JPH0360438B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、画像形成装置における現像装置に関
し、特に現像スリーブのバイアス電圧印加手段の
構造を改良した現像装置に関するものである。

従来より非磁性中空円筒によりなる現像スリー
ブと、その内部に設けられたマグネツトローラー
を用い、両者の相対的な速度差により現像剤を現
像位置へ搬送する現像装置が知られている。上記
現像スリーブには、一般にバイアス電圧を印加
し、バイアス電圧の極性及び大きさを適当に選択
することにより、現像特性の抑制、強化、更に現
像電界の完全な反転を含んだ種々の結果を得てい
る。

マグネツトローラーが固定（又は回動）でかつ
現像スリーブが会動する現像装置においては、従
来上記現像スリーブの外面の非画像形成部に導通
ブラシを付勢して接触させ、この導通ブラシを介
して現像スリーブにバイアス電圧を印加してい
る。

しかし、このような従来の方法では、飛散した
トナーやゴミが導通ブラシと現像スリーブ接触部
に固着して導通不良を引き起こし、適正な画像が
得られなくなることがある。

また、（例えば特公昭41−9475号公報に記載の
ジヤンピング現像法や特開昭55−18656〜９号公
報に記載のように現像スリーブと感光ドラムとの
間に交番バイアス電圧を印加するACジヤンピン
グ現像法では、電気力によつて現像スリーブ上か
ら感光ドラム上へのトナーの空間移転を行なわせ
るために、現像スリーブを感光ドラム表面に極め
て近接（例えば100μ〜500μ程度）させ、しかも
その間隙を一定に保持する必要性がある、しか
し、上述のように導通ブラシを現像スリーブ外面
に接触させて現像スリーブの導通をとる方法を用
いると、現像スリーブと導通ブラシの摺擦によつ
て導電性の切り粉が生じ、この切り粉が極めて狭
い前記間隙に入りこむために、この箇所でリーク
を起こして、バイアス電圧が印加されなくなるい
わゆるバイアス落ちの現象が生じ、適正な画像が
得られなくなる場合がある。

本発明の目的は、上述の従来の欠点を解消し、
確実に安定して現像スリーブと感光ドラム間にバ
イアス電圧を与えられる現像装置を提供すること
にある。

この目的を達成する本発明は、現像剤を担持し
て回動し、静電潜像に現像剤を供給する中空の現
像スリーブを有する現像装置において、現像スリ
ーブにバイアス電圧を印加するための導通端子を
現像スリーブ内面に摺動接触させることを特徴と
する現像装置である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。この実施例ではジヤンピング現像法を用いた
電子写真複写機について説明するが、現像法はこ
れに限られるものではない。

第１図は、本発明を実施した電子写真複写機本
体の概略断面図を示している。１は透明部材より
なる原稿載置台で、水平方向（図の左右方向）に
往復動する。２は短焦点小径結像素子アレイであ
り、原稿載置台１上に置かれた原稿像はこの素子
アレイを介して感光ドラム３上にスリツト露光さ
れる。４は帯電器で、感光ドラム３を一様に帯電
する。一様に帯電されたドラム３は素子アレイ２
によつて画像の露光が行われ、静電画像が形成さ
れる。次に本発明に基づく現像装置５により顕像
化される。

一方、転写紙Ｐは給紙ローラ６と感光ドラム３
上の画像とレジストするようなタイミングをとつ
て回転するレジストローラ７によつてドラム３上
に送り込まれ、次に転写帯電器８によつて感光ド
ラム３上のトナー像が転写紙上に転写される。そ
の後ドラム３から転写紙Ｐは分離され、ガイド９
によつて定着装置１０に導かれて転写紙上のトナ
ー像が定着され、その後に排紙ローラ１１により
トレイ１２上に排出される。

第２図は、現像装置の詳細を示す断面図であ
る。本実施例では、一成分現像剤を用いたジヤン
ピング現像法により現像を行う。図において１３
は、ステンレス、アルミ等の非磁性体よりなる筒
状の現像スリーブで、図の矢印の如く反時計方向
に回転駆動される。その中空内部にはマグネツト
ローラ１４が挿入してある。本実施例ではマグネ
ツトローラは回転しない。磁性トナー１５が、こ
のマグネツトローラ１４の磁力により現像スリー
ブ１３上に吸着する。現像スリーブ１３上のトナ
ーは厚み規制部材である磁性ブレード１６とマグ
ネツトローラ１４に設けられた対向磁極N₁との
協働作用で両者間の間隙よりも薄い厚さに塗布調
節される。次いで現像スリーブ１３表面に塗布さ
れたトナーは、感光ドラム３との対向位置におい
て感光ドラム３上の静電潜像に付着して現像が行
なわれる。なお図中１７は現像装置のホツパー部
を兼ねる筺体である。

ところで、上記使用される現像剤中の磁性粉体
の含有量は、転写紙上のトナー像を該転写紙に定
着するために、熱あるいは圧力等の手段を用いて
転写紙にトナーを結着させるので、おのずと制限
されてくる。実用上、磁性粉体はトナー粒子の10
重量％から60重量％を占めるものであるが、樹脂
と磁性体の比重の遠いからトナー粒子中の磁性粉
体の体積占有率は20％以下程度となり、トナー中
での磁性固体の体積占有率がごく少ないことか
ら、磁界中でのトナーの挙動は磁性粉体単体とは
異なり、磁極位置で密度が疎な長いブラシを形成
しにくくなる。その為に、スリーブ１３上でトナ
ー層の厚みを数mm以下に規制した場合、スリーブ
１３上のトナー層はムラを生じやすく不均一なも
のになりやすい。

この支持部材上のトナー層の不均一性は現像画
像に直接再現されやすい。また、密なトナー層で
あるので層圧にバラツキが生じると、静電像保持
部材である光導電体表面に圧接され、トナーが凝
集したり、或いは光導電体を損傷する危険性があ
る。したがつて、このような意味から一成分磁性
トナーを用いる現像法としては、均一なトナーの
薄層をスリーブ１３上に形成する必要性がある。

このような事情から、スリーブ１３表面上のト
ナーの層厚を規制するために、厚み規制部材であ
る磁性ブレード１６をスリーブ表面にごく近接さ
せねばならない。因みに本実施例では両者間の間
隙は250μで、トナー層厚は約80〜100μとなる。
また、スリーブ１３表面にコーテイングされたト
ナーは、感光ドラム３上の潜像に不着し、現像に
供するが、スリーブ上のコーテイングが薄層で、
しかも電気力によつてスリーブ上からドラム上へ
のトナーの空間転移を行なわせるためには、現像
スリーブ１３を感光ドラム３表面に近接（本実施
例では300μ）させ、しかも一定に保持する必要
がある。このような精度を保証するためには、ス
リーブ１３の外形寸法は数10μ単位で機械的精度
を要求されることになる。また、図示していない
が特開昭55−18656〜９号公報に記載のように、
画質をよくするためスリーブとドラムとの間に交
番バイアス電圧を印加する。

第３図は本発明の現像スリーブの断面図、第４
図は導通ブラシの説明図を示す。マグネツトロー
ラー１４は、その軸１８の軸端１８ａ，１８ｂを
直接現像装置の筐体１７に支持固定されている。
スリーブ１３はマグネツトローラー１４とは別個
に現像装置筐体１７に軸受１９，２０を介して回
転可能に支持されている。２１，２２は感光ドラ
ムとの間隙出しをするためのスペーサコロ、２３
はフランジ、２４は駆動ギヤである。

図中２５は導通ブラシでバネ性を持つた材質で
作られており、マグネツトローラ１４の軸１８に
はめ込まれている。この導通ブラシ２５の先端は
現像スリーブ１３の非画像形成部分（画像を形成
しないところ）の内面に付勢されて接触してお
り、現像スリーブ１３が回動している場合に安定
して現像スリーブ１３の内面を摺擦する。マグネ
ツトローラ１４の軸１８は導電性の材質でできて
おり、軸端１８ａから配線２６により交番バイア
ス電源（不図示）につながれている。従つて交番
バイアス電源から配線２６、マグネツトローラ１
４の軸１８、導通ブラシ２５を介して現像スリー
ブ１３には感光ドラム３との間で交番バイアス電
圧が印加される。

第５図には比較例として従来の導通ブラシの位
置を表わした説明図を示す。導通ブラシ２７を現
像スリーブ１３の非画像形成部の外面に接触して
いる。現像スリーブ１３と感光ドラム３の間には
交番バイアス電圧が印加されている。この場合、
導通ブラシ２７と現像スリーブ１３の摺擦で生じ
た切り粉は、現像スリーブ１３の回転方向に沿つ
て現像部へ送られ、感光ドラム３と現像スリーブ
１３の微小な隙間に達した時に、感光ドラム３と
現像スリーブ１３の間でリークを起こし、交番バ
イアス電圧が印加されない現像（バイアス落ち）
が生じる。また、非画像形成部ではあるが、トナ
ーの飛散により導通ブラシ２７と現像スリーブ１
３の接触部が汚染されるおそれがある。

これに対し、第３図、第４図に示した本実施例
では、導通ブラシ２５が現像スリーブ１３の内側
でスリーブと接触するため、生じた切り粉によつ
てリークを起こすことはない。したがつて、導通
ブラシ２５を現像スリーブ１３の内面に付勢する
圧力を従来より上げて、より確実な導通をとるこ
とができる。また、現像スリーブ１３の内部は半
密封構造になつているため、トナーやゴミによつ
て導通ブラシ２５と現像スリーブ１３の接触部が
汚染されるようなことは少ない。また、外気の影
響を受けにくく、接触部の酸化による導通不良も
避けることができる。また、マグネツトローラ１
４の軸１８を介して現像スリーブ１３の外部に導
通をとることにより、現像スリーブ１３内部の配
線が不要となつて構造が簡単になる。

本実施例では一成分現像剤を用いるジヤンピン
グ現像の場合について説明したが、当然二成分現
像剤を用いる現像装置にも適用できる。また、当
然のことながら、他の現像法、例えば磁気ブラシ
現像法を用いる現像装置にも適用できる。更に、
本実施例ではバイアス電圧の配線の一部としてマ
グネツトローラの軸を介する例を示したが、導通
ブラシから他の部材、例えばリード線等を介して
外部に導通をとつてもよい。

以上説明したように、本発明では現像スリーブ
の内面に導通ブラシを接触させるようにしたか
ら、切り粉、トナー、ゴミの影響を受けずに、安
定して確実にスリーブへの導通をとることができ
るようになつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は電子写真複写機の概略断面図、第２図
は現像装置の断面図、第３図は現像スリーブの縦
断面図、第４図は導通ブラシの説明図、第５図は
従来例の説明図である。 図において、３は感光ドラム、１３は現像スリ
ーブ、１４はマグネツトローラ、１８はマグネツ
トローラの軸、２５は導通ブラシ、を表わす。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 現像剤を担持して回動し、静電潜像に現像剤
   を供給する中空の現像スリーブを有する現像装置
   において、現像スリーブにバイアス電圧を印加す
   るための導通端子を現像スリーブ内面に摺動接触
   させることを特徴とする現像装置。 ２ 現像スリーブ内にマグネツトを有し、上記導
   通端子がマグネツトの軸上に設けられ、マグネツ
   トの軸を介して現像スリーブ外部の電源に接続す
   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 前記バイアス電圧は交番バアイス電圧である
   特許請求の範囲第１項又は第２項記載の現像装
   置。