されて供給ローラに送られ、供給ローラか
ら現像剤担持ローラに搬送され、さらに静電潜像担持体
の表面にまで搬送されていた。また、現像剤の摩擦帯電
は、現像剤担持ローラに圧接されているブレードにより
行われていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の非磁性
一成分系の現像剤を使用する現像装置では、現像剤の搬
送が回転機構の組合せで行われるようになっていたの
で、機構が複雑になるとともに回転負荷が大きくなり、
現像装置の小型化、特に薄型化が困難であるという問題
点があった。

【０００４】また、現像剤の摩擦帯電は１個のブレード
で行われるようになっていたので、帯電効率は低く、ま
た一様帯電は困難であるという問題点があった。

【０００５】本発明の目的は、上述の点に鑑み、簡単な
機構で非磁性一成分系の現像剤を確実に搬送するととも
に十分な電荷を付与し、かつ薄型化を図ることができる
ようにした現像装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の現像装置は、帯
電された非磁性一成分系の現像剤を現像剤担持体を介し
て静電潜像担持体の表面に付着せしめて静電潜像を可視
像化させる現像装置において、現像剤収納部内から現像
剤担持体に現像剤を振動搬送させ、かつ現像剤に振動接
触して摩擦帯電を与える機械的振動案内部を有する加振
型現像剤搬送機構を有することを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明の現像装置では、加振型現像剤搬送機構
の機械的振動案内部が現像剤収納部内から現像剤担持体
に現像剤を振動搬送させ、かつ現像剤に振動接触して摩
擦帯電を与える。

【０００８】

【実施例】次に、本発明について図面を参照して詳細に
説明する。

【０００９】図１は、本発明の第１実施例に係る現像装
置の構成を示す断面図である。本実施例の現像装置は、
現像剤カートリッジ１と、現像剤案内板２と、複数の板
ばね部材３と、加振器４と、現像剤規制膜５と、現像剤
担持体６と、層厚規制フィルム７と、現像剤担持体６に
バイアス電圧を印加する電源Ｅ１と、現像剤案内板２に
バイアス電圧を印加する電源Ｅ２とから、その主要部が
構成されている。現像剤案内板２，板ばね部材３および
加振器４は、加振型現像剤搬送機構を構成している。な
お、図１中、符号１０は静電潜像担持体を、Ｔは非磁性
一成分系の現像剤をそれぞれ示す。

【００１０】現像剤カートリッジ１は、プラスチック，
紙等の材質でほぼ偏平の直方体状の筐体に形成されてお
り、内部の先端（図１で見て左端）寄りに隔壁１ａが垂
下するように設けられている。現像剤カートリッジ１内
は、隔壁１ａによって分けられた後端側（図１で見て右
端側）が現像剤収納部となっており、先端側（図１で見
て左端側）が現像剤担持体６の配設空間となっている。

【００１１】現像剤案内板２は、現像剤カートリッジ１
内の底部寄りに水平に設けられており、上位の現像剤収
納部と下位の板ばね部材３の配設空間とを気密的に仕切
っている。現像剤案内板２は、例えば現像剤Ｔがスチレ
ン・アクリル系あるいはポリエステル系の場合、摩擦帯
電序列から銅，アルミニューム等の金属、あるいはポリ
メチルメタアクリル等の適当なエンジニアリングプラス
チックにこれら金属をメッキした複合材で形成される。

【００１２】板ばね部材３は、フィルム状の金属薄板を
折曲することで形成され、現像剤案内板２の下面側の４
隅以上に配置されていて、現像剤案内板２を現像カート
リッジ１内の底部寄りの位置で振動可能に支持してい
る。

【００１３】加振器４は、圧電振動素子で形成され、具
体的には、ブザーまたはポケットベル用として市販され
ている小型の加振器が用いられる。加振器４は、現像剤
カートリッジ１とは別体の固定部材に固定されていて、
そのアクチュエータ４ａが現像剤カートリッジ１に穿設
された透孔を貫通して現像剤案内板２の下面に当接する
ように伸び出している。加振器４は、直流数Ｖで振動数
１０〜１００Ｈｚ程度で振動し、アクチュエータ４ａを
介して現像剤案内板２に伝えられる振動により現像剤案
内板２に接触している現像剤Ｔを先端側（図１で見て左
端側）に搬送し、かつ現像剤案内板２と接触している現
像剤Ｔが転動するような振動波形を発生する。この振動
波形は、例えば、図３（ａ）〜（ｃ）に示すような、現
像剤Ｔの搬送方向と平行および垂直方向に連続的な正弦
波，鋸歯状波あるいは単一の余弦波の連なりでなること
が望ましい。

【００１４】現像剤規制膜５は、現像剤カートリッジ１
内に設けられた隔壁１ａに上端が貼設され下端が先端側
（図１で見て左端側）に湾曲されて現像剤案内板２に弾
接されており、不必要に多量の現像剤Ｔが現像剤収納部
から流出するのを防止するために、十分に帯電された現
像剤Ｔだけが通過できる押付け力を現像剤案内板２に与
えている。現像剤規制膜５は、例えば、ポリエチレンテ
レフタレートフィルム，ポリイミド（ナイロン）フィル
ム，これらのフィルム表面にアルミニューム，銅等の金
属蒸着膜を形成したもので、厚さ０．０１〜０．１ｍｍ
程度に作成されている。なお、現像剤規制膜５に電荷注
入用の電源（図示せず）を接続するようにしてもよい。

【００１５】現像剤担持体６は、直径方向に弾性変形可
能な高分子系あるいは紙質系を主成分とする導電性の円
筒体からなり、外周面の一方が現像剤案内板２の先端に
対向するように、外周面の他方が現像剤カートリッジ１
の先端開口を介して静電潜像担持体１０の表面に近接ま
たは接触するように、現像剤カートリッジ１内の先端寄
りに回転自在に配設されている。現像剤担持体６の回転
数は、現像剤担持体６の径によっても異なるが、画像濃
度を確保するために、周速として静電潜像担持体１０の
周速と同じかより速くしておく方が望ましい。

【００１６】層厚規制フィルム７は、プラスチック等の
弾性体の薄膜で形成されており、現像剤カートリッジ１
内の先端開口寄りの底面側に設けられていて、現像剤担
持体６上の現像剤Ｔの層厚を一定以下に規制する役目を
する。

【００１７】電源Ｅ１およびＥ２は、その極性が現像剤
Ｔの帯電極性と同極性となっており、負帯電の場合は電
圧が−２０〜−６００Ｖ程度に設定される。ただし、電
圧は、｜Ｅ１｜＜｜Ｅ２｜の関係を満足するように設定
される。以下、現像剤Ｔの帯電極性を負極性であるもの
とする。

【００１８】次に、このように構成された第１実施例の
現像装置の動作について説明する。

【００１９】現像プロセスの動作開始とともに、加振器
４が駆動される一方、現像剤担持体６および静電潜像担
持体１０がそれぞれ矢印方向に回転される。

【００２０】加振器４が駆動されると、加振器４のアク
チュエータ４ａから伝わる振動により現像剤案内板２が
現像剤Ｔを転動するような振動波形で振動し、現像剤案
内板２に接触している現像剤Ｔが現像剤案内板２の上面
を伝い現像剤収納部から現像剤規制膜５を通過して現像
剤担持体６の方向に振動搬送される。特に、現像剤規制
膜５を通過した現像剤Ｔは、転動されながら現像剤案内
板２の表面との間で数回以上にわたり繰り返される摩擦
接触により十分な電圧値にまで摩擦帯電される。摩擦帯
電された現像剤Ｔは、現像剤案内板２上を現像剤担持体
６との近接部分まで運ばれ、現像剤担持体６上に薄層を
形成する。

【００２１】現像剤担持体６上に形成された現像剤Ｔの
薄層は、現像剤担持体６の回転とともに層厚規制フィル
ム７で層厚を規制された後に、静電潜像が形成された静
電潜像担持体１０を現像すべく現像域に運ばれ、現像剤
カートリッジ１の先端開口を介して静電潜像担持体１０
と近接あるいは接触することになる。

【００２２】現像域では静電潜像担持体１０上の静電潜
像の画像部と非画像部との間での表面電荷密度が異なる
ために、現像剤Ｔの帯電量をｑ、現像域の位置での電界
をＥとすると、静電潜像の画像部と非画像部とでは現像
剤Ｔに働く力Ｆ＝ｑＥが異なって、画像部のみで現像剤
Ｔが現像剤担持体６より静電潜像担持体１０側に移行し
て現像が行われる。

【００２３】また、現像に使用されなかった現像剤担持
体６上の現像剤Ｔは、現像剤担持体６の回転とともに再
び現像に使用されることになる。

【００２４】以上のような動作を繰り返すことで、現像
プロセスが進行する。

【００２５】図２は、本発明の第２実施例に係る現像装
置の構成を示す断面図である。本実施例の現像装置は、
現像剤案内板２を上下に間隔を開けて複数枚（図示は３
枚）配置したものである。上位２枚の現像剤案内板２の
後端部寄りには、現像剤Ｔを流入可能とする透孔２ａが
それぞれ穿設されている。また、現像剤規制膜５も、各
現像剤案内板２に弾接するように複数枚設けられてい
る。なお、その他の特に言及しなかった部材は、図１に
示した第１実施例の現像装置の対応する部材と同様に構
成されているので、対応する部材には同一符号を付して
それらの詳しい説明を省略する。

【００２６】このように構成された第２実施例の現像装
置においては、現像剤案内板２の枚数が増えて搬送され
る現像剤Ｔの量が増えるものの、その他は図１に示した
第１実施例の現像装置と同様に動作することはいうまで
もない。

【００２７】なお、上記各実施例では、負帯電型の現像
剤Ｔを使用する現像装置の場合について述べたが、正帯
電型の現像剤Ｔを使用する現像装置の場合にも本発明が
同様に適用可能であることはいうまでもない。

【００２８】また、電源Ｅ１およびＥ２として、直流電
源を図示したが、現像剤Ｔの凝集の防止や搬送性の向上
のためには、（直流＋交流）の重畳電源を用いることも
効果的である。ただし、交流が重畳されても、現像剤Ｔ
の極性が変化しないような直流分があることは必要であ
る。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
現像剤収納部内から現像剤担持体に現像剤を振動搬送さ
せ、かつ現像剤に振動接触して現像剤に摩擦帯電を与え
る機械的振動案内部を有する加振型現像剤搬送機構を設
けたことにより、簡単な構造で現像剤の確実な搬送と十
分な摩擦帯電付与との両機能を同時に得ることができる
という効果がある。

【００３０】また、現像装置内の回転機構、特に攪拌機
構が不要となるので、従来に比べて大幅な現像装置の薄
型化が可能になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る現像装置の構成を示
す断面図である。

【図２】本発明の第２実施例に係る現像装置の構成を示
す断面図である。

【図３】（ａ）〜（ｃ）は図１および図２の現像装置中
の加振器に印加される振動の波形を例示する図である。

【符号の説明】

１現像剤カートリッジ１ａ隔壁２現像剤案内板２ａ透孔３板ばね部材４加振器４ａアクチュエータ５現像剤規制膜６現像剤担持体１０静電潜像担持体Ｅ１，Ｅ２電源Ｔ現像剤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】帯電された非磁性一成分系の現像剤を現
像剤担持体を介して静電潜像担持体の表面に付着せしめ
て静電潜像を可視像化させる現像装置において、現像剤収納部内から現像剤担持体に現像剤を振動搬送さ
せ、かつ現像剤に振動接触して摩擦帯電を与える機械的
振動案内部を有する加振型現像剤搬送機構を有すること
を特徴とする現像装置。
【請求項２】前記機械的振動案内部に与えられる機械
的振動が、現像剤の搬送方向と平行および垂直方向に連
続的な正弦波，鋸歯状波あるいは単一の余弦波の連なり
でなる請求項１記載の現像装置。
【請求項３】前記機械的振動案内部が、現像剤の帯電
発生に適した摩擦帯電序列から選択される材質で形成さ
れている請求項１記載の現像装置。
【請求項４】前記機械的振動案内部が、単一あるいは
複数の現像剤案内部材で構成されている請求項１記載の
現像装置。