JPH01316764A - 現像剤層形成装置 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、乾式電子写真転写方式の画像形成装置におい
て、乾式現像剤層を現像剤層担持体上に形成する現像剤
層形成装置の改良に関する。

（発明の背景） 乾式電子写真転写方式の画像形成装置においては、高画
質の画像を形成するために、乾式現像剤（以下ただ現像
剤と言う）をできるだけ均一で薄い層にした現像剤層を
安定して現像剤担持体上に形成することが望まれている
。以下に、従来の現像剤層形成装置の例を図面を用いて
説明する。

第４図は、従来の現像剤層形成装置の例を示す図である
。同図において、１１は現像剤、４は現像剤担持体であ
る。該現像剤担持体４は円筒形で、該円筒形の中心軸ま
わりに現像剤担持体の回転方向４ａが示すように反時計
まわりに回転する。

この現像剤担持体４には、その円周表面に近接して層厚
規制板１０が配置されている。該層厚規制板１０は、た
とえば金属や樹脂などで形成され、前記現像剤担持体４
の円周表面との隙間が均一で０．５關前後あるいはそれ
以下になるように設けられている、現像剤１１は、現像
剤担持体４の円周表面に保持され、現像剤担持体の回転
方向４ａの方向に移動してきて層圧規制板１０と現像剤
担持体４の円周表面との隙間をすり抜けることにより、
該隙間よりも現像剤担持体の回転方向４ａの下流側にお
いて所定の厚さの現像剤層を現像剤担持体４の円周表面
に形成する。しかるに、層厚規制板１０と現像剤担持体
４の円周表面との隙間は、現像剤担持体４を形成する円
筒形の中心軸と平行に、数百ａｍに及ぶ長さで形成され
ねばならない。

従来の現像剤層形成装置で上記の数百關の長さにわたっ
て０．５鵬１前後あるいはそれ以下の隙間を形成するに
は、層厚規制板１０の加工と、現像剤担持体４に対する
該層厚規制板１０の相対位置の調整に極めて高い精度が
要求される。

本発明の出願人は、このような高精度の加工および調整
を行うことなく所望の隙間を現像剤担持体４の円周表面
との間に形成できる現像剤層形成装置を現在出願中であ
る。

第５図は、出願中の現像剤層形成装置の例を示す図であ
り、同図の（ａ）は該現像剤層形成装置が動作していな
い状態を示している。１は現像剤層規制体で圧縮弾性層
１ａと圧接層１ｂとから形成され、圧縮弾性層１ａには
たとえばウレタンスポンジ、シリコンゴムスポンジある
いは低硬度シリコンゴムなどのゴム硬度がアスカ−Ｃで
２０゜〜４０°の圧縮反発弾性材が用いられ、圧接層１
ｂにはたとえば厚さ０．０５〜０．１５　ａｍのステン
レスあるいは燐青銅などの部分変形に対するフレキシビ
リティが高い極薄弾性板または厚さ０．５〜２０關のウ
レタンゴムあるいはシリコンゴムなどのゴム硬度がアス
カ−Ｃで５０°〜９０’のゴム材が用いられる。

圧縮弾性層１ａと圧接層１ｂとは、相互に対向する面を
余す所なく固着して結合している。

支持体２は現像剤層規制体１を支持し、圧接層１ｂの一
部が圧接点６よりも現像剤担持体の回転方向４ａの上流
側にあるように位置決めして現像剤担持体４の円周表面
へ圧接している。この圧接力は、圧縮弾性層１ａの圧縮
量によって定められ、該圧縮量は支持体２の現像剤担持
体４に対する相対位置を変えることによって調整される
。

現像剤は、圧接層１ｂと現像剤担持体４の円周表面とで
形成されてｂζるくさび状の空間へ現像剤担持体４の回
転とともに突入し、圧接層１ｂを押し上げて該圧接層１
ｂと現像剤担持体４の円周表面との間に隙間を作りこの
隙間をすり抜けて圧接点６よりも現像剤担持体の回転方
向４ａの下流側で現像剤担持体４の円周表面に現像剤層
を形成する。現像剤がすり抜ける隙間の値は該現像剤の
粒径と圧接点６における圧接層１ｂの圧接力によって定
まり概略現像剤の粒径相当であり、しかもこの圧接力の
値は、所定の粒径を持つ現像剤が破壊されることなくす
り抜けられる隙間を、該圧接力の値の広い範囲で一定に
できることが実験的に確かめられている。さらに、出願
中の現像剤層形成装置は、支持体２の現像剤担持体４に
対する相対位置が変えられ、この結果、圧縮弾性層１ａ
の圧縮量が調節されることによって圧接力の値の調節も
可能になっている。

また圧接層１ｂが部分変形に対するフレキシビリティの
高い材料で形成されているため、現像剤粒子に加わる圧
接力が大きくなっても、圧接層１ｂが現像剤粒子の粒形
にそって変形することによりこの圧接力が面に分散して
作用するので、現像剤粒子が破砕したり溶融したりする
ことが少なく、したがって破砕された現像剤や現像剤の
溶融物が凝縮成長したり圧接層１ｂに固着したりするこ
とも少ない、その結果、現像剤のすり抜ける隙間が所定
の寸法を均一に保ち易い、一方、圧接層１ｂには、該圧
接層１ｂよりもさらに柔軟な材料で形成された圧縮弾性
層１ａが裏打ちされているので、粒径の大きい現像剤が
突入して来ても、この粒径に応じて隙間が大きくなるの
は大きな粒径の現像剤周辺の限られた範囲だけで、他の
部分は所定の間隙寸法を保ちつづける。また現像剤層の
形成中に圧接力に応じて発生する摩擦力が圧接層１ｂを
現像剤担持体の回転方向４ａの下流側に向かって引きず
ろうとし、該圧接層１ｂを裏打ちしている圧縮弾性層１
ａがゴム硬度がアスカ−Ｃで２０°〜４０°の圧縮反発
弾性材で形成されていて変形し易いため、圧接層１ｂが
現像剤担持体の回転方向４ａの下流側に向かって移動し
ようとするが、支持体２にはストッパ３が設けられてい
て前記のように移動することが止められるので、圧接層
１ｂと現像剤担持体４の円周表面とで形成されるくさび
状の空間はそのくさび長さを一定の値に保たれることに
なり、所定の厚さの現像剤層が安定して形成される。

以上説明したように、出願中の現像剤層形成装置は現像
剤のすり抜ける隙間を、部品加工や部品取り付けが従来
の現像剤層形成装置はどの高精度で行われなくても所定
の寸法にすることができ所定の厚さの現像剤層が安定し
て形成できる。

（発明が解決しようとする課題） しかるに出願中の現像剤層形成装置には現像剤層の形成
中に第５図の（ｂ）に示すような状態が生ずる。すなわ
ち、圧接層１ｂと現像剤担持体４の円周表面とで形成さ
れる現像剤層形成中のくさび状空間Ｗに現像剤がつまっ
ていても、該現像剤は粒径の小さな多数の粒子が互いに
固着することなく群集しているだけであるため、圧接層
１ｂの変形を止めることができない。

一方、圧接層１ｂを裏打ちしている圧縮弾性層１ａには
圧縮反発弾性材が用いられているので、該圧縮弾性層１
ａは、圧接層１ｂにおいて現像剤粒子５に押し上げられ
る部分の変形に応じ、この変形部分と固着する部分が強
く圧縮され、その結果、この圧縮部分よりも現像剤担持
体の回転方向４ａの上流側にある部分が弾性反発し、前
記の圧縮とは反対方向に厚さが増す変形（以下、弾性反
発変形と言う）を行う、この変形は圧縮弾性層１ａによ
り余す所なく裏打ちされている圧接層１ｂに伝わる。前
述したように現像剤層形成中のくさび状空間Ｗにある現
像剤は圧接層１ｂの変形を止められないので、該圧接層
１ｂのくさび状空間形成部分は現像剤層形成中のくさび
状空間Ｗを初期の状Ｒ（第５図の（ａ）に示した初期の
くさび状空間Ｗ。）よりも狭めるように現像剤担持体４
の円周表面に近づき、甚だしい場合は該現像剤担持体４
の円周表面に接触する。圧接層１ｂのくさび状空間形成
部分が現像剤担持体４の円周表面に接近する量は該圧接
層１ｂのくさび状空間形成部分の変形量によって変わり
、圧接層１ｂのくさび状空間形成部分の変形量は圧縮弾
性層１ａの圧縮部分における該圧縮の量によって変わり
、この圧縮量は現像剤粒子５の粒径に応じて変わる。

圧接点６にはさまざまな粒径の現像剤粒子５が突入して
くるので、圧接層１ｂのくさび状空間形成部分が現像剤
担持体４の円周表面へ接近する量も一様ではなく、その
結果、現像剤層形成中のくさび状空間Ｗがその形状をさ
まざまに変えられてしまうため所定の厚さの現像剤層が
均一に安定して形成されず、筋状の厚さむらが発生した
り、さざ波状の厚さむらが発生し易い。

以上説明したように、出願中の現像剤層形成装置は、圧
縮弾性層の弾性反発変形が圧接層全体に伝えられるので
該圧接層のくさび状空間形成部分が現像剤担持体の円周
表面に近接したり甚だしい場合は接触したりする変形を
伴い現像剤層形成中のくさび状空間がその形状をさまざ
まに変えられてしまうため所定の厚さの現像剤層が均一
に安定して形成されず、白筋状又は黒筋状の厚さむらや
さざ波状の不均一な厚さむらが発生し易いという問題点
を有する。

本発明の目的は、圧縮弾性材によって部分的に裏打ちさ
れた圧接層を、現像剤担持体の円周表面に圧接させ、か
つこの圧接点よりも現像剤担持体回転方向の上流側に前
記の裏打ちの無い部分があるように圧接層の位置を定め
ることにより、該圧接層の前記圧接点よりも現像剤担持
体回転方向の上流部分に圧縮弾性材の弾性反発変形が及
ばないようにし、これにより、圧接層のくさび状空間形
成部分が現像剤担持体円周表面へ接近したり接触したり
する変形、すなわち現像剤が取り込まれるくさび状空間
の形状変化を少なくでき、所定の厚さの現像剤層を出願
中の現像剤層形成装置よりも均一に安定して形成できる
ので、筋状やさざ波状の不均一な厚さむらが発生しにく
い現像剤層形成装置を提供することである。

（課題を解決するための手段） 本発明の現像剤層形成装置は上記の目的を達成するため
に次の手段構成を有する。

すなわち本発明の現像剤層形成装置は、現像剤を担持す
る現像剤担持体と：　圧縮反発弾性材から成る第１層と
該第１層に固着する第２層とを有し、該第２層が前記の
第１層よりも現像剤担持体回転方向の上流側に突き出て
いるとともに第１層との固着面とは反対側の平面で前記
の現像剤担持体と対向する現像剤層規制体と；　該現像
剤層規制体の第２層を現像剤担持体に圧接するとともに
、該第２層の前記第１層よりも突き出ている部分が上記
の圧接点よりも現像剤担持体回転方向の上流側にあるよ
うに現像剤層規制体の位置を定める支持体と；　前記第
２層の現像剤担持体回転方向の下流側に向かう移動を止
める移動止めと；　を具備することを特徴とするもので
ある。

（作　用） 以下に上記の手段構成を有する本発明の現像剤層形成装
置の作用について説明する０本発明の現像剤層形成装置
の現像剤層規制体は圧縮反発弾性材からなる圧縮弾性層
を第１Ｎとして有し、該第１層に第２層が固着している
。該第２層は第１層よりも現像剤担持体回転方向の上流
側に突き出ている（以下、この突き出ている部分を上流
側突出部と言う）、現像剤層規制体は支持体に結合され
、該支持体は現像剤層規制体の第２層を現像剤担持体の
円周表面に圧接するとともに、該第２層の上流側突出部
が上記の圧接点よりも現像剤担持体回転方向の上流側に
あるように現像剤層規制体の位置を定めている。現像剤
は前記の第２層と現像剤担持体の円周表面とで形成され
るくさび状空間へ現像剤担持体の回転とともに突入して
第２Ｎを押し上げ、該第２層と現像剤担持体の円周表面
との間に隙間を形成してこの隙間をすり抜け、この隙間
よりも現像剤担持体回転方向の下流側で現像剤担持体の
円周表面に現像剤層を形成する。

この時、圧縮反発弾性材よりなる第１層は、第２層を介
して現像剤粒子に押し上げられる部分が強く圧縮され、
その結果、第１層の該圧縮部分以外の部分が該圧縮とは
反対方向に厚さが増す弾性反発変形を行う、しかし、第
２層の上流側突出部には第１層の裏打ちがないため、こ
の変形は該第２層の上流側突出部に伝わらない。

一方、支持体は第２層を現像剤担持体の円周表面に圧接
するとともに、第２層の上流側突出部が該圧接点よりも
現像剤担持体回転方向の上流側にあるように現像剤層規
制体の位置を定めているので、現像剤粒子が取り込まれ
るくさび状空間は、前記第２層の上流側突出部と現像剤
担持体の円周表面とで形成される。したがって、前述し
た第１層の弾性反発変形のために第２層のくさび状空間
形成部分が変形して該くさび状空間の形状が変わること
は起こらない、また現像剤粒子が前記のくさび状空間の
先端に隙間を形成してここをすり抜ける時、圧接力に応
じて生ずる摩擦力の作用で第２層が現像剤担持体回転方
向の下流側へ移動しようとするが、この移動は移動止め
によって止められるので、第２層の上流側突出部がくさ
び状空間の先端よりも現像剤担持体回転方向の下流側へ
移動することはない。

以上説明したように、本発明の現像剤層形成装置は、現
像剤担持体の円周表面に圧接される第２層が、圧縮反発
弾性材よりなる第１層に裏打ちされていない部分で現像
剤担持体の円周表面との間にくさび状空間を形成するよ
うにしたことにより２、第１層が、現像剤粒子による第
２層の押し上げ部分に固着する部分を強く圧縮され該圧
縮部分以外で弾性反発変形を行っても、該変形がくさび
状空間の形状変化を引き起こすことがなくなり、また圧
接力に応じた摩擦力の作用による第２層の移動を移動止
めによって止めるようにしたことにより、第２層の上流
側突出部がくさび状空間の先端部より現像剤担持体回転
方向の下流側に移動することもなくなる。したがって、
現像剤を取り込むくさび状空間の形状を現像剤層の形成
中に安定して保っていられることとなり、所定の厚さの
現像剤層が出願中の現像剤層形成装置よりも均一に安定
して形成できるので、筋状やさざ波状の不均一な厚さむ
らが発生しにくい。

（実　施　例） 以下、本発明の現像剤層形成装置の実施例を図面に基づ
いて説明する。。

第１図は本発明の現像剤層形成装置の実施例の構成を示
す図である。同図において、１は現像剤層規制体で圧縮
弾性層１ａと圧接Ｎ１ｂとから形成され、圧縮弾性ＪＷ
　１　ａにはたとえばウレタンスポンジ、シリコンゴム
スポンジあるいは低硬度シリコンゴムなどのゴム硬度が
アスカ−Ｃで２０゜〜４０°の圧縮反発弾性材が用いら
れ、圧接層１ｂにはたとえば厚さ０．０５〜０．１５　
＋ｌＩｌのステンレスあるいは燐青銅などの部分変形に
対するフレキシビリティが高い＄ｉ薄弾性板または厚さ
０．５〜２．０市のウレタンゴムあるいはシリコンゴム
などのゴム硬度がアスカ−〇で５０８〜９０”のゴム材
が用いられる。圧縮弾性層１ａと圧接１１ｂとは、圧接
層１ｂが圧縮弾性層１ａよりも現像剤担持体の回転方向
４ａの上流側に突き出ている状態で固着している。

支持体２は現像剤層規制体１を支持し、圧接層１ｂの圧
縮弾性層１ａよりも突き出ている部分が圧接点６よりも
現像剤担持体の回転方向４ａの上流側にあるように位置
決めして現像剤担持体４の円周表面へ圧接している。こ
の圧接力は、圧縮弾性Ｍｌ　１　ａの圧縮量によって定
められ、該圧縮量は支持体２の現像剤担持体４に対する
相対位置を変えることによって調整される。

現像剤は、圧接層１ｂと現像剤担持体４の円周表面とで
形成されているくさび状の空間へ現像剤担持体４の回転
とともに突入し、圧接層１ｂを押し上げて該圧接層１ｂ
と現像剤担持体４の円周表面との間に隙間を作りこの隙
間をすり抜けて圧接点６よりも現像剤担持体の回転方向
４ａの下流側で現像剤担持体４の円周表面に現像剤層を
形成する。この時、圧縮反発弾性材よりなる圧縮弾性層
１ａは、圧接層１ｂを介して現像剤粒子５に押し上げら
れる部分が強く圧縮され、その結果、圧縮弾性Ｊｌｉ　
１　ａの該圧縮部分以外の部分が該圧縮とは反対方向に
厚さが増す弾性反発変形を行う。

しかし圧接層１ｂの上流側突出部には圧縮弾性層１ａの
裏打ちがないため、この変形は該圧接層１ｂの上流側突
出部分に伝わらない。

一方、支持体２は、圧接層１ｂを現像剤担持体４の円周
表面に圧接するとともに、圧接層１ｂの上流側突出部が
該圧接点６よりも現像剤担持体の回転方向４ａの上流側
にあるように現像剤層規制体１の位置を定めているので
、現像剤粒子が取り込まれるくさび状空間は、前記圧接
層１ｂの上流側突出部と現像剤担持体４の円周表面とで
形成される。したがって前述した圧縮弾性層１ａの弾性
反発変形のために圧接層１ｂのくさび状空間形成部分が
変形して該くさび状空間の形状が変わることは起こらな
い、また現像剤粒子５が前記のくさび状空間の先端に隙
間を形成してここをすり抜ける時、圧接力に応じて生ず
る摩擦力の作用で圧接層１ｂが現像剤担持体の回転方向
４ａの下流側へ移動しようとするが、この移動は支持体
２に取り付けられているストッパ３によって止められる
ので、圧接Ｎｌｂの上流側突出部がくさび状空間の先端
よりも現像剤担持体の回転方向４ａの下流側へ移動する
ことはない。

第２図は支持体が現像剤層形成装置の筐体の一部である
実施例を示す図である０本実施例の場合は、支持体が筐
体７の一部であり、第１図に示す実施例に比べて部品点
数の少ない現像剤層形成装置が実現されている。

第３図は、圧接力調整型支持体の実施例を示す図である
。現像剤層規制体１は規制体保持部２ａに結合され、該
規制体保持部２ａはビン２ｃによって固定部２ｂと該ビ
ン２ｃまわりに回転自由に結合されている。固定部２ｂ
はめねじを有し、これに螺合するねじ棒２ｆをまわすこ
とによりばね受け２ｅを介してばね２ｄの高さが変えら
れるので、該ばね２ｄが規制体保持部２ａを介して圧接
層を現像剤担持体４へ押し付ける圧接力が調整できる。

２ｇは、ねじ棒２ｆで調整後の圧接力を保持するための
ロックナツトである０以上のように支持体を構成したこ
とにより、圧接力の調節が圧縮弾性層の圧縮量を変える
だけで行われる場合よりも広範囲に行われる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の現像剤層形成装置は、現
像剤担持体の１円周表面に圧接される第２層が、圧縮反
発弾性材よりなる第１層に裏打ちされていない部分で現
像剤担持体の円周表面との間にくさび状空間を形成する
ようにしたことにより、第１層が、現像剤粒子による第
２層の押し上げ部分に固着する部分を強く圧縮され該圧
縮部分以外で弾性反発変形を行っても、該変形がくさび
状空間の形状変化を引き起こすことがなくなり、また圧
接力に応じた摩擦力の作用による第２層の移動を移動止
めによって止めるようにしたことにより、第２層の上流
側突出部がくさび状空間の先端部より現像剤担持体回転
方向の下流側に移動することもなくなる。したがって、
現像剤を取り込むくさび状空間の形状を現像剤層の形成
中に安定して保っていられることとなり、所定の厚さの
現像剤層が出願中の現像剤層形成装置よりも均一に安定
して形成できるので、筋状やさざ波状の不均一な厚さむ
らが発生しにくいという利点を有する。

また長期間使用において、現像剤担持体および現像剤層
形成装置の耐久性能に優れているという他の効果をも有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の現像剤層形成装置の実施例の構成を示
す図、第２図は支持体が現像剤層形成装置の筐体の一部
である実施例を示す図、第３図は圧接力調整型支持体の
実施例を示す図、第４図は従来の現像剤層形成装置の例
を示す図、第５図は出願中の現像剤層形成装置の例を示
す図である。 １・・・・・・現像剤層規制体、　１ａ・・・・・・圧
縮弾性層、１ｂ・・・・・・圧接層、　２・・・・・・
支持体、　２ａ・・・・・・規制体保持部、　２ｂ・・
・・・・固定部、　２Ｃ・・・・・・ピン、２ｄ・・・
・・・ばね、　２ｅ・・・・・・ばね受け、　２ｆ・・
・・・・ねじ棒、　２ｇ・・・・・・ロックナツト、　
３・・・・・・ストッパ、　４・・・・・・現像剤担持
体、　４ａ・・・・・・現像剤担持体の回転方向、　５
・・・・・・現像剤粒子、　６・・・・・・圧接点、　
７・・・・・・筐体、　８・・・・・・像担持体、１０
・・・・・・層厚規制板、　１１・・・・・・現像剤、
ｗＯ・・・・・・初期のくさび状空間、　Ｗ・・・・・
・現像削屑形成中のくさび状空間。 代理人　弁理士　　八　幡　　義　博 第　／　区 察　２　図 亭　３　図 弔　４　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 現像剤を担持する現像剤担持体と；圧縮反発弾性材から
   成る第１層と該第１層に固着する第２層とを有し、該第
   ２層が前記の第１層よりも現像剤担持体回転方向の上流
   側に突き出ているとともに第１層との固着面とは反対側
   の平面で前記の現像剤担持体と対向する現像剤層規制体
   と；該現像剤層規制体の第２層を現像剤担持体に圧接す
   るとともに、該第２層の前記第１層よりも突き出ている
   部分が上記の圧接点よりも現像剤担持体回転方向の上流
   側にあるように現像剤層規制体の位置を定める支持体と
   ；前記第２層の現像剤担持体回転方向の下流側に向かう
   移動を止める移動止めと；を具備することを特徴とする
   現像剤層形成装置。