JPH1069162A - 非磁性一成分現像装置 - Google Patents
非磁性一成分現像装置Info
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- JPH1069162A JPH1069162A JP8226314A JP22631496A JPH1069162A JP H1069162 A JPH1069162 A JP H1069162A JP 8226314 A JP8226314 A JP 8226314A JP 22631496 A JP22631496 A JP 22631496A JP H1069162 A JPH1069162 A JP H1069162A
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- roller
- toner supply
- supply roller
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 非磁性一成分現像方式において、環境変化に
よる印字画像の画質の変化、トナー供給ローラ等のトル
クの上昇を防ぐとともに、現像ローラ等の長寿命化を図
ることを目的とする。 【解決手段】 トナー6の層を形成する現像ローラ8
と、現像ローラ8に現像バイアス電圧を印加する現像バ
イアス電源10と、現像ローラ8にトナー6を供給する
トナー供給ローラ30と、トナー供給ローラ30にバイ
アス電圧を印加するトナー供給バイアス電源11と、現
像ローラ8上のトナー6の量を規制して薄層を形成する
トナー規制ブレード12と、感光体1と、現像後の残存
トナー6を回収するトナー回収部材22とを備えた非磁
性一成分現像装置であって、トナー供給ローラ30が、
内側の弾性発泡体層30aと、弾性発泡体層30aと同
一又は異なる弾性材質のスキン層30bと、を有してい
る。
よる印字画像の画質の変化、トナー供給ローラ等のトル
クの上昇を防ぐとともに、現像ローラ等の長寿命化を図
ることを目的とする。 【解決手段】 トナー6の層を形成する現像ローラ8
と、現像ローラ8に現像バイアス電圧を印加する現像バ
イアス電源10と、現像ローラ8にトナー6を供給する
トナー供給ローラ30と、トナー供給ローラ30にバイ
アス電圧を印加するトナー供給バイアス電源11と、現
像ローラ8上のトナー6の量を規制して薄層を形成する
トナー規制ブレード12と、感光体1と、現像後の残存
トナー6を回収するトナー回収部材22とを備えた非磁
性一成分現像装置であって、トナー供給ローラ30が、
内側の弾性発泡体層30aと、弾性発泡体層30aと同
一又は異なる弾性材質のスキン層30bと、を有してい
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置や静
電記録装置において、現像剤として非磁性のトナーを用
いた非磁性一成分現像装置に関するものである。
電記録装置において、現像剤として非磁性のトナーを用
いた非磁性一成分現像装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真装置は現像剤として乾式
トナーを使用する機器が主流を占め、多くの複写機、レ
ーザプリンタ、普通紙ファクシミリ等において実用化さ
れ、めざましい発展をとげている。この電子写真装置は
電子写真プロセス技術を応用した機器であり、静電潜像
担持体である感光体上に形成された静電潜像をトナー粒
子により顕像化するものである。また、電子写真装置に
は一成分現像方式と二成分現像方式があるが、非磁性一
成分現像装置は、二成分現像方式と異なりキャリアとの
混合、撹拌、トナー濃度の制御機構等が不要となること
から、小型化、低コスト化に有利である。
トナーを使用する機器が主流を占め、多くの複写機、レ
ーザプリンタ、普通紙ファクシミリ等において実用化さ
れ、めざましい発展をとげている。この電子写真装置は
電子写真プロセス技術を応用した機器であり、静電潜像
担持体である感光体上に形成された静電潜像をトナー粒
子により顕像化するものである。また、電子写真装置に
は一成分現像方式と二成分現像方式があるが、非磁性一
成分現像装置は、二成分現像方式と異なりキャリアとの
混合、撹拌、トナー濃度の制御機構等が不要となること
から、小型化、低コスト化に有利である。
【0003】以下、従来の非磁性一成分現像装置を用い
た電子写真装置について、図面を用いて説明する。図3
は従来の非磁性一成分現像装置を用いた電子写真装置の
断面図である。図3において、1はアルミニウム等の金
属ドラムを基材とし、その外周面上にセレン(Se)又
は有機光導電体(以下、OPCという)等の感光受容層
を薄膜状に塗布して形成された静電潜像担持体である感
光体、2は静電潜像担持体である感光体1に近接して配
設された帯電器、2aはタングステンワイヤ等の帯電
線、2bは金属製のシールド板、2cはグリッド板、3
は露光光学系、4は露光光学系3から照射される露光光
線である。帯電線2a、シールド板2b、グリッド板2
cから構成された帯電器2において、帯電線2aがコロ
ナ放電を起こし、グリッド板2cを介して感光体1を一
様に帯電する。また、露光光線4は、画像信号をレーザ
駆動回路(図示せず)により光強度変調やパルス幅変調
して得られ、感光体1上に静電潜像を形成する。
た電子写真装置について、図面を用いて説明する。図3
は従来の非磁性一成分現像装置を用いた電子写真装置の
断面図である。図3において、1はアルミニウム等の金
属ドラムを基材とし、その外周面上にセレン(Se)又
は有機光導電体(以下、OPCという)等の感光受容層
を薄膜状に塗布して形成された静電潜像担持体である感
光体、2は静電潜像担持体である感光体1に近接して配
設された帯電器、2aはタングステンワイヤ等の帯電
線、2bは金属製のシールド板、2cはグリッド板、3
は露光光学系、4は露光光学系3から照射される露光光
線である。帯電線2a、シールド板2b、グリッド板2
cから構成された帯電器2において、帯電線2aがコロ
ナ放電を起こし、グリッド板2cを介して感光体1を一
様に帯電する。また、露光光線4は、画像信号をレーザ
駆動回路(図示せず)により光強度変調やパルス幅変調
して得られ、感光体1上に静電潜像を形成する。
【0004】5は現像ホッパー、6は現像ホッパー5に
収納されたトナー、7はトナー6を撹拌するトナー撹拌
部材、8は感光体1に接触又は近接して配設されたトナ
ー担持体である現像ローラ、8aは現像ホッパー5の両
端に現像ローラ8を回転軸支している金属製のシャフ
ト、9は現像ローラ8に接触又は近接して配設され、ト
ナー撹拌部材7により撹拌、搬送されたトナー6を現像
ローラ8の表面に供給するトナー供給ローラ、9aは現
像ホッパー5の両端にトナー供給ローラ9を回転軸支し
ている金属製のシャフトである。現像ローラ8とトナー
供給ローラ9は、ステンレス等の金属を基材とし、その
外周面上にウレタン、シリコン等の弾性部材が層状に形
成されている。10はシャフト8aに接続され現像ロー
ラ8に現像バイアス電圧を印加する現像バイアス電源、
11はシャフト9aに接続されトナー供給ローラ9にバ
イアス電圧を印加するトナー供給バイアス電源である。
収納されたトナー、7はトナー6を撹拌するトナー撹拌
部材、8は感光体1に接触又は近接して配設されたトナ
ー担持体である現像ローラ、8aは現像ホッパー5の両
端に現像ローラ8を回転軸支している金属製のシャフ
ト、9は現像ローラ8に接触又は近接して配設され、ト
ナー撹拌部材7により撹拌、搬送されたトナー6を現像
ローラ8の表面に供給するトナー供給ローラ、9aは現
像ホッパー5の両端にトナー供給ローラ9を回転軸支し
ている金属製のシャフトである。現像ローラ8とトナー
供給ローラ9は、ステンレス等の金属を基材とし、その
外周面上にウレタン、シリコン等の弾性部材が層状に形
成されている。10はシャフト8aに接続され現像ロー
ラ8に現像バイアス電圧を印加する現像バイアス電源、
11はシャフト9aに接続されトナー供給ローラ9にバ
イアス電圧を印加するトナー供給バイアス電源である。
【0005】12はトナー規制ブレード、12aはトナ
ー規制ブレード12の金属ばね板部材、12bは金属ば
ね板部材12aの一端にシリコン又はウレタン等の弾性
部材を一体形成し、現像ローラ8上に接触するトナー規
制部材、13はトナー規制ブレード12をネジ止めで固
定したブレードホルダである。
ー規制ブレード12の金属ばね板部材、12bは金属ば
ね板部材12aの一端にシリコン又はウレタン等の弾性
部材を一体形成し、現像ローラ8上に接触するトナー規
制部材、13はトナー規制ブレード12をネジ止めで固
定したブレードホルダである。
【0006】トナー撹拌部材7がトナー供給ローラ9の
回転とともに円状の軌跡を描きながらトナー6の凝集を
防いで、トナー6をトナー供給ローラ9へ搬送する。ト
ナー6はトナー供給ローラ9から現像ローラ8に供給さ
れ、トナー規制ブレード12により摩擦帯電されて現像
ローラ8の外周面上に薄層状態を形成する。次に、現像
ローラ8に現像バイアス電源10より印加される現像バ
イアス電圧により感光体1上の静電潜像が形成された部
分にトナー6を転移付着させて静電潜像を顕像化する。
回転とともに円状の軌跡を描きながらトナー6の凝集を
防いで、トナー6をトナー供給ローラ9へ搬送する。ト
ナー6はトナー供給ローラ9から現像ローラ8に供給さ
れ、トナー規制ブレード12により摩擦帯電されて現像
ローラ8の外周面上に薄層状態を形成する。次に、現像
ローラ8に現像バイアス電源10より印加される現像バ
イアス電圧により感光体1上の静電潜像が形成された部
分にトナー6を転移付着させて静電潜像を顕像化する。
【0007】14は用紙カセット、15は用紙カセット
14に収納された記録用紙である用紙、16は用紙カセ
ット14から用紙15を1枚ずつ送りだす半月形状の給
紙ローラ、17a,17bは上下一対の搬送ローラ、1
8は用紙15と感光体1上に形成されたトナー像を一致
させるために、一時的に用紙15を停止待機させるレジ
ストローラ、19はレジストローラ18に当接した従動
ローラ、20は感光体1に当接し、ステンレス等の金属
を基材としてその外周面上に弾性部材が層状に形成され
た転写ローラ、20aは転写ローラ20を回転軸支して
いる金属製のシャフト、21はシャフト20aに接続さ
れた転写バイアス電源、22はトナー回収部材、23は
用紙15上に転写されたトナー像を定着する定着器、2
4は定着器23内に配設され、内部に熱源を有したヒー
トローラ、25はヒートローラ24に当接した加圧ロー
ラである。
14に収納された記録用紙である用紙、16は用紙カセ
ット14から用紙15を1枚ずつ送りだす半月形状の給
紙ローラ、17a,17bは上下一対の搬送ローラ、1
8は用紙15と感光体1上に形成されたトナー像を一致
させるために、一時的に用紙15を停止待機させるレジ
ストローラ、19はレジストローラ18に当接した従動
ローラ、20は感光体1に当接し、ステンレス等の金属
を基材としてその外周面上に弾性部材が層状に形成され
た転写ローラ、20aは転写ローラ20を回転軸支して
いる金属製のシャフト、21はシャフト20aに接続さ
れた転写バイアス電源、22はトナー回収部材、23は
用紙15上に転写されたトナー像を定着する定着器、2
4は定着器23内に配設され、内部に熱源を有したヒー
トローラ、25はヒートローラ24に当接した加圧ロー
ラである。
【0008】給紙ローラ16で送り出された用紙15
は、搬送ローラ17a,17bにより失印Aで示した方
向へ搬送される。レジストローラ18で一時的に用紙1
5を停止待機させ、感光体1の回転に伴って、トナー像
が転写ローラ20と感光体1の当接部に到達すると、ト
ナー像とタイミングを合わせて用紙15がこの当接部に
到達し、このとき転写ローラ20の金属シャフト20a
へ転写バイアス電源21から高電圧を印加することによ
り、用紙15の裏面にトナー6と逆極性の電荷が付与さ
れ、これにより感光体1上のトナー像が用紙15上に転
写される。次に、用紙15は定着器23に搬送され、用
紙15上に転写されたトナー像がヒートローラ24と加
圧ローラ25との挟持回転に伴い、加圧及び熱により定
着される。また、感光体1の外周面に付着した現像後の
残存トナーはトナー回収部材22により回収される。
は、搬送ローラ17a,17bにより失印Aで示した方
向へ搬送される。レジストローラ18で一時的に用紙1
5を停止待機させ、感光体1の回転に伴って、トナー像
が転写ローラ20と感光体1の当接部に到達すると、ト
ナー像とタイミングを合わせて用紙15がこの当接部に
到達し、このとき転写ローラ20の金属シャフト20a
へ転写バイアス電源21から高電圧を印加することによ
り、用紙15の裏面にトナー6と逆極性の電荷が付与さ
れ、これにより感光体1上のトナー像が用紙15上に転
写される。次に、用紙15は定着器23に搬送され、用
紙15上に転写されたトナー像がヒートローラ24と加
圧ローラ25との挟持回転に伴い、加圧及び熱により定
着される。また、感光体1の外周面に付着した現像後の
残存トナーはトナー回収部材22により回収される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の非
磁性一成分現像装置では、トナーの搬送に磁力を用いず
に、現像ローラとトナー間の静電気的な力と物理的な力
により現像ローラ上にトナー薄層を形成するので、現像
に必要なトナー量を現像ローラの一回転で直ちに供給す
ることが困難であり、現像に必要なトナー量に見合う分
のトナーが供給されなかった場合、全面が高濃度の画像
では印字画像の後端部分の画像濃度が低下するという問
題点を有していた。
磁性一成分現像装置では、トナーの搬送に磁力を用いず
に、現像ローラとトナー間の静電気的な力と物理的な力
により現像ローラ上にトナー薄層を形成するので、現像
に必要なトナー量を現像ローラの一回転で直ちに供給す
ることが困難であり、現像に必要なトナー量に見合う分
のトナーが供給されなかった場合、全面が高濃度の画像
では印字画像の後端部分の画像濃度が低下するという問
題点を有していた。
【0010】このため、トナー供給ローラへ直流バイア
ス電圧を印加し、現像ローラとトナー供給ローラ間の電
界を、トナーが現像ローラ側へ移動するように設定し
て、印字画像の後端濃度の低下を防止していた。しかし
ながら、トナー供給ローラや現像ローラ等のトルクの増
大を引き起こすとともに、トナー供給ローラの外周面が
発泡体の弾性材料であるため、トナー供給ローラの外周
面上にトナーが詰まり易く、トナー供給ローラの外周面
の硬度が高くなり、印字画像の画質変動を引き起こすと
ともに、発泡体の耐久性に欠けるという問題点を有して
いた。また、現像ローラとトナー供給ローラとの摩擦に
より現像ローラの外周面を傷つけ、印字画像の画質の劣
化を引き起こすという問題点を有していた。
ス電圧を印加し、現像ローラとトナー供給ローラ間の電
界を、トナーが現像ローラ側へ移動するように設定し
て、印字画像の後端濃度の低下を防止していた。しかし
ながら、トナー供給ローラや現像ローラ等のトルクの増
大を引き起こすとともに、トナー供給ローラの外周面が
発泡体の弾性材料であるため、トナー供給ローラの外周
面上にトナーが詰まり易く、トナー供給ローラの外周面
の硬度が高くなり、印字画像の画質変動を引き起こすと
ともに、発泡体の耐久性に欠けるという問題点を有して
いた。また、現像ローラとトナー供給ローラとの摩擦に
より現像ローラの外周面を傷つけ、印字画像の画質の劣
化を引き起こすという問題点を有していた。
【0011】また、トナーの帯電をトナー規制ブレー
ド、トナー供給ローラの摩擦によって行うので、現像ロ
ーラ上に形成されたトナー層が消費されずに、複数回ト
ナー規制ブレードを通過すると、その都度、トナーの帯
電量が上昇するために、印字画像の先端部分の画像濃度
が低下するという問題点を有していた。
ド、トナー供給ローラの摩擦によって行うので、現像ロ
ーラ上に形成されたトナー層が消費されずに、複数回ト
ナー規制ブレードを通過すると、その都度、トナーの帯
電量が上昇するために、印字画像の先端部分の画像濃度
が低下するという問題点を有していた。
【0012】更に、トナー供給ローラの外周面の発泡体
とトナーとのストレスによりトナーの流動性が劣化し、
環境変化にともない印字画像の画質が変化し、印字画像
の品質が不安定であるという問題点を有していた。
とトナーとのストレスによりトナーの流動性が劣化し、
環境変化にともない印字画像の画質が変化し、印字画像
の品質が不安定であるという問題点を有していた。
【0013】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、均一な印字画像が得られるとともに、トナー供給
ローラの耐久性に優れ、トナー供給ローラ等のトルクの
上昇を防ぎ、環境変化による印字画像のばらつきを防ぐ
非磁性一成分現像装置を提供することを目的とする。
ので、均一な印字画像が得られるとともに、トナー供給
ローラの耐久性に優れ、トナー供給ローラ等のトルクの
上昇を防ぎ、環境変化による印字画像のばらつきを防ぐ
非磁性一成分現像装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の非磁性一成分現像装置は、トナー供給ローラ
が、内側に配設された弾性発泡体層と、弾性発泡体層と
同一又は異なる弾性材質から形成されたスキン層と、を
有したものである。
に本発明の非磁性一成分現像装置は、トナー供給ローラ
が、内側に配設された弾性発泡体層と、弾性発泡体層と
同一又は異なる弾性材質から形成されたスキン層と、を
有したものである。
【0015】これにより、従来の非磁性一成分現像装置
のトナー供給ローラ等の卜ルク増大や、印字画像の画質
の変化や、トナー供給ローラとの摩擦による現像ローラ
の傷の発生等を防ぐとともに、トナー供給ローラの耐久
性を向上することができる。
のトナー供給ローラ等の卜ルク増大や、印字画像の画質
の変化や、トナー供給ローラとの摩擦による現像ローラ
の傷の発生等を防ぐとともに、トナー供給ローラの耐久
性を向上することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、非磁性一成分現像剤のトナーの層を表面に形成する
現像ローラと、前記現像ローラに現像バイアス電圧(V
b)を印加する現像バイアス電源と、前記現像ローラに
接触して前記トナーを予備帯電させ、前記現像ローラに
前記トナーを供給するトナー供給ローラと、前記トナー
供給ローラにバイアス電圧(Vsr)を印加するトナー
供給バイアス電源と、前記現像ローラ上のトナー量を規
制して薄層を形成するトナー規制ブレードと、静電潜像
が形成される静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の
外周面の現像後の残存トナーを回収するトナー回収部材
と、を備えた非磁性一成分現像装置であって、前記トナ
ー供給ローラが、内側に配設された弾性発泡体層と、前
記弾性発泡体層と同一又は異なる弾性材質から形成され
たスキン層と、を有したものである。
は、非磁性一成分現像剤のトナーの層を表面に形成する
現像ローラと、前記現像ローラに現像バイアス電圧(V
b)を印加する現像バイアス電源と、前記現像ローラに
接触して前記トナーを予備帯電させ、前記現像ローラに
前記トナーを供給するトナー供給ローラと、前記トナー
供給ローラにバイアス電圧(Vsr)を印加するトナー
供給バイアス電源と、前記現像ローラ上のトナー量を規
制して薄層を形成するトナー規制ブレードと、静電潜像
が形成される静電潜像担持体と、前記静電潜像担持体の
外周面の現像後の残存トナーを回収するトナー回収部材
と、を備えた非磁性一成分現像装置であって、前記トナ
ー供給ローラが、内側に配設された弾性発泡体層と、前
記弾性発泡体層と同一又は異なる弾性材質から形成され
たスキン層と、を有したものである。
【0017】この構成により、トナー供給ローラ等のト
ルクの上昇を防ぐとともに、トナー供給ローラとの摩擦
による現像ローラの傷の発生等を防ぎ、現像ローラの耐
久性や印字画像の画質を向上させるという作用を有す
る。
ルクの上昇を防ぐとともに、トナー供給ローラとの摩擦
による現像ローラの傷の発生等を防ぎ、現像ローラの耐
久性や印字画像の画質を向上させるという作用を有す
る。
【0018】また、弾性発泡体層の材質とスキン層の材
質とが同一の場合、バイアス電圧の印加を従来と同様の
条件でできるとともに、製造上、同一のプロセスで管理
ができるという作用を有し、一方、弾性発泡体層の材質
とスキン層の材質とが異なる場合、バイアス電圧の印加
を従来と同様の条件でできるとともに、表面のスキン層
の耐摩耗性を向上できるという作用を有する。
質とが同一の場合、バイアス電圧の印加を従来と同様の
条件でできるとともに、製造上、同一のプロセスで管理
ができるという作用を有し、一方、弾性発泡体層の材質
とスキン層の材質とが異なる場合、バイアス電圧の印加
を従来と同様の条件でできるとともに、表面のスキン層
の耐摩耗性を向上できるという作用を有する。
【0019】ここで、弾性材質としては、ウレタンゴム
の他にシリコンゴム、CRゴム、EPDMゴム、NB
R、NBR−エピクロロヒドリン、イソプレン、ブタジ
エン等が用いられる。
の他にシリコンゴム、CRゴム、EPDMゴム、NB
R、NBR−エピクロロヒドリン、イソプレン、ブタジ
エン等が用いられる。
【0020】本発明の請求項2に記載の非磁性一成分現
像装置は、請求項1に記載の発明において、トナー供給
ローラの弾性発泡体層が導電性を有したものであり、こ
れにより、バイアス電圧の印加ができ、トナーの搬送性
を向上できるとともに、現像ローラの長寿命化や印字画
質の安定化が図れるという作用を有する。
像装置は、請求項1に記載の発明において、トナー供給
ローラの弾性発泡体層が導電性を有したものであり、こ
れにより、バイアス電圧の印加ができ、トナーの搬送性
を向上できるとともに、現像ローラの長寿命化や印字画
質の安定化が図れるという作用を有する。
【0021】本発明の請求項3に記載の非磁性一成分現
像装置は、請求項1又は2に記載の発明において、前記
トナー供給バイアス電源が、前記現像ローラに印加され
る現像バイアス電圧(Vb)と同極性のバイアス電圧
(Vsr)を前記トナー供給ローラに印加し、かつ、|
Vb|≦|Vsr|の関係を有したものである。
像装置は、請求項1又は2に記載の発明において、前記
トナー供給バイアス電源が、前記現像ローラに印加され
る現像バイアス電圧(Vb)と同極性のバイアス電圧
(Vsr)を前記トナー供給ローラに印加し、かつ、|
Vb|≦|Vsr|の関係を有したものである。
【0022】これにより、トナーが正帯電性トナーの場
合には、Vb≦Vsrの関係を満たし、負帯電性卜ナー
の場合には、Vsr≦Vbの関係を満たすため、画像の
形成時にトナーを現像ローラ側へ引く力が働き、画像の
形成時に現像ローラ上へのトナーの搬送を行うことがで
きるという作用を有する。また、全面がベタ塗りの印字
画像の際のトナーの追従性を向上でき、印字画像の濃度
のムラを防止できるという作用を有する。
合には、Vb≦Vsrの関係を満たし、負帯電性卜ナー
の場合には、Vsr≦Vbの関係を満たすため、画像の
形成時にトナーを現像ローラ側へ引く力が働き、画像の
形成時に現像ローラ上へのトナーの搬送を行うことがで
きるという作用を有する。また、全面がベタ塗りの印字
画像の際のトナーの追従性を向上でき、印字画像の濃度
のムラを防止できるという作用を有する。
【0023】本発明の請求項4に記載の非磁性一成分現
像装置は、請求項1乃至3の内いずれか1項に記載の発
明において、前記トナー供給ローラの弾性発泡体層と前
記スキン層が、0.1%〜5%の圧縮残留歪を有したも
のである。
像装置は、請求項1乃至3の内いずれか1項に記載の発
明において、前記トナー供給ローラの弾性発泡体層と前
記スキン層が、0.1%〜5%の圧縮残留歪を有したも
のである。
【0024】これにより、均一な画像を得ることがで
き、印字画像の濃度のムラを防止できるという作用を有
する。
き、印字画像の濃度のムラを防止できるという作用を有
する。
【0025】また、圧縮残留歪が5%より高いと、現像
ローラとの応力が歪みとしてトナー供給ローラに残り易
くなり、印字画像の濃度のムラが発生し、圧縮残留歪が
0.1%より低いと現像ローラとの食い込み量が確保で
きなくなるためである。
ローラとの応力が歪みとしてトナー供給ローラに残り易
くなり、印字画像の濃度のムラが発生し、圧縮残留歪が
0.1%より低いと現像ローラとの食い込み量が確保で
きなくなるためである。
【0026】本発明の請求項5に記載の非磁性一成分現
像装置は、請求項1乃至4の内いずれか1項に記載の発
明において、前記トナー供給ローラが、両端部の直径よ
り中央部の直径が大きいクラウン形状で形成された構成
を有している。
像装置は、請求項1乃至4の内いずれか1項に記載の発
明において、前記トナー供給ローラが、両端部の直径よ
り中央部の直径が大きいクラウン形状で形成された構成
を有している。
【0027】この構成により、トナー供給ローラのシャ
フトの歪みによるトナー供給ローラの中央部のNIP幅
の不足を解消できるという作用を有する。
フトの歪みによるトナー供給ローラの中央部のNIP幅
の不足を解消できるという作用を有する。
【0028】ここで、中央部の直径と両端部の直径との
差は、0.5mm〜1.0mm、特に0.8mm〜1.
0mmが印字画像の濃度のムラを防ぐ点で好ましい。
差は、0.5mm〜1.0mm、特に0.8mm〜1.
0mmが印字画像の濃度のムラを防ぐ点で好ましい。
【0029】本発明の請求項6に記載の非磁性一成分現
像装置は、請求項1乃至5の内のいずれか1項に記載の
発明において、前記トナー供給ローラが、アスカーCで
1°〜40°のゴム硬度を有したものである。
像装置は、請求項1乃至5の内のいずれか1項に記載の
発明において、前記トナー供給ローラが、アスカーCで
1°〜40°のゴム硬度を有したものである。
【0030】これにより、トナー供給ローラと現像ロー
ラとのNIP幅を安定して確保することができるという
作用を有する。
ラとのNIP幅を安定して確保することができるという
作用を有する。
【0031】また、ゴム硬度が40°より高くなるとト
ナー供給ローラの現像ローラへのストレスが上昇し、現
像ローラのトルクが大きくなり、ゴム硬度が1°より低
くなると安定した印字画像の確保ができなくなるためで
ある。
ナー供給ローラの現像ローラへのストレスが上昇し、現
像ローラのトルクが大きくなり、ゴム硬度が1°より低
くなると安定した印字画像の確保ができなくなるためで
ある。
【0032】本発明の請求項7に記載の非磁性一成分現
像装置は、請求項1乃至6の内いずれか1項に記載の発
明において、前記トナー供給ローラが、105〜109Ω
の抵抗値を有したものである。
像装置は、請求項1乃至6の内いずれか1項に記載の発
明において、前記トナー供給ローラが、105〜109Ω
の抵抗値を有したものである。
【0033】これにより、トナー供給ローラへバイアス
電圧を印加することができ、印字画像の画質を安定でき
るという作用を有する。
電圧を印加することができ、印字画像の画質を安定でき
るという作用を有する。
【0034】また、トナー供給ローラの抵抗値が、10
5Ω未満であれば、トナー供給ローラと現像ローラとの
間でバイアス電圧を印加した際にリークが発生し、10
9Ωを超えるとバイアス電圧を印加してもトナーを移動
させる効果がなくなるため、印字画像の画質が不安定に
なるためである。
5Ω未満であれば、トナー供給ローラと現像ローラとの
間でバイアス電圧を印加した際にリークが発生し、10
9Ωを超えるとバイアス電圧を印加してもトナーを移動
させる効果がなくなるため、印字画像の画質が不安定に
なるためである。
【0035】(実施の形態)以下、本発明の実施の形態
について図1乃至図3を用いて説明する。図1は本発明
の実施の形態における非磁性一成分現像装置を用いた電
子写真装置の断面図であり、図2は本発明の実施の形態
におけるトナー供給ローラの拡大断面図である。図3に
示す従来の要素と同一のものには、同一の符号を付して
説明を省略する。
について図1乃至図3を用いて説明する。図1は本発明
の実施の形態における非磁性一成分現像装置を用いた電
子写真装置の断面図であり、図2は本発明の実施の形態
におけるトナー供給ローラの拡大断面図である。図3に
示す従来の要素と同一のものには、同一の符号を付して
説明を省略する。
【0036】30は本実施の形態におけるトナー供給ロ
ーラであり、現像ローラ8と摩擦接触の状態で配設され
ている。30aはトナー供給ローラ30の弾性発泡体
層、30bは弾性発泡体層30aの外周に配設されたス
キン層である。
ーラであり、現像ローラ8と摩擦接触の状態で配設され
ている。30aはトナー供給ローラ30の弾性発泡体
層、30bは弾性発泡体層30aの外周に配設されたス
キン層である。
【0037】従来例と異なるのは、トナー供給ローラ3
0が弾性発泡体層30aとスキン層30bを有している
点であり、図1に示すように、トナー供給ローラ30の
内側に配設された弾性発泡体層30aと外周部がスキン
層30bにより形成されたトナー供給ローラ30は、現
像ローラ8と接触して配設され、現像ローラ8との接触
部において任意の幅で接触し、トナー供給ローラ30の
回転方向は現像ローラ8と同一の回転方向である。ま
た、シャフト9aにトナー供給バイアス電源11が接続
され、現像バイアス電圧(Vb)値より絶対値で大きな
バイアス電圧(Vsr)を印加している。
0が弾性発泡体層30aとスキン層30bを有している
点であり、図1に示すように、トナー供給ローラ30の
内側に配設された弾性発泡体層30aと外周部がスキン
層30bにより形成されたトナー供給ローラ30は、現
像ローラ8と接触して配設され、現像ローラ8との接触
部において任意の幅で接触し、トナー供給ローラ30の
回転方向は現像ローラ8と同一の回転方向である。ま
た、シャフト9aにトナー供給バイアス電源11が接続
され、現像バイアス電圧(Vb)値より絶対値で大きな
バイアス電圧(Vsr)を印加している。
【0038】以下、本実施の形態における非磁性一成分
現像装置を用いた電子写真装置について説明する。
現像装置を用いた電子写真装置について説明する。
【0039】感光体1は、負帯電型OPCであり、帯電
器2により−700Vに均一帯電されている。現像ロー
ラ8は、金属製のシャフト8aを基材としてその外周面
上に導電性弾性部材であるシリコンゴムを形成した単層
構成であり、抵抗値が106Ωである。現像ローラ8の
金属製のシャフ卜8aには、−300Vの定電圧電源で
ある現像バイアス電源10が接続されている。ここで、
現像ローラ8のゴム硬度は30°〜60°がクリープの
防止や打コン防止の点で好ましく、また、表面粗さは表
面の平滑性の高い方がトナー薄層の形成において均一化
が図れるため、2μmRz〜7μmRzが好ましい。本
実施の形態における現像ローラ8は、ゴム硬度40°、
表面粗さ3μmRzである。
器2により−700Vに均一帯電されている。現像ロー
ラ8は、金属製のシャフト8aを基材としてその外周面
上に導電性弾性部材であるシリコンゴムを形成した単層
構成であり、抵抗値が106Ωである。現像ローラ8の
金属製のシャフ卜8aには、−300Vの定電圧電源で
ある現像バイアス電源10が接続されている。ここで、
現像ローラ8のゴム硬度は30°〜60°がクリープの
防止や打コン防止の点で好ましく、また、表面粗さは表
面の平滑性の高い方がトナー薄層の形成において均一化
が図れるため、2μmRz〜7μmRzが好ましい。本
実施の形態における現像ローラ8は、ゴム硬度40°、
表面粗さ3μmRzである。
【0040】トナー規制ブレード12は、ステンレス
板、リン青銅板等の弾性を有する金属ばね板部材12a
と、その一端に弾性部材であるゴム硬度60°のウレタ
ンゴムを一体成形したトナー規制部材12bと、を有し
たものであり、ブレードホルダ13にねじ止めされてい
る。トナー規制部材12bは、現像ローラ8を線圧80
g/cmで押圧し、現像ローラ8の表面に0.5mg/
cm2のトナー層を形成している。実施の形態の非磁性
一成分現像装置においては、現像ローラ8上のトナー層
が1〜3形成され、印字画像の濃度のバランスがとれる
ため、現像ローラ8上のトナー層は0.3〜0.6mg
/cm2の範囲が好ましい。
板、リン青銅板等の弾性を有する金属ばね板部材12a
と、その一端に弾性部材であるゴム硬度60°のウレタ
ンゴムを一体成形したトナー規制部材12bと、を有し
たものであり、ブレードホルダ13にねじ止めされてい
る。トナー規制部材12bは、現像ローラ8を線圧80
g/cmで押圧し、現像ローラ8の表面に0.5mg/
cm2のトナー層を形成している。実施の形態の非磁性
一成分現像装置においては、現像ローラ8上のトナー層
が1〜3形成され、印字画像の濃度のバランスがとれる
ため、現像ローラ8上のトナー層は0.3〜0.6mg
/cm2の範囲が好ましい。
【0041】トナー6は非磁性一成分系トナーであり、
ポリエステル樹脂にカーボン、ワックス、帯電制御剤等
を均一分散させた負帯電性トナーである。
ポリエステル樹脂にカーボン、ワックス、帯電制御剤等
を均一分散させた負帯電性トナーである。
【0042】転写ローラ20は、金属性のシャフト20
aの周囲に導電性発泡体を形成したものであり、抵抗値
は107Ωである。金属性のシャフト20aには4μA
の定電流電源である転写バイアス電源21が接続されて
いる。
aの周囲に導電性発泡体を形成したものであり、抵抗値
は107Ωである。金属性のシャフト20aには4μA
の定電流電源である転写バイアス電源21が接続されて
いる。
【0043】尚、本実施の形態では、トナー供給ローラ
30のトナー供給バイアス電源11と、現像バイアス電
源10との2つの電源を用いることで、トナー供給ロー
ラ30及び現像ローラ8間の電位差を設定したが、トナ
ー供給バイアス電源11又は現像バイアス電源10の内
いずれか1つのバイアス電源を用いて、抵抗による分圧
で電気的に出力を変更しても良い。また、負帯電の感光
体1、負帯電性のトナー6ではなく、正帯電の感光体
1、正帯電性のトナー6でも同様に適用できる。更に、
トナー規制部材12bとして弾性部材であるウレタンゴ
ムを使用したが、この他にシリコンゴム、フッ素ゴム、
アクリルゴム、ブタジエンゴム、EPDMゴム等の各種
ゴム材、剛性部材である各種樹脂材、また金属部材を用
いてもよい。ただし、現像ローラ8上のトナー6の付着
量の経時的な変化を防ぐために、耐摩耗特性が優れてい
ることが好ましい。更に、現像ローラ8は弾性ローラに
限る必要はなく、金属ローラ、樹脂ローラでもよく、ま
た、現像ローラ8と感光体1は非接触で配設されていて
もよい。
30のトナー供給バイアス電源11と、現像バイアス電
源10との2つの電源を用いることで、トナー供給ロー
ラ30及び現像ローラ8間の電位差を設定したが、トナ
ー供給バイアス電源11又は現像バイアス電源10の内
いずれか1つのバイアス電源を用いて、抵抗による分圧
で電気的に出力を変更しても良い。また、負帯電の感光
体1、負帯電性のトナー6ではなく、正帯電の感光体
1、正帯電性のトナー6でも同様に適用できる。更に、
トナー規制部材12bとして弾性部材であるウレタンゴ
ムを使用したが、この他にシリコンゴム、フッ素ゴム、
アクリルゴム、ブタジエンゴム、EPDMゴム等の各種
ゴム材、剛性部材である各種樹脂材、また金属部材を用
いてもよい。ただし、現像ローラ8上のトナー6の付着
量の経時的な変化を防ぐために、耐摩耗特性が優れてい
ることが好ましい。更に、現像ローラ8は弾性ローラに
限る必要はなく、金属ローラ、樹脂ローラでもよく、ま
た、現像ローラ8と感光体1は非接触で配設されていて
もよい。
【0044】以上のように構成された本実施の形態にお
ける非磁性一成分現像装置を用いた電子写真装置につい
て、印字動作を説明する。
ける非磁性一成分現像装置を用いた電子写真装置につい
て、印字動作を説明する。
【0045】帯電器2により感光体1を−700Vに均
一帯電した後、露光光学系3により露光し、露光後の感
光体1の表面電位を−100Vまで減衰させ、現像ロー
ラ8に現像バイアス電圧(Vb)を印加し、感光体1上
にトナー像を形成する。転写ローラ20から用紙15に
4μAの電流を流してトナー像を転写し、電子写真プロ
セスとして一般に知られている定着工程を経て、用紙1
5にトナー像が定着される。
一帯電した後、露光光学系3により露光し、露光後の感
光体1の表面電位を−100Vまで減衰させ、現像ロー
ラ8に現像バイアス電圧(Vb)を印加し、感光体1上
にトナー像を形成する。転写ローラ20から用紙15に
4μAの電流を流してトナー像を転写し、電子写真プロ
セスとして一般に知られている定着工程を経て、用紙1
5にトナー像が定着される。
【0046】
【実施例】次に、本発明の具体例を説明する。
【0047】(実験例1〜4)本発明の実施の形態の非
磁性一成分現像装置を用いた電子写真装置において、ト
ナー供給ローラ30の形状や圧縮残留歪、ゴム硬度、抵
抗値等の物性、スキン層30b及び弾性発泡体層30a
の材質、バイアス電圧(Vsr)、現像ローラ8の現像
バイアス電圧(Vb)を変化させて全面を高濃度とした
印字画像の先端部分と後端部分の濃度差と印字動作前後
のトナー供給ローラのトルク差と現像ローラに発生した
傷の試験を行った。
磁性一成分現像装置を用いた電子写真装置において、ト
ナー供給ローラ30の形状や圧縮残留歪、ゴム硬度、抵
抗値等の物性、スキン層30b及び弾性発泡体層30a
の材質、バイアス電圧(Vsr)、現像ローラ8の現像
バイアス電圧(Vb)を変化させて全面を高濃度とした
印字画像の先端部分と後端部分の濃度差と印字動作前後
のトナー供給ローラのトルク差と現像ローラに発生した
傷の試験を行った。
【0048】ここで、トナー供給ローラ30の中央部の
直径をφ1、両端部の直径をφ2とし、クラウン形状の
トナー供給ローラ30をクラウン量φ1−φ2で表す。
直径をφ1、両端部の直径をφ2とし、クラウン形状の
トナー供給ローラ30をクラウン量φ1−φ2で表す。
【0049】印字動作を行う際の電子写真プロセス条件
としては、プロセス速度が76mm/sec、現像ロー
ラ8の周速度が152mm/sec、トナー供給ローラ
30の周速度が106mm/secに設定した。また、
温度及び湿度が、10℃/20%RHである低温/低湿
の環境(以下、L/Lという)、20℃/60%RHで
ある常温/常湿の環境(以下、N/Nという)、35℃
/85%RHである高温/高湿の環境(以下、H/Hと
いう)の3環境で印字動作の試験を行った。
としては、プロセス速度が76mm/sec、現像ロー
ラ8の周速度が152mm/sec、トナー供給ローラ
30の周速度が106mm/secに設定した。また、
温度及び湿度が、10℃/20%RHである低温/低湿
の環境(以下、L/Lという)、20℃/60%RHで
ある常温/常湿の環境(以下、N/Nという)、35℃
/85%RHである高温/高湿の環境(以下、H/Hと
いう)の3環境で印字動作の試験を行った。
【0050】測定方法としては、各環境下において印字
動作を行い、印字画像の前端部分と後端部分の印字濃度
差をマクベス濃度計により評価した。また、トナー供給
ローラの初期トルクと12Kの印字後のトナー供給ロー
ラのトルクの差をトルクメータにより測定した。更に、
12Kの印字後の現像ローラ8の傷の発生の有無も測定
した。
動作を行い、印字画像の前端部分と後端部分の印字濃度
差をマクベス濃度計により評価した。また、トナー供給
ローラの初期トルクと12Kの印字後のトナー供給ロー
ラのトルクの差をトルクメータにより測定した。更に、
12Kの印字後の現像ローラ8の傷の発生の有無も測定
した。
【0051】(実験例5〜8)本発明の実施の形態の非
磁性一成分現像装置を用いた電子写真装置において、実
験例1〜4で使用した負帯電性のトナーと同粒径の正帯
電性のトナーを使用し、感光体1を帯電器2により+7
00Vに均一に帯電し、露光光学系3により露光し、露
光後の感光体1の表面電位を+120Vまで減衰させて
実験例1〜4と同様に試験を行った。
磁性一成分現像装置を用いた電子写真装置において、実
験例1〜4で使用した負帯電性のトナーと同粒径の正帯
電性のトナーを使用し、感光体1を帯電器2により+7
00Vに均一に帯電し、露光光学系3により露光し、露
光後の感光体1の表面電位を+120Vまで減衰させて
実験例1〜4と同様に試験を行った。
【0052】(比較例1,2)図3に示した従来の非磁
性一成分現像装置を用いた電子写真装置で、トナー供給
ローラ9の外周面がウレタンゴムの一層構造又はEPD
Mゴムの一層構造で形成され、トナー供給バイアス電源
11により、トナー供給ローラ9にバイアス電圧(Vs
r)を印加して、印字を行う際の電子写真プロセス条
件、測定方法を実験例1〜8と同様にして試験を行っ
た。また、現像ローラ8への現像バイアス電圧をVbと
した。
性一成分現像装置を用いた電子写真装置で、トナー供給
ローラ9の外周面がウレタンゴムの一層構造又はEPD
Mゴムの一層構造で形成され、トナー供給バイアス電源
11により、トナー供給ローラ9にバイアス電圧(Vs
r)を印加して、印字を行う際の電子写真プロセス条
件、測定方法を実験例1〜8と同様にして試験を行っ
た。また、現像ローラ8への現像バイアス電圧をVbと
した。
【0053】以下、実験例1〜4のプロセス条件を(表
1)に、実験例5〜8及び比較例1,2のプロセス条件
を(表2)に示す。
1)に、実験例5〜8及び比較例1,2のプロセス条件
を(表2)に示す。
【0054】
【表1】
【0055】この(表1)から明らかなように、実験例
1として、弾性発泡体層30aとスキン層30bがウレ
タンゴム、トナー供給ローラ30の抵抗値が3×107
Ω、トナー供給ローラ30のゴム硬度がアスカーCで3
5°、トナー供給ローラ30の圧縮残留歪が2%、トナ
ー供給ローラ30のクラウン量が0.07mm、現像バ
イアス電圧Vbが−300V、バイアス電圧Vsrが−
400Vに設定した。
1として、弾性発泡体層30aとスキン層30bがウレ
タンゴム、トナー供給ローラ30の抵抗値が3×107
Ω、トナー供給ローラ30のゴム硬度がアスカーCで3
5°、トナー供給ローラ30の圧縮残留歪が2%、トナ
ー供給ローラ30のクラウン量が0.07mm、現像バ
イアス電圧Vbが−300V、バイアス電圧Vsrが−
400Vに設定した。
【0056】実験例2として、弾性発泡体層30aがウ
レタンゴム、スキン層30bがCRゴム、トナー供給ロ
ーラ30の抵抗値が5×108Ω、トナー供給ローラ3
0のゴム硬度がアスカーCで35°、トナー供給ローラ
30の圧縮残留歪が2%、トナー供給ローラ30のクラ
ウン量が0.05mm、現像バイアス電圧Vbが−30
0V、バイアス電圧Vsrが−500Vに設定した。
レタンゴム、スキン層30bがCRゴム、トナー供給ロ
ーラ30の抵抗値が5×108Ω、トナー供給ローラ3
0のゴム硬度がアスカーCで35°、トナー供給ローラ
30の圧縮残留歪が2%、トナー供給ローラ30のクラ
ウン量が0.05mm、現像バイアス電圧Vbが−30
0V、バイアス電圧Vsrが−500Vに設定した。
【0057】実験例3として、弾性発泡体層30aがウ
レタンゴム、スキン層30bがシリコンゴム、トナー供
給ローラ30の抵抗値が2×107Ω、トナー供給ロー
ラ30のゴム硬度がアスカーCで30°、トナー供給ロ
ーラ30の圧縮残留歪が3%、トナー供給ローラ30の
クラウン量が0.06mm、現像バイアス電圧Vbが−
300V、バイアス電圧Vsrが−400Vに設定し
た。
レタンゴム、スキン層30bがシリコンゴム、トナー供
給ローラ30の抵抗値が2×107Ω、トナー供給ロー
ラ30のゴム硬度がアスカーCで30°、トナー供給ロ
ーラ30の圧縮残留歪が3%、トナー供給ローラ30の
クラウン量が0.06mm、現像バイアス電圧Vbが−
300V、バイアス電圧Vsrが−400Vに設定し
た。
【0058】実験例4として、弾性発泡体層30aがC
Rゴム、スキン層30bがウレタンゴム、トナー供給ロ
ーラ30の抵抗値が6×106Ω、トナー供給ローラ3
0のゴム硬度がアスカーCで38°、トナー供給ローラ
30の圧縮残留歪が1%、トナー供給ローラ30のクラ
ウン量が0.05mm、現像バイアス電圧Vbが−35
0V、バイアス電圧Vsrが−500Vに設定した。
Rゴム、スキン層30bがウレタンゴム、トナー供給ロ
ーラ30の抵抗値が6×106Ω、トナー供給ローラ3
0のゴム硬度がアスカーCで38°、トナー供給ローラ
30の圧縮残留歪が1%、トナー供給ローラ30のクラ
ウン量が0.05mm、現像バイアス電圧Vbが−35
0V、バイアス電圧Vsrが−500Vに設定した。
【0059】
【表2】
【0060】この(表2)から明らかなように、実験例
5として、弾性発泡体層30aがシリコンゴム、スキン
層30bがウレタンゴム、トナー供給ローラ30の抵抗
値が8×105Ω、トナー供給ローラ30のゴム硬度が
アスカーCで32°、トナー供給ローラ30の圧縮残留
歪が3%、トナー供給ローラ30のクラウン量が0.1
0mm、現像バイアス電圧Vbが+350V、バイアス
電圧Vsrが+500Vに設定した。
5として、弾性発泡体層30aがシリコンゴム、スキン
層30bがウレタンゴム、トナー供給ローラ30の抵抗
値が8×105Ω、トナー供給ローラ30のゴム硬度が
アスカーCで32°、トナー供給ローラ30の圧縮残留
歪が3%、トナー供給ローラ30のクラウン量が0.1
0mm、現像バイアス電圧Vbが+350V、バイアス
電圧Vsrが+500Vに設定した。
【0061】実験例6として、弾性発泡体層30aがE
PDMゴム、スキン層30bがウレタンゴム、トナー供
給ローラ30の抵抗値が3×108Ω、トナー供給ロー
ラ30のゴム硬度がアスカーCで30°、トナー供給ロ
ーラ30の圧縮残留歪が4%、トナー供給ローラ30の
クラウン量が0.08mm、現像バイアス電圧Vbが+
350V、バイアス電圧Vsrが+500Vに設定し
た。
PDMゴム、スキン層30bがウレタンゴム、トナー供
給ローラ30の抵抗値が3×108Ω、トナー供給ロー
ラ30のゴム硬度がアスカーCで30°、トナー供給ロ
ーラ30の圧縮残留歪が4%、トナー供給ローラ30の
クラウン量が0.08mm、現像バイアス電圧Vbが+
350V、バイアス電圧Vsrが+500Vに設定し
た。
【0062】実験例7として、弾性発泡体層30aがウ
レタンゴム、スキン層30bがEPDMゴム、トナー供
給ローラ30の抵抗値が1×109Ω、トナー供給ロー
ラ30のゴム硬度がアスカーCで20°、トナー供給ロ
ーラ30の圧縮残留歪が5%、トナー供給ローラ30の
クラウン量が0.07mm、現像バイアス電圧Vbが+
300V、バイアス電圧Vsrが+450Vに設定し
た。
レタンゴム、スキン層30bがEPDMゴム、トナー供
給ローラ30の抵抗値が1×109Ω、トナー供給ロー
ラ30のゴム硬度がアスカーCで20°、トナー供給ロ
ーラ30の圧縮残留歪が5%、トナー供給ローラ30の
クラウン量が0.07mm、現像バイアス電圧Vbが+
300V、バイアス電圧Vsrが+450Vに設定し
た。
【0063】実験例8として、弾性発泡体層30aがシ
リコンゴム、スキン層30bがEPDMゴム、トナー供
給ローラ30の抵抗値が3×105Ω、トナー供給ロー
ラ30のゴム硬度がアスカーCで30°、トナー供給ロ
ーラ30の圧縮残留歪が2%、トナー供給ローラ30の
クラウン量が0.05mm、現像バイアス電圧Vbが+
300V、バイアス電圧Vsrが+450Vに設定し
た。
リコンゴム、スキン層30bがEPDMゴム、トナー供
給ローラ30の抵抗値が3×105Ω、トナー供給ロー
ラ30のゴム硬度がアスカーCで30°、トナー供給ロ
ーラ30の圧縮残留歪が2%、トナー供給ローラ30の
クラウン量が0.05mm、現像バイアス電圧Vbが+
300V、バイアス電圧Vsrが+450Vに設定し
た。
【0064】比較例1として、実験例1〜4で使用した
負帯電性のトナーを使用し、トナー供給ローラ9がウレ
タンゴムの一層構造で形成され、トナー供給ローラ9の
抵抗値が3×1010Ω、トナー供給ローラ9のゴム硬度
がアスカーCで45°、トナー供給ローラ9の圧縮残留
歪が8%、トナー供給ローラ30のクラウン量が0m
m、現像バイアス電圧Vbが−300V、バイアス電圧
Vsrが−450Vに設定した。
負帯電性のトナーを使用し、トナー供給ローラ9がウレ
タンゴムの一層構造で形成され、トナー供給ローラ9の
抵抗値が3×1010Ω、トナー供給ローラ9のゴム硬度
がアスカーCで45°、トナー供給ローラ9の圧縮残留
歪が8%、トナー供給ローラ30のクラウン量が0m
m、現像バイアス電圧Vbが−300V、バイアス電圧
Vsrが−450Vに設定した。
【0065】比較例2として、実験例5〜8で使用した
正帯電性のトナーを使用し、トナー供給ローラ9がEP
DMゴムの一層構造で形成され、トナー供給ローラ9の
抵抗値が7×1011Ω、トナー供給ローラ9のゴム硬度
がアスカーCで42°、トナー供給ローラ9の圧縮残留
歪が7%、トナー供給ローラ30のクラウン量が0m
m、現像バイアス電圧Vbが+300V、バイアス電圧
Vsrが+500Vに設定した。
正帯電性のトナーを使用し、トナー供給ローラ9がEP
DMゴムの一層構造で形成され、トナー供給ローラ9の
抵抗値が7×1011Ω、トナー供給ローラ9のゴム硬度
がアスカーCで42°、トナー供給ローラ9の圧縮残留
歪が7%、トナー供給ローラ30のクラウン量が0m
m、現像バイアス電圧Vbが+300V、バイアス電圧
Vsrが+500Vに設定した。
【0066】以上、実験例1〜4の全面を高濃度とした
印字画像の先端部分と後端部分の濃度差の試験の結果、
印字動作前後のトナー供給ローラのトルク差の試験の結
果、現像ローラに発生した傷の試験の結果を(表3)
に、実験例5〜8及び比較例1,2の全面を高濃度とし
た印字画像の先端部分と後端部分の濃度差の試験の結
果、印字動作前後のトナー供給ローラのトルク差の試験
の結果、現像ローラに発生した傷の試験の結果を(表
4)に示す。
印字画像の先端部分と後端部分の濃度差の試験の結果、
印字動作前後のトナー供給ローラのトルク差の試験の結
果、現像ローラに発生した傷の試験の結果を(表3)
に、実験例5〜8及び比較例1,2の全面を高濃度とし
た印字画像の先端部分と後端部分の濃度差の試験の結
果、印字動作前後のトナー供給ローラのトルク差の試験
の結果、現像ローラに発生した傷の試験の結果を(表
4)に示す。
【0067】
【表3】
【0068】この(表3)から明らかなように、実験例
1〜4において、各環境における印字画像の先端部分の
濃度と後端部分の濃度の濃度差がほとんどなく、環境変
化による印字濃度のばらつきを防ぐことが判明した。
1〜4において、各環境における印字画像の先端部分の
濃度と後端部分の濃度の濃度差がほとんどなく、環境変
化による印字濃度のばらつきを防ぐことが判明した。
【0069】また、トナー供給ローラの初期トルク及び
初期トルクと印字動作後のトルク差が小さく、印字動作
に伴うトルクの増大を防ぐことが判明した。
初期トルクと印字動作後のトルク差が小さく、印字動作
に伴うトルクの増大を防ぐことが判明した。
【0070】更に、現像ローラにトナー供給ローラとの
接触によって発生する傷がなく、現像ローラへのストレ
スを低減できることが判明した。
接触によって発生する傷がなく、現像ローラへのストレ
スを低減できることが判明した。
【0071】
【表4】
【0072】この(表4)から明らかなように、実験例
5〜8において、正帯電性のトナーを使用した場合に
も、実験例1〜4と同様に印字濃度のばらつきを防ぐこ
とが判明した。また、正帯電性のトナーを使用した場合
にも、実験例1〜4と同様に初期トルク及び印字動作前
後のトナー供給ローラのトルク差の増大を防ぐことが判
明した。更に、正帯電性のトナーを使用した場合にも、
実験例1〜4と同様に現像ローラにトナー供給ローラと
の接触によって発生する傷がなく、現像ローラへのスト
レスを低減できることが判明した。
5〜8において、正帯電性のトナーを使用した場合に
も、実験例1〜4と同様に印字濃度のばらつきを防ぐこ
とが判明した。また、正帯電性のトナーを使用した場合
にも、実験例1〜4と同様に初期トルク及び印字動作前
後のトナー供給ローラのトルク差の増大を防ぐことが判
明した。更に、正帯電性のトナーを使用した場合にも、
実験例1〜4と同様に現像ローラにトナー供給ローラと
の接触によって発生する傷がなく、現像ローラへのスト
レスを低減できることが判明した。
【0073】一方、比較例1,2において、環境変化に
より印字濃度にばらつきが生じ、印字画像が不安定であ
った。また、初期トルク及び印字動作前後のトナー供給
ローラのトルク差が大きく、印字画像が不安定であっ
た。更に、トナー供給ローラとの接触によって現像ロー
ラに傷を発生させ、印字画像にスジがはいり、印字画像
が不安定であった。
より印字濃度にばらつきが生じ、印字画像が不安定であ
った。また、初期トルク及び印字動作前後のトナー供給
ローラのトルク差が大きく、印字画像が不安定であっ
た。更に、トナー供給ローラとの接触によって現像ロー
ラに傷を発生させ、印字画像にスジがはいり、印字画像
が不安定であった。
【0074】以上のように、本実施の形態によれば、ト
ナー供給ローラに弾性発泡体層とスキン層を有すること
により、温度及び湿度の環境変化の影響を受けにくく、
印字画像の先端部分の濃度と、後端部分の濃度との濃度
差がほとんどなく印字濃度のばらつきを防ぎ、トナー供
給ローラの初期トルク及び印字動作後のトルク差を低減
させるとともに、現像ローラのトナー供給ローラとの接
触によって発生する傷も低減することができた。
ナー供給ローラに弾性発泡体層とスキン層を有すること
により、温度及び湿度の環境変化の影響を受けにくく、
印字画像の先端部分の濃度と、後端部分の濃度との濃度
差がほとんどなく印字濃度のばらつきを防ぎ、トナー供
給ローラの初期トルク及び印字動作後のトルク差を低減
させるとともに、現像ローラのトナー供給ローラとの接
触によって発生する傷も低減することができた。
【0075】
【発明の効果】以上のように本発明の非磁性一成分現像
装置は、トナー供給ローラが、内側の弾性発泡体層と、
弾性発泡体層の外周に形成された弾性発泡体層と同一又
は異なる弾性材質からなるスキン層と、を有したことに
より、環境変化による印字画像の画質の変化及びトナー
供給ローラのトルクの上昇を防止し、トナー供給ローラ
との摩擦による現像ローラの傷の発生等を防ぎ、現像ロ
ーラの長寿命化を図れ、高品質の画像を得ることができ
るという効果を有する。
装置は、トナー供給ローラが、内側の弾性発泡体層と、
弾性発泡体層の外周に形成された弾性発泡体層と同一又
は異なる弾性材質からなるスキン層と、を有したことに
より、環境変化による印字画像の画質の変化及びトナー
供給ローラのトルクの上昇を防止し、トナー供給ローラ
との摩擦による現像ローラの傷の発生等を防ぎ、現像ロ
ーラの長寿命化を図れ、高品質の画像を得ることができ
るという効果を有する。
【図1】本発明の実施の形態における非磁性一成分現像
装置を用いた電子写真装置の断面図
装置を用いた電子写真装置の断面図
【図2】本発明の実施の形態におけるトナー供給ローラ
の拡大断面図
の拡大断面図
【図3】従来の非磁性一成分現像装置を用いた電子写真
装置の断面図
装置の断面図
1 感光体 2 帯電器 2a 帯電線 2b シールド板 2c グリッド板 3 露光光学系 4 露光光線 5 現像ホッパー 6 トナー 7 トナー撹拌部材 8 現像ローラ 8a シャフト 9 トナー供給ローラ 9a シャフト 10 現像バイアス電源 11 トナー供給バイアス電源 12 トナー規制ブレード 12a 金属ばね板部材 12b トナー規制部材 13 ブレードホルダ 14 用紙カセット 15 用紙 16 給紙ローラ 17a 搬送ローラ 17b 搬送ローラ 18 レジストローラ 19 従動ローラ 20 転写ローラ 20a シャフト 21 転写バイアス電源 22 トナー回収部材 23 定着器 24 ヒートローラ 25 加圧ローラ 30 トナー供給ローラ 30a 弾性発泡体層 30b スキン層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 津留 哲浩 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (7)
- 【請求項1】非磁性一成分現像剤のトナーの層を表面に
形成する現像ローラと、前記現像ローラに現像バイアス
電圧(以下Vbという)を印加する現像バイアス電源
と、前記現像ローラに接触して前記トナーを予備帯電さ
せ、前記現像ローラに前記トナーを供給するトナー供給
ローラと、前記トナー供給ローラにバイアス電圧(以下
Vsrという)を印加するトナー供給バイアス電源と、
前記現像ローラ上のトナー量を規制して薄層を形成する
トナー規制ブレードと、静電潜像が形成される静電潜像
担持体と、前記静電潜像担持体の外周面の現像後の残存
トナーを回収するトナー回収部材と、を備えた非磁性一
成分現像装置であって、 前記トナー供給ローラが、内側に配設された弾性発泡体
層と、前記弾性発泡体層と同一又は異なる弾性材質から
形成されたスキン層と、を有することを特徴とする非磁
性一成分現像装置。 - 【請求項2】前記トナー供給ローラの前記弾性発泡体層
が導電性を有していることを特徴とする請求項1に記載
の非磁性一成分現像装置。 - 【請求項3】前記トナー供給バイアス電源が、前記現像
ローラに印加される現像バイアス電圧(Vb)と同極性
のバイアス電圧(Vsr)を前記トナー供給ローラに印
加し、かつ、|Vb|≦|Vsr|の関係を有している
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の非磁性一成分
現像装置。 - 【請求項4】前記トナー供給ローラの弾性発泡体層と前
記スキン層が、0.1%〜5%の圧縮残留歪を有してい
ることを特徴とする請求項1乃至3の内いずれか1項に
記載の非磁性一成分現像装置。 - 【請求項5】前記トナー供給ローラが、両端部の直径よ
り中央部の直径が大きいクラウン形状で形成されている
ことを特徴とする請求項1乃至4の内いずれか1項に記
載の非磁性一成分現像装置。 - 【請求項6】前記トナー供給ローラが、アスカーCで1
°〜40°のゴム硬度を有していることを特徴とする請
求項1乃至5の内いずれか1項に記載の非磁性一成分現
像装置。 - 【請求項7】前記トナー供給ローラが、105〜109Ω
の抵抗値を有していることを特徴とする請求項1乃至6
の内いずれか1項に記載の非磁性一成分現像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8226314A JPH1069162A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 非磁性一成分現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8226314A JPH1069162A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 非磁性一成分現像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1069162A true JPH1069162A (ja) | 1998-03-10 |
Family
ID=16843266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8226314A Pending JPH1069162A (ja) | 1996-08-28 | 1996-08-28 | 非磁性一成分現像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1069162A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6608984B1 (en) | 1999-04-23 | 2003-08-19 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming method and apparatus using developer carrier pressed into engagement with image carrier |
JP2009271525A (ja) * | 2008-04-30 | 2009-11-19 | Xerox Corp | 電子写真成像モジュール及び電子写真成像装置並びに電子写真成像モジュール製造方法 |
JP2012155207A (ja) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Bridgestone Corp | トナー供給ローラおよびそれを用いた画像形成装置 |
JP2015096888A (ja) * | 2013-11-15 | 2015-05-21 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置および画像形成システム |
JP2019008140A (ja) * | 2017-06-26 | 2019-01-17 | 株式会社沖データ | 画像形成ユニットおよび画像形成装置 |
-
1996
- 1996-08-28 JP JP8226314A patent/JPH1069162A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6608984B1 (en) | 1999-04-23 | 2003-08-19 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming method and apparatus using developer carrier pressed into engagement with image carrier |
JP2009271525A (ja) * | 2008-04-30 | 2009-11-19 | Xerox Corp | 電子写真成像モジュール及び電子写真成像装置並びに電子写真成像モジュール製造方法 |
JP2012155207A (ja) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Bridgestone Corp | トナー供給ローラおよびそれを用いた画像形成装置 |
JP2015096888A (ja) * | 2013-11-15 | 2015-05-21 | ブラザー工業株式会社 | 画像形成装置および画像形成システム |
JP2019008140A (ja) * | 2017-06-26 | 2019-01-17 | 株式会社沖データ | 画像形成ユニットおよび画像形成装置 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040113 |