JPH112954A - 現像装置 - Google Patents
現像装置Info
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- JPH112954A JPH112954A JP15679297A JP15679297A JPH112954A JP H112954 A JPH112954 A JP H112954A JP 15679297 A JP15679297 A JP 15679297A JP 15679297 A JP15679297 A JP 15679297A JP H112954 A JPH112954 A JP H112954A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】トナー保持力低下に起因する薄層化不良、現像
剤担持体のチャージアップに起因する残像、の何れも解
消することのできる現像装置を提供すること。 【解決手段】1成分現像剤を使用する現像装置であっ
て、ローラ26C上に保持されているトナーを薄層化す
るようにトナー薄層化形成手段26Cを配置し、このト
ナー薄層化形成手段26Cと現像ローラとの間に、直流
電圧に所定の交流電圧を重畳して印加している現像装置
において、現像ローラ23Cのローラ部23C2を10
5Ωcm〜109Ωcmの体積抵抗の材料で構成した。
剤担持体のチャージアップに起因する残像、の何れも解
消することのできる現像装置を提供すること。 【解決手段】1成分現像剤を使用する現像装置であっ
て、ローラ26C上に保持されているトナーを薄層化す
るようにトナー薄層化形成手段26Cを配置し、このト
ナー薄層化形成手段26Cと現像ローラとの間に、直流
電圧に所定の交流電圧を重畳して印加している現像装置
において、現像ローラ23Cのローラ部23C2を10
5Ωcm〜109Ωcmの体積抵抗の材料で構成した。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、プリンター、複
写機、ファクシミリなどの画像形成装置において、1成
分現像剤を用いる現像装置に関する。
写機、ファクシミリなどの画像形成装置において、1成
分現像剤を用いる現像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】1成分現像剤を使用する現像装置であっ
て、現像剤担持体上に保持されているトナーを薄層化す
るようにトナー薄層化形成手段を配置し、このトナー薄
層化形成手段と前記現像剤担持体との間に、直流電圧に
所定の交流電圧を重畳して印加している現像装置が特開
平3−81788号公報に開示されている。
て、現像剤担持体上に保持されているトナーを薄層化す
るようにトナー薄層化形成手段を配置し、このトナー薄
層化形成手段と前記現像剤担持体との間に、直流電圧に
所定の交流電圧を重畳して印加している現像装置が特開
平3−81788号公報に開示されている。
【0003】このような従来の現像装置においては、現
像剤担持体、いわゆる現像ローラは、誘電材料を使用
し、均一な薄層の形成を行っている。ところが、現像ロ
ーラの抵抗の規定がないため、低抵抗の現像ローラを使
用した場合にはトナー保持力が弱いため、トナー薄層化
形成手段による薄層化の過程で、現像ローラの周面から
多くのトナーを除去したり、少ないトナーを除去したり
して、部位により薄層化の度合いが異なる、所謂薄層不
良を生じてしまう。薄層不良は、顕像化された画像上で
トナーの濃度むらとなる。
像剤担持体、いわゆる現像ローラは、誘電材料を使用
し、均一な薄層の形成を行っている。ところが、現像ロ
ーラの抵抗の規定がないため、低抵抗の現像ローラを使
用した場合にはトナー保持力が弱いため、トナー薄層化
形成手段による薄層化の過程で、現像ローラの周面から
多くのトナーを除去したり、少ないトナーを除去したり
して、部位により薄層化の度合いが異なる、所謂薄層不
良を生じてしまう。薄層不良は、顕像化された画像上で
トナーの濃度むらとなる。
【0004】また、反対に現像ローラの抵抗が高くなる
と現像ローラにチャージアップ(帯電現象)が起こり、
感光体との間のバイアス電位差が大きくなることから、
感光体上の潜像に多くのトナーが電気的吸着力により付
着することとなり、感光体上のトナーが現像ローラを介
して再び感光体に転写されて、残像の問題を生じてしま
う。
と現像ローラにチャージアップ(帯電現象)が起こり、
感光体との間のバイアス電位差が大きくなることから、
感光体上の潜像に多くのトナーが電気的吸着力により付
着することとなり、感光体上のトナーが現像ローラを介
して再び感光体に転写されて、残像の問題を生じてしま
う。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、前記の問
題に鑑みてなされたものであり、トナー保持力低下に起
因する薄層化不良、現像剤担持体のチャージアップに起
因する残像、の何れも解消することのできる現像装置を
提供することを目的とする。
題に鑑みてなされたものであり、トナー保持力低下に起
因する薄層化不良、現像剤担持体のチャージアップに起
因する残像、の何れも解消することのできる現像装置を
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、以下の構成とした。
成するため、以下の構成とした。
【0007】(1)1成分現像剤を使用する現像装置で
あって、現像剤担持体上に保持されているトナーを薄層
化するようにトナー薄層化形成手段を配置し、このトナ
ー薄層化形成手段と前記現像剤担持体との間に、直流電
圧に所定の交流電圧を重畳して印加している現像装置に
おいて、前記現像剤担持体を、105Ωcm〜109Ωc
mの体積抵抗の材料で構成した(請求項1)。
あって、現像剤担持体上に保持されているトナーを薄層
化するようにトナー薄層化形成手段を配置し、このトナ
ー薄層化形成手段と前記現像剤担持体との間に、直流電
圧に所定の交流電圧を重畳して印加している現像装置に
おいて、前記現像剤担持体を、105Ωcm〜109Ωc
mの体積抵抗の材料で構成した(請求項1)。
【0008】(2)(1)記載の現像装置において、現
像剤担持体は金属性の軸のまわりに合成樹脂またはゴム
によるローラ層を形成したものからなり、このローラ層
の体積抵抗を105Ωcm〜109Ωcmとし、トナー薄
層化形成手段は前記現像剤担持体の表面を摺接するよう
に構成した金属性の薄板或いはローラからなることとし
た(請求項2)。
像剤担持体は金属性の軸のまわりに合成樹脂またはゴム
によるローラ層を形成したものからなり、このローラ層
の体積抵抗を105Ωcm〜109Ωcmとし、トナー薄
層化形成手段は前記現像剤担持体の表面を摺接するよう
に構成した金属性の薄板或いはローラからなることとし
た(請求項2)。
【0009】
(一)多色画像形成装置の概要 図1、図2は本発明による現像装置を備えた画像形成装
置の一例としてのフルカラープリンタの概略的構成図で
ある。図1、図2に示すプリンタにおいて、感光体1は
帯電装置4により一様に帯電された後、レーザ書き込み
ユニット5により画像情報に基づき走査露光されて表面
に静電潜像が形成される。ここで、露光する画像情報は
所望のフルカラー画像をイエロー(Y)、マゼンタ
(M)、シアン(C)および黒(K)の色情報に分解し
た単色の画像情報である。
置の一例としてのフルカラープリンタの概略的構成図で
ある。図1、図2に示すプリンタにおいて、感光体1は
帯電装置4により一様に帯電された後、レーザ書き込み
ユニット5により画像情報に基づき走査露光されて表面
に静電潜像が形成される。ここで、露光する画像情報は
所望のフルカラー画像をイエロー(Y)、マゼンタ
(M)、シアン(C)および黒(K)の色情報に分解し
た単色の画像情報である。
【0010】感光体1上に形成された静電潜像は回転型
の多色現像装置6の現像ユニットや黒現像ユニットによ
り各々所定のイエロー(Y),マゼンタ(M)、シアン
(C)、および黒(K)トナーで現像され、感光体1上
に各色画像が形成される。図中、矢印A方向に回転する
感光体ベルト1上に形成された各色画像は、感光体1と
同期して図中B方向に回転する中間転写ベルト10上
に、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)お
よび黒(K)の単色毎に順次重ね転写される。
の多色現像装置6の現像ユニットや黒現像ユニットによ
り各々所定のイエロー(Y),マゼンタ(M)、シアン
(C)、および黒(K)トナーで現像され、感光体1上
に各色画像が形成される。図中、矢印A方向に回転する
感光体ベルト1上に形成された各色画像は、感光体1と
同期して図中B方向に回転する中間転写ベルト10上
に、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)お
よび黒(K)の単色毎に順次重ね転写される。
【0011】中間転写ベルト10上に重ね合わされたイ
エロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)および黒
(K)の画像は、給紙装置17から給紙ローラ18、レ
ジストローラ対20を経て転写部へ搬送された転写紙1
7A上に転写ローラ14により一括転写される。転写終
了後、転写紙17Aは定着装置50により定着されてフ
ルカラー画像が完成する。
エロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)および黒
(K)の画像は、給紙装置17から給紙ローラ18、レ
ジストローラ対20を経て転写部へ搬送された転写紙1
7A上に転写ローラ14により一括転写される。転写終
了後、転写紙17Aは定着装置50により定着されてフ
ルカラー画像が完成する。
【0012】感光体1の近傍に、本発明にかかる現像装
置の一例としての、回転型(いわゆるリボルバー型ある
いはロータリー型)の多色現像装置6が配置されてい
る。この多色現像装置6は、軸Oを中心に円周上120
度の間隔で筒状のケーシング6aに取付られた3つの現
像ユニット22Y,22M,22Cを備え、軸Oととも
に全体がケーシング6aと共に120度ずつ間欠的に回
転するようになっている。
置の一例としての、回転型(いわゆるリボルバー型ある
いはロータリー型)の多色現像装置6が配置されてい
る。この多色現像装置6は、軸Oを中心に円周上120
度の間隔で筒状のケーシング6aに取付られた3つの現
像ユニット22Y,22M,22Cを備え、軸Oととも
に全体がケーシング6aと共に120度ずつ間欠的に回
転するようになっている。
【0013】このような間欠的な回転により、現像ユニ
ット22Y,22M,22Cのいずれか1つが、対応す
る色の現像タイミングに同期して感光体1上の現像可能
な潜像位置に対向するようにタイミングを合わせて移動
する。このため、現像ユニット22Y,22M,22C
の選択を行う機構を有している。
ット22Y,22M,22Cのいずれか1つが、対応す
る色の現像タイミングに同期して感光体1上の現像可能
な潜像位置に対向するようにタイミングを合わせて移動
する。このため、現像ユニット22Y,22M,22C
の選択を行う機構を有している。
【0014】上記ケーシング6aは筒状の内側に現像ユ
ニット22Y,22M,22Cを保持していて、このケ
ーシングの一部であって感光体1と対向する部位は開口
が形成され、現像ユニット22Y,22M,22C中の
現像に供される1つの現像ユニットが順次、感光体1と
直接対向することができるようになっている。
ニット22Y,22M,22Cを保持していて、このケ
ーシングの一部であって感光体1と対向する部位は開口
が形成され、現像ユニット22Y,22M,22C中の
現像に供される1つの現像ユニットが順次、感光体1と
直接対向することができるようになっている。
【0015】多色現像装置6の上部には黒色トナーを収
容した黒現像ユニット7が設けられている。現像ユニッ
ト22Y,22M,22Cおよび黒現像ユニット7は非
磁性1成分現像剤を用いている。現像ユニット22Y,
22M,22Cにはイエロー、マゼンタ、シアントナー
が収納され、軸O(図1、図2参照)を中心に選択的に
現像位置に回動して、黒現像ユニット7と共に順次感光
体1に形成された静電潜像を現像する。
容した黒現像ユニット7が設けられている。現像ユニッ
ト22Y,22M,22Cおよび黒現像ユニット7は非
磁性1成分現像剤を用いている。現像ユニット22Y,
22M,22Cにはイエロー、マゼンタ、シアントナー
が収納され、軸O(図1、図2参照)を中心に選択的に
現像位置に回動して、黒現像ユニット7と共に順次感光
体1に形成された静電潜像を現像する。
【0016】これら多色現像装置6の現像ユニットが稼
動するときには、黒現像ユニット7は感光体1より離間
した位置に移動している。この移動はカム45の回転に
より制御されるようになっている。これらの現像ユニッ
トにより現像像を中間転写ベルト10、および転写紙1
7A上に重ね転写して、フルカラー画像を形成する。
動するときには、黒現像ユニット7は感光体1より離間
した位置に移動している。この移動はカム45の回転に
より制御されるようになっている。これらの現像ユニッ
トにより現像像を中間転写ベルト10、および転写紙1
7A上に重ね転写して、フルカラー画像を形成する。
【0017】感光体1は回転ローラ2、3により回動可
能に支持されていて、矢印A方向の回転が可能になって
いる。感光体1の外周部には帯電装置4、除電ランプ
L、感光体1用のクリーニングブレード15Aなどが配
置されている。矢印A方向上であって、帯電装置4より
も下流の位置には、レーザ書き込みユニット5より発生
られるレーザ光5Dが照射される光書き込み部が在る。
能に支持されていて、矢印A方向の回転が可能になって
いる。感光体1の外周部には帯電装置4、除電ランプ
L、感光体1用のクリーニングブレード15Aなどが配
置されている。矢印A方向上であって、帯電装置4より
も下流の位置には、レーザ書き込みユニット5より発生
られるレーザ光5Dが照射される光書き込み部が在る。
【0018】レーザ書き込みユニット5は図示省略のレ
ーザ光源からの光を、モータ5Aにより回転駆動される
ポリゴンミラー5B、fθレンズ5C、ミラー5Fなど
を経て、上記光書き込み部に導き、露光走査し、帯電さ
れた感光体1上に、書き込み情報に対応した潜像を形成
する。
ーザ光源からの光を、モータ5Aにより回転駆動される
ポリゴンミラー5B、fθレンズ5C、ミラー5Fなど
を経て、上記光書き込み部に導き、露光走査し、帯電さ
れた感光体1上に、書き込み情報に対応した潜像を形成
する。
【0019】この光書き込み部よりも下流の位置に、複
数の現像ユニットが切り換え自在に支持された前記多色
現像装置6が配置されている。前記したように、この多
色現像装置6では、各現像ユニット中のいずれか1つが
対応する色の現像タイミングに同期し、現像可能な位置
に移動するようになっている。上記の潜像は現像ユニッ
トにより現像され、トナーによる現像像が感光体1上に
形成・保持される。
数の現像ユニットが切り換え自在に支持された前記多色
現像装置6が配置されている。前記したように、この多
色現像装置6では、各現像ユニット中のいずれか1つが
対応する色の現像タイミングに同期し、現像可能な位置
に移動するようになっている。上記の潜像は現像ユニッ
トにより現像され、トナーによる現像像が感光体1上に
形成・保持される。
【0020】感光体1はその上部が中間転写ベルト10
に接している。中間転写ベルト10は回転ローラ11、
12により回転可能に支持されている。感光体1上のト
ナー像は、中間転写ベルト10の裏側にあるバイアス手
段13により中間転写ベルト10の表面に転写される。
に接している。中間転写ベルト10は回転ローラ11、
12により回転可能に支持されている。感光体1上のト
ナー像は、中間転写ベルト10の裏側にあるバイアス手
段13により中間転写ベルト10の表面に転写される。
【0021】転写後の感光体1は1色毎にクリーニング
され、所定の色のトナー像が順次感光体1上に形成さ
れ、その都度中間転写ベルト10が1回転毎に該中間転
写ベルト10上の同じ位置に転写されて、中間転写ベル
ト10上で数色重ねられたカラートナー像が形成され
る。中間転写ベルト10上に数色重ねられたカラートナ
ー像は、紙やプラスチックなどの記録媒体、この例で
は、転写紙17Aに転写される。
され、所定の色のトナー像が順次感光体1上に形成さ
れ、その都度中間転写ベルト10が1回転毎に該中間転
写ベルト10上の同じ位置に転写されて、中間転写ベル
ト10上で数色重ねられたカラートナー像が形成され
る。中間転写ベルト10上に数色重ねられたカラートナ
ー像は、紙やプラスチックなどの記録媒体、この例で
は、転写紙17Aに転写される。
【0022】転写紙17Aへの転写に際しては、前記し
たように給紙装置(給紙カセット)17に収納されてい
る転写紙17Aが給紙ローラ対18、搬送ローラ対1
9、レジストローラ対20を経て中間転写ベルト10と
転写ローラ14のニップ部に、紙と画像の位置が正規の
ものとなるように、タイミングがとられて送り出され
る。 転写ローラ14の働きで、中間転写ベルト10上
の数色のトナー像を一括して転写された転写紙17A
は、定着装置50に送られ、転写紙上のトナー像が定着
されて排紙ローラ対51により本体フレーム9の上部の
排紙スタック部52に排出される。
たように給紙装置(給紙カセット)17に収納されてい
る転写紙17Aが給紙ローラ対18、搬送ローラ対1
9、レジストローラ対20を経て中間転写ベルト10と
転写ローラ14のニップ部に、紙と画像の位置が正規の
ものとなるように、タイミングがとられて送り出され
る。 転写ローラ14の働きで、中間転写ベルト10上
の数色のトナー像を一括して転写された転写紙17A
は、定着装置50に送られ、転写紙上のトナー像が定着
されて排紙ローラ対51により本体フレーム9の上部の
排紙スタック部52に排出される。
【0023】中間転写ベルト10には、回転ローラ11
の部位に中間転写ベルト用のクリーニング装置16が設
けられている。クリーニング装置16にはクリーニング
ブレード16Aがあり、図示しないクリーニングブレー
ド接離用アームにより中間転写ベルト10に対して接離
動作されるようになっている。クリーニングブレード1
6Aは、中間転写ベルト10が感光体1からトナー画像
を受け取る工程では中間転写ベルト10から離れ、中間
転写ベルト10より転写紙17Aにトナー画像を転写し
た後に接触するように制御され、転写紙17Aにトナー
画像を転写したした後の中間転写ベルト10上の残留ト
ナーを除去する。
の部位に中間転写ベルト用のクリーニング装置16が設
けられている。クリーニング装置16にはクリーニング
ブレード16Aがあり、図示しないクリーニングブレー
ド接離用アームにより中間転写ベルト10に対して接離
動作されるようになっている。クリーニングブレード1
6Aは、中間転写ベルト10が感光体1からトナー画像
を受け取る工程では中間転写ベルト10から離れ、中間
転写ベルト10より転写紙17Aにトナー画像を転写し
た後に接触するように制御され、転写紙17Aにトナー
画像を転写したした後の中間転写ベルト10上の残留ト
ナーを除去する。
【0024】クリーニングブレードは既に述べたよう
に、感光体用のクリーニングブレード15Aと、中間転
写ベルト用のクリーニングブレード16Aとがある。こ
れらのクリーニングブレード15A,16Aが掻き取っ
た廃トナーは、適宜の搬送手段により図示しない共通の
回収容器に収納されるようになっている。この回収容器
は、適宜交換される。
に、感光体用のクリーニングブレード15Aと、中間転
写ベルト用のクリーニングブレード16Aとがある。こ
れらのクリーニングブレード15A,16Aが掻き取っ
た廃トナーは、適宜の搬送手段により図示しない共通の
回収容器に収納されるようになっている。この回収容器
は、適宜交換される。
【0025】図1、図2において、符号31はプロセス
カートリッジを示す。このプロセスカートリッジ31
は、感光体1、帯電装置4、中間転写ベルト10、クリ
ーニング装置16、転写紙などの用紙を搬送するための
用紙搬送路を形成する搬送ガイド30などを一体に組み
込み、寿命到来時に交換できるように構成されている。
プロセスカートリッジ31は回転ローラ12の回転軸の
部位を中心に図1に示す組み付け状態から、図2に示す
ように交換容易な状態になるまで揺動させることができ
る。このように揺動させた上で、フルカラープリンタの
本体側からプロセスカートリッジ31を取外し、新しい
プロセスカートリッジと交換することができる。
カートリッジを示す。このプロセスカートリッジ31
は、感光体1、帯電装置4、中間転写ベルト10、クリ
ーニング装置16、転写紙などの用紙を搬送するための
用紙搬送路を形成する搬送ガイド30などを一体に組み
込み、寿命到来時に交換できるように構成されている。
プロセスカートリッジ31は回転ローラ12の回転軸の
部位を中心に図1に示す組み付け状態から、図2に示す
ように交換容易な状態になるまで揺動させることができ
る。このように揺動させた上で、フルカラープリンタの
本体側からプロセスカートリッジ31を取外し、新しい
プロセスカートリッジと交換することができる。
【0026】プロセスカートリッジ31の交換の他に多
色現像器6や黒現像器7なども寿命到来時に交換するこ
とができるようになっている。これらの交換性を良くす
るために、フルカラープリンタの本体の一部である前フ
レーム8は、支軸9Aを支点として、図1に示す組み付
け状態から、図2に示す交換容易な状態になるまで揺動
させて開くことができる。手順として、先ず、前フレー
ム8を開き、次いで、トナーカートリッジ31を開くこ
ととする。
色現像器6や黒現像器7なども寿命到来時に交換するこ
とができるようになっている。これらの交換性を良くす
るために、フルカラープリンタの本体の一部である前フ
レーム8は、支軸9Aを支点として、図1に示す組み付
け状態から、図2に示す交換容易な状態になるまで揺動
させて開くことができる。手順として、先ず、前フレー
ム8を開き、次いで、トナーカートリッジ31を開くこ
ととする。
【0027】図1、図3において、フルカラープリンタ
内の左側の位置には電装・制御装置Eが収納されてい
る。この電装・制御装置Eの上方にはファンFが備えら
れており、機内の温度過昇防止のために排風する。フル
カラープリンタ内の右側の位置には比較的小規模の別の
給紙装置MFが備えられている。
内の左側の位置には電装・制御装置Eが収納されてい
る。この電装・制御装置Eの上方にはファンFが備えら
れており、機内の温度過昇防止のために排風する。フル
カラープリンタ内の右側の位置には比較的小規模の別の
給紙装置MFが備えられている。
【0028】図3は、多色現像装置6について、現像ユ
ニット22Y,22M,22C中の一つの現像ユニット
(図示の例では、シアン(C)用の現像ユニット)22
Cが現像位置にある状態を示している。各現像ユニット
22Y,22M,22Cは、同じ構成をしていて、それ
ぞれ適宜のタイミングで現像位置に位置するので、現像
ユニット22Cについて代表して説明する。
ニット22Y,22M,22C中の一つの現像ユニット
(図示の例では、シアン(C)用の現像ユニット)22
Cが現像位置にある状態を示している。各現像ユニット
22Y,22M,22Cは、同じ構成をしていて、それ
ぞれ適宜のタイミングで現像位置に位置するので、現像
ユニット22Cについて代表して説明する。
【0029】現像ローラ23Cはユニットの開口部29
Cからその一部が外部に露出するように配置されてお
り、色情報に同期して多色現像装置6上での、現像ユニ
ット22Cの回転位置が図3に示すように感光体1と対
向する位置に設定されることにより、感光体1上の静電
潜像を現像する。
Cからその一部が外部に露出するように配置されてお
り、色情報に同期して多色現像装置6上での、現像ユニ
ット22Cの回転位置が図3に示すように感光体1と対
向する位置に設定されることにより、感光体1上の静電
潜像を現像する。
【0030】図1、図3において、多色現像装置6の各
色現像ユニット22Y,22M,22Cの手前側であっ
て、現像領域の外側には、各現像ユニット毎に独立して
仕切られていて、前記ケーシングとともに回転するトナ
ー収容部(図示されず)が設けられている。符号27C
はスクリュウ状の第一のトナー搬送部材を示し、上述の
トナー収容部へトナーを搬送する様に回転される。
色現像ユニット22Y,22M,22Cの手前側であっ
て、現像領域の外側には、各現像ユニット毎に独立して
仕切られていて、前記ケーシングとともに回転するトナ
ー収容部(図示されず)が設けられている。符号27C
はスクリュウ状の第一のトナー搬送部材を示し、上述の
トナー収容部へトナーを搬送する様に回転される。
【0031】現像ユニット仕切板21Cは、その一部が
補給ローラ25Cに接するように配設されており、上記
現像ローラ23C、補給ローラ25Cおよび現像ユニッ
ト仕切板21C、シール材24Cなどにより、第一のト
ナー搬送部材27Cを取り巻くトナー搬送スペースが形
成される。
補給ローラ25Cに接するように配設されており、上記
現像ローラ23C、補給ローラ25Cおよび現像ユニッ
ト仕切板21C、シール材24Cなどにより、第一のト
ナー搬送部材27Cを取り巻くトナー搬送スペースが形
成される。
【0032】スクリュウ状の第一のトナー搬送部材27
Cは前記トナー収容部からトナー搬送スペース内にトナ
ーを搬送し、補給ローラ25C上にトナーを供給する。
そして、補給ローラ25C上に供給されたトナーは、補
給ローラ25Cにより現像ローラ23C表面に帯電され
ながら供給され、現像ローラ23C表面に担持される。
現像ローラ23C表面に担持されたトナーは、薄層化手
段26Cにより均一且つ、所定厚みのトナー薄層にさ
れ、感光体ベルト1表面に形成された静電潜像を接触あ
るいは非接触現像にて現像する。
Cは前記トナー収容部からトナー搬送スペース内にトナ
ーを搬送し、補給ローラ25C上にトナーを供給する。
そして、補給ローラ25C上に供給されたトナーは、補
給ローラ25Cにより現像ローラ23C表面に帯電され
ながら供給され、現像ローラ23C表面に担持される。
現像ローラ23C表面に担持されたトナーは、薄層化手
段26Cにより均一且つ、所定厚みのトナー薄層にさ
れ、感光体ベルト1表面に形成された静電潜像を接触あ
るいは非接触現像にて現像する。
【0033】上記現像工程で使用されなかったトナー
は、上記第一のトナー搬送部材27Cにより前記トナー
収容部と逆側の現像装置端部に搬送される。現像ローラ
23Cおよび補給ローラ25Cの軸方向であって現像領
域の外側には、トナー循環部(連絡部)が設けられてお
り、第一のトナー搬送部材27Cでトナー循環部まで搬
送されたトナーは、重力によりスクリュウ状の第二のト
ナー搬送部材28Cが設けられた現像ユニット22C下
部に落下する。
は、上記第一のトナー搬送部材27Cにより前記トナー
収容部と逆側の現像装置端部に搬送される。現像ローラ
23Cおよび補給ローラ25Cの軸方向であって現像領
域の外側には、トナー循環部(連絡部)が設けられてお
り、第一のトナー搬送部材27Cでトナー循環部まで搬
送されたトナーは、重力によりスクリュウ状の第二のト
ナー搬送部材28Cが設けられた現像ユニット22C下
部に落下する。
【0034】第二のトナー搬送部材28Cは、上記第一
のトナー搬送部材27Cとは逆方向にトナーを搬送する
ように回動され、上記現像工程で使用されなかったトナ
ーを前記トナー収容部に搬送する。従って、第一のトナ
ー搬送部材27Cおよび、第二のトナー搬送部材28C
の搬送量を適切に設定することで安定してトナーを補給
ローラ25C上に供給できる。
のトナー搬送部材27Cとは逆方向にトナーを搬送する
ように回動され、上記現像工程で使用されなかったトナ
ーを前記トナー収容部に搬送する。従って、第一のトナ
ー搬送部材27Cおよび、第二のトナー搬送部材28C
の搬送量を適切に設定することで安定してトナーを補給
ローラ25C上に供給できる。
【0035】(二)請求項に対応する説明 図3において、現像ユニット22Cは1成分現像剤を使
用する現像装置の例である。感光体1に対向している現
像ローラ23Cは現像剤担持体の例である。現像ローラ
23Cには補給ローラ25Cが圧接している。第1のト
ナー搬送部材27Cより、該第一のトナー搬送部材27
Cを取り巻く前記トナー搬送スペースへトナーが供給さ
れ、補給ローラ25lCから現像ローラ13Cへトナー
が供給される。
用する現像装置の例である。感光体1に対向している現
像ローラ23Cは現像剤担持体の例である。現像ローラ
23Cには補給ローラ25Cが圧接している。第1のト
ナー搬送部材27Cより、該第一のトナー搬送部材27
Cを取り巻く前記トナー搬送スペースへトナーが供給さ
れ、補給ローラ25lCから現像ローラ13Cへトナー
が供給される。
【0036】現像ユニット仕切板21Cと一体的に設け
られた支持板35は、約0.1mm〜0.5mm程度の
ステンレス板からなるトナー薄層化手段26Cの一端側
を片持状に支持している。トナー薄層化形成手段として
は、このようにブレード状にするのでなく、ローラ状に
構成するものであってもよい。トナー薄層化形成手段2
6Cの自由端側は現像ローラ23C上に、該現像ローラ
の回転方向順方向に接していて、トナーの厚さを均して
薄層化する。
られた支持板35は、約0.1mm〜0.5mm程度の
ステンレス板からなるトナー薄層化手段26Cの一端側
を片持状に支持している。トナー薄層化形成手段として
は、このようにブレード状にするのでなく、ローラ状に
構成するものであってもよい。トナー薄層化形成手段2
6Cの自由端側は現像ローラ23C上に、該現像ローラ
の回転方向順方向に接していて、トナーの厚さを均して
薄層化する。
【0037】この例では、現像ローラ23Cは金属性の
軸23C1のまわりに合成樹脂またはゴム(ウレタンゴ
ム、ヒドリンゴム、シリコンゴム、NBR、EPDM)
の単体或いはこれらにカーボンや金属、金属酸化物など
の低抵抗物質を分散させてなるもの、又は、これらにフ
ッ素、シリコン系、ウレタン系の表層を設けたローラ層
23C2を形成したものからなる。
軸23C1のまわりに合成樹脂またはゴム(ウレタンゴ
ム、ヒドリンゴム、シリコンゴム、NBR、EPDM)
の単体或いはこれらにカーボンや金属、金属酸化物など
の低抵抗物質を分散させてなるもの、又は、これらにフ
ッ素、シリコン系、ウレタン系の表層を設けたローラ層
23C2を形成したものからなる。
【0038】同様に補給ローラ25Cも金属性の軸25
C1のまわりに導電性ないし中抵抗の部材例えば発泡ウ
レタンなどによるローラ層25C2を形成したものから
なる。軸23C1には直流電源P1、軸25C1には直
流電源P2がそれぞれ接続されている。
C1のまわりに導電性ないし中抵抗の部材例えば発泡ウ
レタンなどによるローラ層25C2を形成したものから
なる。軸23C1には直流電源P1、軸25C1には直
流電源P2がそれぞれ接続されている。
【0039】使用するトナーの帯電特性に応じ、補給ロ
ーラ25C側から現像ローラ23C側へトナーが移行す
るような電位勾配が与えられるように、これらの直流電
源P1,P2の各電圧値が設定されている。薄層化形成
手段26Cには、交流電源P3と直流電源P4とからの
電圧が印加されている。これにより、トナー薄層化形成
手段26Cと現像ローラ23Cとの間に、直流電圧に所
定の交流電圧を重畳された電圧が印加されることとな
る。直流電源P4による印加電圧を−200vとすると
き、交流電源P3による印加電圧は実効値で振幅が30
v〜500vで周波数は0.5kHz〜3kHzに設定
するものとする。これにより、トナー薄層化形成手段2
6Cと現像ローラ23Cとの間に、直流電圧に交流電圧
を重畳した印加電圧が印加されることとなる。
ーラ25C側から現像ローラ23C側へトナーが移行す
るような電位勾配が与えられるように、これらの直流電
源P1,P2の各電圧値が設定されている。薄層化形成
手段26Cには、交流電源P3と直流電源P4とからの
電圧が印加されている。これにより、トナー薄層化形成
手段26Cと現像ローラ23Cとの間に、直流電圧に所
定の交流電圧を重畳された電圧が印加されることとな
る。直流電源P4による印加電圧を−200vとすると
き、交流電源P3による印加電圧は実効値で振幅が30
v〜500vで周波数は0.5kHz〜3kHzに設定
するものとする。これにより、トナー薄層化形成手段2
6Cと現像ローラ23Cとの間に、直流電圧に交流電圧
を重畳した印加電圧が印加されることとなる。
【0040】図1に示したフルカラープリンタ、図3に
示した構成の現像装置により図5に示すように感光体上
に画像形成を行い、残像率を調べた。図5において、ク
ロスハッチングを施し「画像部」と表示した矩形領域は
べた画像を形成した領域、このべた画像の形成領域の副
走査方向の両隣の「白部」と表示した矩形領域は何らの
画像形成も行わない領域である。図5における「2×2
画像部」と表示した副走査方向に長い矩形領域は2ドッ
トの画像形成と2ドット分の画像未形成とを交互に形成
した領域である。
示した構成の現像装置により図5に示すように感光体上
に画像形成を行い、残像率を調べた。図5において、ク
ロスハッチングを施し「画像部」と表示した矩形領域は
べた画像を形成した領域、このべた画像の形成領域の副
走査方向の両隣の「白部」と表示した矩形領域は何らの
画像形成も行わない領域である。図5における「2×2
画像部」と表示した副走査方向に長い矩形領域は2ドッ
トの画像形成と2ドット分の画像未形成とを交互に形成
した領域である。
【0041】このようにして画像を形成したとき、上記
各「白部」、「画像部」が現像ローラ23Cを介して感
光体1上に転写された領域が図5において破線で区画さ
れた領域である。図5において、左側の「白部」に対応
する領域の画像濃度をID2、中央の「画像部(ベタ画
像)」に対応する領域の画像濃度をID1、右側の「白
部」に対応する領域の画像濃度をID3とする。
各「白部」、「画像部」が現像ローラ23Cを介して感
光体1上に転写された領域が図5において破線で区画さ
れた領域である。図5において、左側の「白部」に対応
する領域の画像濃度をID2、中央の「画像部(ベタ画
像)」に対応する領域の画像濃度をID1、右側の「白
部」に対応する領域の画像濃度をID3とする。
【0042】このような画像パターンで白部とべた画像
部の現像ローラ1周目の画像濃度(マクベス値)を測定
することにより、次式により、残像率を求めることがで
きる。 残像率(%)=((ID1−ID2)/(ID1+ID2)
+(ID1−ID3)/2×100 そこで、現像ローラ23Cのトナー保持力低下に起因す
る薄層化不良(現像ローラ23Cの体積抵抗を高くすれ
ば解消する)、現像ローラ23Cのチャージアップに起
因する残像不良(現像ローラ23Cの体積抵抗を低くす
れば解消する)、の何れも改善、解消するとの本願発明
の課題を達成するべく、いずれの問題も解消できる現像
ローラの体積抵抗の適値を求めるために、現像ローラ2
3Cについて、種々の体積抵抗のものを用い、図1、図
3に示すような構成の現像装置により、図5に示すよう
な画像パターンを作り、画像濃度を測定して上式により
残像率を求めて、図4に示す結果を得た。図4におい
て、曲線は現像ローラ23Cの体積抵抗と残量率の関係
を示している。
部の現像ローラ1周目の画像濃度(マクベス値)を測定
することにより、次式により、残像率を求めることがで
きる。 残像率(%)=((ID1−ID2)/(ID1+ID2)
+(ID1−ID3)/2×100 そこで、現像ローラ23Cのトナー保持力低下に起因す
る薄層化不良(現像ローラ23Cの体積抵抗を高くすれ
ば解消する)、現像ローラ23Cのチャージアップに起
因する残像不良(現像ローラ23Cの体積抵抗を低くす
れば解消する)、の何れも改善、解消するとの本願発明
の課題を達成するべく、いずれの問題も解消できる現像
ローラの体積抵抗の適値を求めるために、現像ローラ2
3Cについて、種々の体積抵抗のものを用い、図1、図
3に示すような構成の現像装置により、図5に示すよう
な画像パターンを作り、画像濃度を測定して上式により
残像率を求めて、図4に示す結果を得た。図4におい
て、曲線は現像ローラ23Cの体積抵抗と残量率の関係
を示している。
【0043】図4において、画像上の残像が目視で悪く
感じる限界は残像率が3%のレベルである。この限界を
超えない体積抵抗が109Ωcmが体積抵抗の上限とな
る。体積抵抗が109Ωcmを超えると、現像ローラ3
Cは過度にチャージアップしてしまい、残像率が許容の
限界を超えてしまう。一方、体積抵抗が105Ωcmに
満たない現像ローラでは、トナーの保持力が低下するた
め、薄層化形成手段による均一な薄層化ができなくな
り、画像の濃度むらの原因となることから薄層化不良と
判定される。
感じる限界は残像率が3%のレベルである。この限界を
超えない体積抵抗が109Ωcmが体積抵抗の上限とな
る。体積抵抗が109Ωcmを超えると、現像ローラ3
Cは過度にチャージアップしてしまい、残像率が許容の
限界を超えてしまう。一方、体積抵抗が105Ωcmに
満たない現像ローラでは、トナーの保持力が低下するた
め、薄層化形成手段による均一な薄層化ができなくな
り、画像の濃度むらの原因となることから薄層化不良と
判定される。
【0044】従って、トナー保持力低下に起因する薄層
化不良、現像剤担持体のチャージアップに起因する残
像、の何れも解消することのできる現像ローラの体積抵
抗の適正域は、105Ωcm〜109Ωcmの範囲とな
る。
化不良、現像剤担持体のチャージアップに起因する残
像、の何れも解消することのできる現像ローラの体積抵
抗の適正域は、105Ωcm〜109Ωcmの範囲とな
る。
【0045】
【発明の効果】現像剤担持体を体積抵抗が105Ωcm
〜109Ωcmの範囲のものを使用することにより、ト
ナー保持力低下に起因する薄層化不良、現像剤担持体の
チャージアップに起因する残像、の何れも解消すること
ができる。
〜109Ωcmの範囲のものを使用することにより、ト
ナー保持力低下に起因する薄層化不良、現像剤担持体の
チャージアップに起因する残像、の何れも解消すること
ができる。
【図1】本発明にかかる現像装置を備えた画像形成装置
の一例としてのフルカラープリンタの断面図である。
の一例としてのフルカラープリンタの断面図である。
【図2】図1に示したフルカラープリンタの一部を部品
の着脱のために開いた状態を説明した断面図である。
の着脱のために開いた状態を説明した断面図である。
【図3】現像状態にある多色現像装置の一部の現像装置
を取り出して示した説明図である。
を取り出して示した説明図である。
【図4】現像ローラの体積抵抗値と残像率との関係を説
明した図である。
明した図である。
【図5】感光体上に形成した残像率測定用の画像パター
ンを例示した正面図である。
ンを例示した正面図である。
23C 現像ローラ
Claims (2)
- 【請求項1】1成分現像剤を使用する現像装置であっ
て、現像剤担持体上に保持されているトナーを薄層化す
るようにトナー薄層化形成手段を配置し、このトナー薄
層化形成手段と前記現像剤担持体との間に、直流電圧に
所定の交流電圧を重畳して印加している現像装置におい
て、 前記現像剤担持体を、105Ωcm〜109Ωcmの体積
抵抗の材料で構成したことを特徴とする現像装置。 - 【請求項2】請求項1記載の現像装置において、現像剤
担持体は金属性の軸のまわりに合成樹脂またはゴムによ
るローラ層を形成したものからなり、このローラ層の体
積抵抗を105Ωcm〜109Ωcmとし、トナー薄層化
形成手段は前記現像剤担持体の表面を摺接するように構
成した金属性の薄板或いはローラからなることを特徴と
する現像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15679297A JPH112954A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15679297A JPH112954A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 現像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH112954A true JPH112954A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15635417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15679297A Pending JPH112954A (ja) | 1997-06-13 | 1997-06-13 | 現像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH112954A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6389258B2 (en) | 2000-05-29 | 2002-05-14 | Fujitsu Limited | Development roller and blade used in development device, and development device and image-forming device having the development roller and blade |
-
1997
- 1997-06-13 JP JP15679297A patent/JPH112954A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6389258B2 (en) | 2000-05-29 | 2002-05-14 | Fujitsu Limited | Development roller and blade used in development device, and development device and image-forming device having the development roller and blade |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040601 |