JPS63121065A

JPS63121065A - 現像装置

Info

Publication number: JPS63121065A
Application number: JP61267091A
Authority: JP
Inventors: Mitsuaki Kamiyama; 神山　三明
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-11-10
Filing date: 1986-11-10
Publication date: 1988-05-25

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は電子複写機等で用いられる一成分、もしくは、
これに類する現像剤を用いて現像する現像装置に関する
。

（従来の技術）電子複写装置、ファクシミリ、プリンタなどに広く応用
されている電子写真装置では、従来からカスケード法や
マグネットブラシ法などの現像方式が主に用いられてき
ているが、近年カラー記録に対する実用化要求の強まる
なかで、未定着懺の重ね現像が可能な非接触状態で現像
する方法が研究されている。この非接触現懺法と呼ばれ
る現像方法に関しては米国特許３．２３２１９０号、英
国特許１４５８７６６号、及び米国特許３８９３４１８
号などにその基本的手段が記載されている。

これら一連の発明は、円筒状表面にトナー（現像剤）の
均一な１１を形成し、静電潜像面に近接（５〜５００−
）させ、この間隙に直流電圧または交流電圧を偏奇させ
て印加し、トナーを飛翔振動させて静電潜像部の電界の
強い部分ではトナーを付着させ、非静電潜像部では飛翔
を抑止するか、または交流印加の方法によるものでは再
帰させるようにして選択付着させることにより現像する
ようになっている。

また、米国特許３８９３４１８号は、現像された画像の
階調性が、印加する交流電圧の周波数に変化することを
利用して、階調再現性を周波数の切換えによって選択で
きるようにしたものである。

一方、これらの技術において最も重要な技術は現像剤と
して用いるトナーをより均一な層として、現像Ｏ−ラ上
に形成し、かつ均一な帯電も付与する手段であることを
見い出だし、既に本出願者は特開昭５９−３１９７９号
あるいは特願昭５８−１４３３４０号あるいは５８−１
６’１２４１号などでトナー層の形成手段における改良
された手段を提供してきた。

（発明が解決しようとする問題点）上述した手段のうち弾性ブレードを現像０−ラに当接さ
せてトナー層を形成する方法は極めて小型で簡単な構成
で目的が達成されることから、種々実用化の試みが行わ
れてきたが、負の潜像を現像するめ、あるいは、正の潜
像を反転現像するために用いられる正極性帯電トナーを
用いる場合、その摩擦帯電性向上のためにトナーに添加
すべき帯電制御剤あるいは！！脂などに優れたものがな
く、現像ローラ上に層形成されたトナーは帯電量が不安
定で、その結果は画質上にかぶりが生じやすく、また、
多湿度下では、層形成特性が悪くなるなどの欠点が生じ
易いことが判明した。これは負極性のトナーを用いる場
合に比して明らかに劣っており、従来の２成分の現像方
式においても同じ理由にもとすく問題点は有していたが
本方式では、問題は更に、顕著であり、根本的解決が必
要であった。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）本発明は上記問題点を解決するため、現像剤担持体に摺
接し、現像剤層形成部材に送り込まれる現像剤を予め＊
擦帯電させる帯電手段を備えたことを特徴とするもので
ある。

（作用）上記手段により、正極性あるいは負極性の現像剤の帯電
性を向上させ、良好な画像を得ることができるようにし
た。

（実施例）以下、本発明を第１図および第２図に示す一実施例を参
照して説明する。

図中１は像担持体としての感光体ドラムで、この感光ド
ラム１にはガイドローラ（図示しない）と同軸に設けら
れた導電性材料又は表面に誘電層をもつ現像剤担持体と
しての現像ローラ２がＯ〜５００−の間隙を介し、かつ
回転移動面が矢印で示すように上記感光体ドラム１と同
方向となるように回動自在に設けられている。前記現像
ローラ２と感光体ドラム１の周速は略等速乃至現像ロー
ラ２が感光体ドラム１の２〜３倍までのスピードで回転
させることができるようになっている。

また、３は現像剤ホッパーで、この現像剤ホッパー３内
には粒子径分布が３〜３０．ｉｓで、平均粒子径が７〜
１５−程度の粉体の現像剤４が貯蔵されている。この現
像剤４は基本的に帯電可能レベルの電気抵抗を有し、−
成分非磁性トナーが用いられる。あるいは、多成分系も
使用できるが、この場合には粒子成分としては上記した
ごとく、極力均一な粒子径であることが要求される。

この現像剤ホッパー４の底部には現像剤４の疑集を防止
するとともに現像ローラ２への現像剤４の供給およびそ
の逆の現ｌｌ０−５２に付着している現像剤４を一時的
に掻き落とす役割を有する回転部材５が設けられている
。この回転部材５は現像ローラ２と接触させるようにス
ポンジあるいは毛ブラシのような弾性体を用いるか、単
に撹拌の役割のみの目的で、別車状の形状物を用いても
よい。

一方、上記現像ローラ２の上部側には現像剤層形成部材
としての層形成ブレード６が設けられている。この層形
成ブレード６はリン青銅、ステンレス、ウレタンゴム、
ポリエチレンテレフタレートなどの弾性体によって構成
され、その下部側が上記現像ローラ２の周面に接触され
ている。

さらに、上記層形成ブレード６の手前側には帯電手段と
しての摺接部材７が設けられている。この摺接部材７は
フッ素樹脂、アクリル、レーヨンなどの樹脂ｍ帷からな
るブラシあるいはポリウレタン、シリコン、などからな
るスポンジまたは前記材質および毛ポリエステルなどを
用いたフェルトなどの弾性体によって構成されている。

この摺接部材７は支持部材８によって支持され、上記現
像ローラ２の曲面に沿って面的に押圧接触されている。

９は上記現像ロー５２の下部側に接触した回収ブレード
で、１０は現像バイアスを印加する電源である。

しかして、現像時には現像ローラ２および回転部材５が
矢印で示すように回転され゛、現像ローラ２に現像剤４
が供給される。この現像剤４は現像ローラ２の回転によ
り搬送され、摺接部材７へと送られる。この摺接部材７
で、現像ローラ２の表面に機械的、あるいは一部電気的
に付着していた現像剤４は通過量を規制されるとととも
に、ＩｔＪ擦帯電されながら移動し、はぼ十分に帯電さ
れた状態で、層形成ブレード６により、押圧規制を受け
て、最終的に必要な現像剤層（１５〜３０ミクロン）の
均一な層形成が行われ同時に現像剤４のより均一な摩擦
帯電が行われる。

このように摩擦帯電された現像剤４は感光体ドラム１に
形成された静電潜像に対向することにより、供給され顕
像化する。この顕像は図示しない転写装置により、記録
紙に転写され、さらに、定着されて使用される。

また、消費されずに現像ローラ２上に戻された現像剤４
は現像剤回収ブレード９を通って、現像剤ホッパー４内
に戻される。

尚、上記現像ローラ２上の現像剤層厚は現像ローラ２の
表面粗度および層形成ブレード６の圧力および表面粗度
と現像剤の粒度に依存するため、適宜調整が必要である
。

また、現像剤４の帯電に関しては上記した現像剤４と摺
接部材７との組合わせにより、正または負の帯電が選ば
れるがテフロンのような強い負帯電性をもつ材料との組
合わせでは現像剤４はより正に帯電される。いずれにし
ても、これらの帯電性には定量的なものが少なく、経験
的に決定してゆく作業が要求される。

以上のようにして、例えば、正帯電された現像剤４は本
発明例による現像装置では３〜１５マイクロ・クーロン／グラム程度の帯電層が
適しており、図では省略した帯電装置により、負に帯電
された感光体ドラム１と３００ミクロンメートルの間隙
で対向させた場合、感光体ドラム１は−５００〜−７０
０ボルト程度の表面電位が必要であり、同時に現像バイ
アスとして、負側に１ｏＯ〜１５０ボルト偏奇した正負
ピーク値で１．４〜２．２ｋｖ、周波数２〜４ｋＨｚの
交流バイアスを印加すると最も良好な画像が得られた。

上述したように、現像剤層形成ブレード６の直前に現像
剤４の予備帯電および予備規制を行う摺接部材７を設け
、なおかつ、この摺接部材７と現像ローラ２との接触領
域きをより広くするように摺接部材７を現像ローラ２に
面的に押圧接触させたため、現像剤４は均一、かつ十分
に帯電され、現像剤層形成不良による画像むらや、帯電
不良によるカプリなどのない良好な画像が得られる。

なお、第３図に示すように、層形成ブレード１１を現像
ローラ２に対して、逆向きストに対接させ、摺接部材１
２を垂直に設けられた支持部材１３の下部に支持させる
ようにしてもよい。

また、第４図に示すように層形成ブレード６と同一形状
の部材２１を摺接部材として用いることが考えられるが
、この場合には現像剤との接触幅が線接触に近く、上記
実施例のものと比較すると、現像剤を帯電させる能力に
おいて不十分であり、なおかつ、現像ローラ２の回転ブ
レーキとなり、負荷トルクが増大するという問題がある
。

従って、単に層形成ブレードを２段に設けた場合では、
本発明による効果は得られない。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、現像剤担持体に
担持された現像剤を帯電手段により、摩擦帯電させてか
ら現像剤層形成部材に送るから、現像剤に対し均一で十
分な帯電伍を与えることができ、良好な画像を得ること
ができるという効果を秦するものである。

４因は第２の他の実施例を示す縦断面図である。

１・・・感光ドラム（像担持体）、２・・・現像ローラ
（現像剤担持体）、６．１１・・・層形成ブレード（現
像剤層形成部材）、７，１２．２１・・・摺接部材（帯
電手段）。

出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１図第２図第３図第４図特許庁長官　小　川　邦　夫　殿、事件の表示特願昭６１−２６７０９１、発明の名称現　　像　　装　　置３、補正をする者事件との関係　特許出願人（３０７）株式会社　東芝４、代理人東京都千代田区霞が関３丁目７番２号　ＵＢＥビル７、
補正の内容明細書第１１頁１０行目に記載した「第２の他の」を「
従来の」と訂正する。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）回動する現像剤担持体に弾性的に現像剤層形成部
材を押圧して前記現像剤担持体表面に現像剤層を形成し
、この現像剤層が形成された現像剤担持体を静電潜像が
担持された像担持体と対向配置し、前記静電潜像を現像
するものにおいて、前記現像剤担持体に摺接し、前記現
像剤層形成部材に送り込まれる現像剤を予め摩擦帯電さ
せる帯電手段を備えたことを特徴とする現像装置。
（２）帯電手段はブラシ、フェルト、またはスポンジ状
の弾性部材であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の現像装置。
（３）帯電手段は現像剤担持体の周面に沿って面的に接
触されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項または
第２項記載の現像装置。