JPH03256079A - 現像装置 - 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】 の１ 本発明は、電子写真複写機や電子写真プリンタ等の画像
形成装置において、像担持体上に形成した潜像を現像し
て可視化するのに使用する現像装置に関する。

藍未坐且Ｉ 電子写真複写機や電子写真プリンタ等の画像形成装置に
おいては、像担持体上に形成した潜像を現像装置により
現像して可視化することを行なっている。

第６図に従来の現像装置の概略の構成を示す。

第６図に示すように、現像装置は、トナー３を収容した
現像容器１を有し、画像形成装置の感光ドラム６と対向
した現像容器ｌの開口部に現像スリーブ２を回転自在に
設置し、現像スリーブ２上にその周面に当接した非導電
性のトナー層厚規制ブレード５を設置してなっている。

ブレード５は現像スリーブ２の感光ドラム６と反対側の
略上半部周面に当接される。また現像容器１内にはトナ
ー３の残量を検知する検知部材４が設置される。

現像容器ｌ内に収容されたトナー３は、現像スリーブ２
上に付着して、トナー層厚規制ブレード５を通過する際
に該ブレード５により所定の層厚に規制されながら、現
像スリーブ２の回転により感光ドラム６と対向した現像
位置へと搬送される。現像位置へ搬送されたトナー３は
、現像スリーブ２に印加した現像バイアスによる電界の
力によって感光ドラム６に飛翔して、感光ドラム６上に
形成されている静電潜像に付着し、静電潜像を現像して
トナー像として可視化する。

以上のようにして、トナー３は感光ドラム６上の静電潜
像の現像に消費され、現像容器１内のトナー３が徐々に
減少する。このトナー３の残量は、上記検知部材４およ
び図示しないセンサー回路からなる検知手段によって検
知される。

トナー残量検知手段は、トナー３を挟んで対置された現
像スリーブ２と検知部材４との間の静電容量が、それら
の間に存在するトナー３のレベルに応じて変化し、従っ
て現像スリーブ２に現像バイアス印加したときに検知部
材４に取り出される電圧が変化することを検出原理とし
て、検知部材４に取り出される電圧を検出することによ
り、現像容器ｌ内のトナー３の残量を検知するようにな
っている。

第８図に、現像容器１内のトナー量と検知部材４による
検知出力との関係を示す。

現像容器１内のトナー量が多い場合には、現像スリーブ
２と検知部材４との間に存在するトナー量が一定である
ため、検知部材４による検知出力は一定であるが、トナ
ー３が消費されて現像容器１内のトナー量が減り、現像
スリーブ２と検知部材４との間に存在するトナー量が減
少し出すと、検知出力は減少し始める。

この検知出力が減少し始めるときの現像容器１内トナー
量をＭ２とすると、現像容器１内のトナー量がＭＦ以下
では、トナー量が減るに従って検知出力は直線的に減少
し続けて行く。トナー３が更に消費されて現像容器１内
のトナー量の減少が多くなって行くと、やがて現像スリ
ーブ２上へトナー３を良好に塗布することができなくな
って来、現像スリーブ２上にトナー３の付着量のムラが
生じ始めて、画像欠損等の不具合が発生するようになる
。

従ってそのトナー３の付着ムラを発生し始めるときの現
像容器１内のトナー量をＭｔとすると、現像容器１内の
トナー量が減少している状態で且つ画像上の不具合を発
生させないように、現像容器ｌ内のトナー３量を管理す
るためには、トナー量をＭ９以上、ＭＦ以下のレベルの
範囲内に管理すればよい。

このとき検知部材４による検知出力は、第７図に示すよ
うに、幅りで変動する。この検知出力の変動は、現像ス
リーブ２の偏心や撓み、検知部材４の振動、外部から侵
入するノイズなどによって生じるものである。

そこで、現像容器ｌ内のトナー量をＭＥ以上、Ｍ、以下
のレベルの範囲内に管理するには、トナー量がＭＦのと
きの検知出力にその変動幅り、を考慮した下限値ＶＦを
採用し、トナー量がＭｔのときの検知出力にその変動幅
り。を考慮した上限値Ｖ、採用して、検知出力を■１以
上、■１以下の範囲内で管理すればよい。

が　　しよ　とする しかしながら、上記従来の現像装置では、トナー残量検
知手段により理論的には、現像容器１内の現像スリーブ
２周囲のトナー３のレベルが、トナー３の補給を必要と
するレベルにまで低下したことを正確に検知できるよう
になっているものの、実際の現像装置では、種々の原因
により誤検知を生じ易いことが分かっている。

検知手段による誤検知は、現像容器１内トナ−量がＭ、
（検知出力が減少し始めるときのトナー量）のときの検
知出力にその変動幅ＤＦを考慮した下限値ｖＦと、トナ
ー量がＭ。（現像スリーブ上のトナーの付着ムラが生じ
始めるときのトナー量）ときの検知出力にその変動幅り
。を考慮した上限値Ｖ。どの電圧差ΔＶが小さい検知手
段の場合、特に生じ易い。

上述したように、検知手段は、現像スリーブ２に現像バ
イアスを印加したときに検知部材４に取り出される電圧
により、現像容器１内のトナー残量を検知しているので
、検知部材４と現像スリーブ２との間にウレタンゴムな
どの材料からなる非導電性のトナー層厚規制ブレード５
が存在すると、上記の電圧差は非常に小さく、若しくは
殆ど零になってしまう。

このようなことから、従来の現像装置では、トナー残量
検知手段により誤検知を招き易く、検知結果が著しく信
頼性に掛けるため、現像容器１内のトナー３の補給管理
が容易でなかった。

従って本発明の目的は、現像スリーブに現像バイアスを
印加したときに、現像容器内に設置したトナー残量検知
部材に取り出された電圧により、現像容器内に収容され
たトナーの残量を誤検知なく正確に検知して、現像容器
内トナーの補給管理を容易にできるようにした現像装置
を提供することである。

るための 上記目的は本発明に係る現像装置にて達成される。要約
すれば本発明は、現像剤を収容した現像容器内に設置さ
れた現像材担持体の、像担持体と対向する側と反対側の
略上半部周面に現像剤層厚規制ブレードが当接され、前
記現像剤担持体への現像バイアスの印加を利用して前記
現像容器内に残存する現像剤量を検知する検知手段の導
電性検知部材が、前記現像容器内に前記現像剤担持体の
軸方向と平行に配置された現像装置において、前記現像
剤層厚規制ブレードが非導電性であり、且つ前記ブレー
ドの前記検知部材と対向する面に、前記現像剤担持体と
導通した導電層を形成したことを特徴とする現像装置で
ある。

更に本発明は、現像剤を収容した現像容器内に設置され
た現像材担持体の、像担持体と対向する側と反対側の略
上半部周面に現像剤層厚規制ブレードが当接され、前記
現像剤担持体への現像バイアスの印加を利用して前記現
像容器内に残存する現像剤量を検知する検知手段の導電
性検知部材が、前記現像容器内に前記現像剤担持体の軸
方向と平行に配置された現像装置において、前記現像剤
層厚規制ブレードが導電性であることを特徴とする現像
装置である。

見見池 以下、本発明の実施例について詳細に説明する。

第１図は、本発明の現像装置の一実施例を示す構成図で
ある。

本実施例の現像装置は、現像スリーブ２に現像バイアス
を印加したときに、現像容器１内に設置したトナー残量
検知部材４に取り出された電圧により、現像容器１内に
収容されたトナー３の残量を誤検知なく正確に検知可能
とするために、現像スリーブ２の感光ドラム１と対向す
る側と反対側の略上半部周面に当接された非導電性のト
ナー層厚規制ブレード５の検知部材４と対向する面に、
現像スリーブ２と導通したアルミニウム箔を接着するこ
とにより、ブレード５の上記面に現像スリーブ２と等電
位の導電層７を設けたことが特徴である。本発明のその
他の構成は第６図に示した従来の現像装置と同様で、第
１図において第６図に付した符号と同一の符号は同一の
部材を示す。

上記検知部材４は、従来と同様、図示しないセンサー回
路と共にトナー残量検知手段を構成し、トナー残量検知
手段は、トナー３を挾んで対置された現像スリーブ２と
検知部材４との間の静電容量が、それらの間に存在する
トナー３のレベルに応じて変化し、従って現像スリーブ
２に現像バイアス印加したときに検知部材４に取り出さ
れる電圧が変化することを検出原理として、検知部材４
に取り出される電圧を検出することにより、現像容器１
内のトナー３の残量を検知するようになっている。

現像スリーブ２に現像バイアスを印加したときに、トナ
ー残量検知部材４に取り出された検知出力と現像容器１
内トナー量との関係を、本発明の現像装置の場合と従来
の現像装置の場合を比較して第２図に示す。

本発明によれば、非導電性のトナー層厚規制ブレード５
の検知部材４と対向する面に、現像スリーブ２と導通し
た現像スリーブ２と等電位の導電層７を設けたので、検
知出力へのブレード５による悪形響がなく、このためト
ナー３の消費により現像容器１内のトナー量が少なくな
って、トナー量が検知部材４による検知出力が減少し始
めるＭＦを過ぎると、第２図に示すように、検知出力が
トナー量の減少につれて従来の場合よりも急な勾配で直
線的に減少する。

従って、現像容器１内のトナー量がＭ、（検知出力が減
少し始めるときのトナー量）のときの検知出力にその変
動幅ＤＦ”を考慮した下限値ｖＦと、トナー量がＭｌ　
（現像スリーブ上のトナーの付着ムラが生じ始めるとき
のトナー量）ときの検知出力にその変動幅ＤＥ′を考慮
した上限値Ｖ１′との電圧差ΔＶ′は、従来のときの電
圧差Δ■よりも大きくなる。

このため、本発明では、現像容器１内のトナー３の残量
を誤検知なく正確に検知することができ、現像容器１内
トナー３の補給管理を容易に行なうことができる。

第３図は、本発明の現像装置の他の実施例を示す構成図
である。

本実施例の現像装置は、現像スリーブ２と等電位のアル
ミニウム箔からなる導電層７を非導電性のトナー層厚規
制ブレード５の検知部材４側の全面に設けたことが、第
１図を参照して説明した現像装置と異なる。本実施例の
その他の点は第１図の現像装置と同様である。

検知部材４を備えたトナー残量検知手段により、トナー
３を挟んで対置された現像スリーブ２と検知部材４との
間の静電容量の変化から、現像スリーブ２に現像バイア
ス印加したときに検知部材４に取り出される電圧が変化
することを利用して、検知部材４に取り出される電圧を
検出することにより、現像容器ｌ内のトナー３の残量を
検知する場合、検知部材４の最適位置は、現像装置の構
成、トナー３の物性により異なってくる。

本実施例では、導電層７をブレード５の検知部材４側の
全面に設けたので、現像スリーブ２と離れた位置でトナ
ー３の残量を検知すことが可能となり、このため現像装
置の構成、トナー３の物性の具体的状況に応じて、広い
範囲で検知部材４の最適位置を選択して、現像容器１内
のトナー残量を検知させることができる利点がある。

第４図は、本発明の現像装置の更に他の実施例を示す構
成図である。

本実施例の現像装置は、アルミニウム箔からなる導電層
７を非導電性のトナー層厚規制ブレード５の検知部材４
側の面に設ける代りに、カーボン等の導電部材の分散に
より、ブレード５の検知部材４側の部分、好ましくは検
知部材４側の部分の全体を、現像スリーブ２と等電位の
導電層５ａとしたことが特徴である。

本実施例によれば、カーボン等の導電部材を分散するこ
とによりブレード５自体に導電層５ａを形成しているの
で、アルミニウム箔を接着して導電層７を設けるときの
ような接着の手間やコストが省ける。またブレード５の
検知部材４側の部分の全体を導電層５ａとすることが簡
単にできるので、現像装置の構成、トナー３の物性の具
体的状況に応じて、広い範囲で検知部材４の配置を選択
することを容易に可能とすることができる。

第５図は、本発明の現像装置の更に別の実施例を示す構
成図である。

本実施例の現像装置は、非導電性のトナー層厚規制ブレ
ード５の代りに、リン青銅等の金属からなる導電性のト
ナー層厚規制ブレード８を設けたことが特徴である。

本実施例によれば、ブレード８を導電性としたので、こ
れにアルミニウム箔からなる現像スリーブ２と同電位の
導電層７等を設けなくとも、ブレード８を現像スリーブ
２と同電位とすることができ、現像容器１内トナー残量
の検知を、ブレ−ド８の構成を複雑にすることなく行な
わせることができる。

及１と１里 以上説明したように、本発明の現像装置では、現像剤担
持体に現像バイアスを印加したときに、現像容器内に設
置したトナー残量検知部材に取り出された電圧により、
現像容器内に収容されたトナーの残量を検知するに際し
、現像剤担持体の像担持体と対向する側と反対側の略上
半部周面に当接された現像剤層厚規制ブレードに、現像
剤担持体と同電位の導電層を設けたので、層厚規制ブレ
ードによる悪影響をなくして、現像容器内のトナーの残
量を誤検知なく正確に検知することができ、従って現像
容器内トナーの補給管理を容易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の現像装置の一実施例を示す構成図で
ある。 第２図は、第１図の現像装置の場合の現像容器内トナー
量とトナー残量検知部材の検知出力との関係を、従来の
現像装置の場合と比較して示すグラフである。 第３図は、本発明の現像装置の他の実施例を示す構成図
である。 第４図は、本発明の現像装置の更に他の実施例を示す構
成図である。 第５図は、本発明の現像装置の更に別の実施例を示す構
成図である。 第６図は、従来の現像装置を示す構成図である。 第７図は、第６図の現像装置のトナー残量検知部材によ
る検知出力の変動を示すグラフである。 第８図は、第６図の現像装置の場合の現像容器内トナー
量とトナー残量検知部材の検知出力との関係を示すグラ
フである。 １：現像容器 ２：現像スリーブ ３：トナ− ４：検知部材 ５．８：トナー層厚規制ブレード ５ａ、７：導電層 ６：感光ドラム 第１図 第２図 現像容器内トナ 量 第５図 第６図 第３図 第７図 時間 を 第８図 Ｅ Ｍ「 現像容器内トナー量

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）現像剤を収容した現像容器内に設置された現像材担
   持体の、像担持体と対向する側と反対側の略上半部周面
   に現像剤層厚規制ブレードが当接され、前記現像剤担持
   体への現像バイアスの印加を利用して前記現像容器内に
   残存する現像剤量を検知する検知手段の導電性検知部材
   が、前記現像容器内に前記現像剤担持体の軸方向と平行
   に配置された現像装置において、前記現像剤層厚規制ブ
   レードが非導電性であり、且つ前記ブレードの前記検知
   部材と対向する面に導電層を形成して、前記導電層が前
   記現像剤担持体と等電位に保たれることを特徴とする現
   像装置。 ２）現像剤を収容した現像容器内に設置された現像材担
   持体の、像担持体と対向する側と反対側の略上半部周面
   に現像剤層厚規制ブレードが当接され、前記現像剤担持
   体への現像バイアスの印加を利用して前記現像容器内に
   残存する現像剤量を検知する検知手段の導電性検知部材
   が、前記現像容器内に前記現像剤担持体の軸方向と平行
   に配置された現像装置において、前記現像剤層厚規制ブ
   レードが導電性であることを特徴とする現像装置。