JPH0226224B2 - - Google Patents

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JPH0226224B2
JPH0226224B2 JP58098832A JP9883283A JPH0226224B2 JP H0226224 B2 JPH0226224 B2 JP H0226224B2 JP 58098832 A JP58098832 A JP 58098832A JP 9883283 A JP9883283 A JP 9883283A JP H0226224 B2 JPH0226224 B2 JP H0226224B2
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JP
Japan
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roll
toner
developing
donor roll
photoreceptor drum
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JP58098832A
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JPS59223469A (ja
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Tsuneo Noami
Kyoshi Horie
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Fujifilm Business Innovation Corp
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Fuji Xerox Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0226224B2 publication Critical patent/JPH0226224B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G15/0806Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
    • G03G15/081Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller characterised by the developer handling means after the supply and before the regulating, e.g. means for preventing developer blocking
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/06Developing structures, details
    • G03G2215/0634Developing device
    • G03G2215/0636Specific type of dry developer device
    • G03G2215/0641Without separate supplying member (i.e. with developing housing sliding on donor member)

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子写真あるいは静電記録等におけ
る現像装置に関し、更に詳細には、導電性表面を
有する弾性現像ロールを、感光体ドラム表面に回
転接触させ、この現像ロールにより上記感光体ド
ラムに現像剤を供給することによつて現像を行な
う現像装置に関する。
従来技術 現像剤としてはキヤリアとトナーを使用する所
謂2成分系現像剤と、トナーのみを使用する一成
分現像剤とに大別される。前者は、結着樹脂中に
カーボンブラツク等の着色剤を分散したトナー
と、鉄粉ガラスビーズ等のキヤリアとを互いに撹
拌混合し、摩擦帯電させたものである。この現像
剤を用いた現像方式は、優れた画質が得られる利
点を有するが、他方、現像剤中のトナー濃度を一
定に制御する必要があり、又キヤリア表面にトナ
ーが付着して次第に摩擦帯電能が低下し画像低下
を招くという欠点を有していた。更には実施する
ための装置全体が大型になり、コスト保守の面で
も満足できるものではないという欠点を有してい
る。
後者は、結着樹脂中にカーボンブラツク等の着
色剤を分散した所謂一成分非磁性トナーと、結着
樹脂中にカーボンブラツク等の着色剤と共に磁性
粉を分散させた所謂一成分磁性トナーに大別され
る。一成分磁性トナーを使用する現像方式は磁石
ロールを用いて簡単な装置で実施できる反面、画
質、特に細線の再現性、低濃度ソリツド像の均一
再現性に欠け、更には磁石ロールを使用する事か
らコストの点で限界がある。特に一成分磁性トナ
ーを用いた現像の場合、静電誘導にてトナーに電
荷を付与する方式に於いては感光体と現像ロール
の間隙によつて決まる現像電界強度にトナー電荷
量更には画質が依存する反面、電界を強くする方
向は感光体の損傷、感光体と現像ロール間の間隙
維持等の問題点と有している。
一方、一成分非磁性トナー(所謂2成分現像剤
に於けるトナー材料)を用いた現像方法は、一成
分非磁性トナーをコロナ、ブレード、帯電ロール
等により帯電させて強電界を形成し低電位潜像の
現像を充分に行ない、エツジ効果のない、ソリツ
ド画像の均一性に優れた画質を得る事が出来、更
には磁石ロールを使用しない事から小型、軽量、
安価な現像装置が得られるという利点を有してい
る。
従来一成分非磁性トナーを用いた現像装置は、
特開昭47−13089、特開昭53−26135、特開昭56−
14242等に開示されたものが知られており、現像
ロールとして芯金に導電処理を施したシリコンゴ
ム、或いは、多孔質ゴム層(スポンジ)を被覆し
たもの、更にはその表面に導電性シリコンチユー
ブ等で接着被覆したものが用いられ、表面性硬度
等が考慮されている。(以下、現像ロールをドナ
ーロールと呼ぶ。)又、トナーへの電荷付与方法
としては、トナー材料との帯電極性、帯電列が適
正に選択されたブレード或いは、コロナ帯電器、
更には、ロールにてキヤリア材料とトナーを充分
なレベルまで摩擦帯電させた後、トナーをドナー
ロール上に転移させる方法等が提示されている。
しかしながら、これらの一成分非磁性トナーを
使用したドナーロール現像方法は、所望のトナー
電荷量、帯電極性が得られる反面、静電潜像を現
像する際、ドナーロール上のトナー層が極めて薄
層(20〜50μ)な為、機械的方法により、潜像担
持体とドナーロール間の間隙を維持する事が不可
能であり、そこでドナーロール材料として、弾性
部材を用い、潜像担持体に軽く圧接する方法も採
られている。ところが、ドナーロールを潜像担持
体に圧接すると、担持体上の画像部、非画像部に
対し、帯電されたトナーが一様に付着する為、カ
ブリの発生という大きな問題を有している。この
問題の対策としては、ドナーロールにバイアス電
圧を印加する方法更には、弾性体の硬度、導電率
等の制御、更にはトナー材料とドナー材料の付着
力を材料相互から選択し、現像抗力として作用さ
せる試みがなされているが、上記現像バイアスに
より制御する方法は、感光体の背景部電位より高
いバイアス電位を印加する事により低濃度再現性
に乏しく、且つ硬調な画像が得られないという欠
点を有している。又いずれの対策に於いてもカブ
リと画質の両立に関しては有効な手段が見い出さ
れていない。更には、充分なトナーの電荷量を得
るため、ドナーロール上のトナー層は薄層である
事が必須であり、ゴムロール等の弾性部材を使用
した場合、ロールの伸直度に対する精度が低下
し、従つてドナーロール上でのトナーの厚みム
ラ、更には押圧ムラが生じ、画像に濃度ムラを生
じ易いという欠点を有している。
発明の目的 そこで本発明は、従来装置の上述の欠点に鑑
み、カブリの無い階調性に優れた画質を得ること
ができる一成分非磁性トナーを使用した現像装置
を提供することを目的とする。
発明の構成 本発明者らが鋭意検討した結果、カブリ濃度の
抑制と階調再現性の向上はトナーの電荷量、トナ
ー粒子とドナーロール表面との付着力(現像抗
力)もさる事ながら、感光体とドナーロールの押
圧が最も影響を与える事を見い出し、上記押圧力
の弾性ロールの硬度等への依存性を抑え、簡便な
方法にて、実施可能な押圧調節手段を見い出し
た。
すなわち、本発明は、導電性表面を有する弾性
現像ロールを、感光体ドラム表面に回転接触さ
せ、この現像ロールにより前記感光体ドラムに現
像剤例えば一成分非磁性トナーを供給することに
よつて現像を行なう乾式現像装置において、前記
弾性現像ロールを前記感光体ドラム表面に押圧す
るための押圧部材、および前記現像ロールと同軸
に配され、該現像ロールの直径よりわずかに小さ
な所定の直径を有し、前記弾性現像ロールが前記
押圧部材によつて前記感光体ドラムに押圧された
とき、外周面が該感光体ドラムに接触して、前記
押圧部材の押圧力を規定調整するトラツキングロ
ールを備えたことを特徴とするものである。
実施例 以下、添付図面を参照しつつ本発明の好ましい
実施例による現像装置を説明する。
第1図は、本発明の実施例による現像装置の概
略側面図、および第2図は、ドナーロールの一部
の長手方向断面図である。
図において、符号“1”は、感光体ドラムを示
し、この感光体ドラム1は矢印aの方向に回転し
ており、その外周には、ドナーロール2が接触し
ている。このドナーロール2は、第2図に示され
ているように、芯金3に導電性ウレタンフオーム
4を被着し、更にその表面が導電性沸素ゴム層5
で被覆された構成となつている。このドナーロー
ル2の上方には、トナー供給用のホツパ6が設け
られており、このホツパ6の先端には、トナーこ
ぼれ防止部材7及びトナー層厚調節部材8が配設
されている。尚ホツパ内には、ドナーロール表面
に接触する様導電性掻取部材9が配設されてい
る。
ここでホツパ内のトナー10が感光体ドラム1
上の潜像に付着する工程を説明する。感光体ドラ
ム1が矢印a方向に回転し、この感光体ドラムと
圧接された状態でドナーロール2が略等速で矢印
b方向に回転している。ホツパ内のトナー10は
トナー層厚調節部材8を通過し、トナーの薄層
(20〜50μ)がドナーロール上に形成される。次
いでコロナ帯電器11下を通過し高圧直流電源
V1により所望の電荷量及び極性が付与され、こ
の状態で現像領域に進み潜像に付着して現像が行
なわれる。現像域通過後、ドナーロール2上には
感光体ドラム1上の非潜像パターンに対応した残
留トナーが残る。この残留トナーは再びホツパ6
内に戻された時導電性掻取り部材9により一担ド
ナーロール表面より剥離され、且つ導電性沸素ゴ
ム層5上に残留する電荷は接地により中和され
る。符号“V2”はドナーロール2用の直流バイ
アス電源を示し、感光体上の非画像部へのトナー
付着を制御する。以上のサイクルを繰り返して現
像が連続的になされる。
上記ドナーロール2は、押圧部材Pによつて感
光体ドラム1に押圧されている。この押圧部材P
として、実施例においてはスプリングを示した
が、スプリングの代りに係止爪を用いるか、ドナ
ーロール2を駆動するための駆動歯車を押圧部材
として兼用してもよい。
上記押圧部材Pによるドナーロール2の感光体
ドラム1への押圧力を規定調整するため、本発明
においては、トラツキングロール12が、ドナー
ロール2の芯金3にベアリング13を介して装着
されている。このトラツキングローラ12は、ポ
リアセタール樹脂等により形成するのが望まし
く、その外径はドナーロール2の外径よりわずか
に小さくされている。
ここで、ドナーロール2の感光体ドラム1への
押圧(あるいは接触幅)の程度、すなわち押圧力
の大きさは、ドナーロール2の外径をd、トラツ
キングロール12の外径をcとすると、(d−
c)/2の関数で表わすことができる。従つて、
一般にドナーロール2の外径dは一定であるの
で、トラツキングロール12の外径cを適宜選択
することにより、ドナーロール2の感光体ドラム
1への押圧力を、望ましい値に設定でき、その結
果良好な現像を行なうことができる。
以下、実験例について説明する。
実験例 Γ感 光 体 Se Γ表面 電位 画像部800V 非画像部150V Γドナーロール 外径10mmAl製芯金ロールに導
電性ウレタンフオーム(アキレス製:抵抗
103〜105Ωm)を被着した弾性ロール表面を
導電性沸素ゴム((信越化学製GL―252、表
面抵抗108Ω/cm2)をAlシートにバーコータ
ーにて約5μ厚に塗布)にて被覆。
ドナーロール外径37mm Γ導電性掻取部材 導電性ラバー(北辰化学製抵
抗106〜108Ω・cm) Γトナー落下防止部材 トナー層厚調節部材}50μ、PETフイルム Γトラツキングロール ポリアセタール樹脂 外径36mm ΓV1,V2=−5.8KV,0V Γ感光体回転速度 127mm/sec Γドナーロール回転速度 127mm/sec 上記材料及び設定条件下にて作像を実施した結
果カブリ濃度が低く、充分な画像濃度で且つ階調
再現性に優れた良好な画質が得られた。
発明の効果 本発明によれば上述の実施例の如く、感光体と
ドナーロール間の任意の押圧(接触幅)を簡単且
つ確実な方法によつて安定して維持する事が可能
となり、従来のドナーロールを用いた現像方法に
於ける最大の欠点であつたカブリと階調再現性の
両方を一挙に解決し、更には弾性ロールの伸直度
に関する精度を緩和可能ならしめ均一な画像濃度
を得る事が出きる。尚本発明では一成分非磁性ト
ナーを例にとつて説明したが、一成分磁性トナー
を磁気テープ、弾性ロール等にて搬送供給するド
ナーロール、又はドナーシート現像方式に於いて
も適用可能である。
更には潜像の種類は静電潜像に限定されるもの
ではなく、マグネツトグラフイーの如く磁気潜像
を弾性ゴムロールを使用したドナーロール現像方
式にて現像することも可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の実施例による現像装置の概
略側面図、第2図は、第1図の現像装置に使用さ
れているドナーロールの一部の長手方向断面図で
ある。 1……感光体ドラム、2……ドナーロール、5
……導電性沸素ゴム層、12……トラツキングロ
ール、P……押圧手段。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 導電性表面を有する弾性現像ロールを、感光
    体ドラム表面に回転接触させ、この現像ロールに
    より前記感光体ドラムに現像剤を供給することに
    よつて現像を行なう乾式現像装置において、前記
    弾性現像ロールを前記感光体ドラム表面に押圧す
    るための押圧部材、および前記現像ロールと同軸
    に配され、該現像ロールの直径よりわずかに小さ
    な所定の直径を有し、前記弾性現像ロールが前記
    押圧部材によつて前記感光体ドラムに押圧された
    とき、外周面が該感光体ドラムに接触して、前記
    押圧部材の押圧力を規定するトラツキングロール
    を備えた現像装置。
JP58098832A 1983-06-03 1983-06-03 現像装置 Granted JPS59223469A (ja)

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JP58098832A JPS59223469A (ja) 1983-06-03 1983-06-03 現像装置

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JPS59223469A JPS59223469A (ja) 1984-12-15
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