JPH04232979A - 非規制形単成分現像装置 - Google Patents
非規制形単成分現像装置Info
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- JPH04232979A JPH04232979A JP3136786A JP13678691A JPH04232979A JP H04232979 A JPH04232979 A JP H04232979A JP 3136786 A JP3136786 A JP 3136786A JP 13678691 A JP13678691 A JP 13678691A JP H04232979 A JPH04232979 A JP H04232979A
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- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/0806—Apparatus 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
- G03G15/0808—Apparatus 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 supplying means, e.g. structure of developer supply roller
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- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/06—Developing structures, details
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】本発明は、電子写真印刷装置に関し、特に
トナー粒子が部材によって現像剤ハウジングの一端部か
ら他端部へ移動させられると同時に、その部材から静電
潜像を記録した光導電性部材に近接した現像域へトナー
粒子を搬送するドナーローラへ引き付けられるようにし
た現像装置に関するものである。
トナー粒子が部材によって現像剤ハウジングの一端部か
ら他端部へ移動させられると同時に、その部材から静電
潜像を記録した光導電性部材に近接した現像域へトナー
粒子を搬送するドナーローラへ引き付けられるようにし
た現像装置に関するものである。
【０００２】米国特許第４，０３６，１７５号は、部分
的に現像剤の中へ浸漬させて現像剤をドラムへ進める磁
気ローラが開示されている。電気バイアスがローラとド
ラムとの間にかけられて、トナー粒子をローラからドラ
ムへ引き付けることができるようになっている。ドラム
を覆っているトナーの電位は、トナーを帯電させる静電
帯電装置、例えばコロトロンで上昇させる。
的に現像剤の中へ浸漬させて現像剤をドラムへ進める磁
気ローラが開示されている。電気バイアスがローラとド
ラムとの間にかけられて、トナー粒子をローラからドラ
ムへ引き付けることができるようになっている。ドラム
を覆っているトナーの電位は、トナーを帯電させる静電
帯電装置、例えばコロトロンで上昇させる。
【０００３】米国特許第４，３８３，４９７号は、磁気
ローラ及び現像ローラを開示している。トナー及びキャ
リヤは、撹はん部材によって相互に摩擦帯電を受ける。 磁気ローラは、トナー及びキャリヤを現像ローラに近接
した位置へ搬送する。電気バイアスが現像ローラにかけ
られて、トナー粒子を磁気ローラからそれへ引き付ける
。
ローラ及び現像ローラを開示している。トナー及びキャ
リヤは、撹はん部材によって相互に摩擦帯電を受ける。 磁気ローラは、トナー及びキャリヤを現像ローラに近接
した位置へ搬送する。電気バイアスが現像ローラにかけ
られて、トナー粒子を磁気ローラからそれへ引き付ける
。
【０００４】米国特許第４，４４５，７７１号は、１成
分形現像剤、すなわち磁気トナーを貯蔵するタンクを開
示している。トナーをタンクから運び出すためのスリー
ブがタンクに付属して設けられている。磁石がスリーブ
内に配置されている。トナー帯電スリーブが感光ドラム
と現像剤ローラとの間に配置されて、摩擦によってトナ
ーに電荷を加えることができるようになっている。
分形現像剤、すなわち磁気トナーを貯蔵するタンクを開
示している。トナーをタンクから運び出すためのスリー
ブがタンクに付属して設けられている。磁石がスリーブ
内に配置されている。トナー帯電スリーブが感光ドラム
と現像剤ローラとの間に配置されて、摩擦によってトナ
ーに電荷を加えることができるようになっている。
【０００５】米国特許第４，８０６，９９２号は、現像
ローラ及び供給ローラを開示している。供給ローラは、
現像剤を現像ローラへ搬送する。弾性ブレードが現像ロ
ーラ上に薄膜状の現像剤層を形成してそれを帯電させる
。
ローラ及び供給ローラを開示している。供給ローラは、
現像剤を現像ローラへ搬送する。弾性ブレードが現像ロ
ーラ上に薄膜状の現像剤層を形成してそれを帯電させる
。
【０００６】本発明の特徴によれば、静電潜像を光導電
性部材上に記録する形式の電子写真印刷装置が提供され
ている。改良として、電荷分布を備えた静電的帯電マー
キング粒子を貯蔵する室を形成しているハウジングが設
けられている。少なくとも部分的に前記ハウジングの室
内に配置されている手段が、光導電性部材上に記録され
た静電潜像に近接した位置へマーキング粒子を搬送する
。ハウジングの室内に搬送手段から離して配置された手
段が、ハウジングの室内の帯電マーキング粒子を移動さ
せる。手段が移動手段と搬送手段との間に電気バイアス
をかけることによって、同一極性の帯電マーキング粒子
を移動手段から搬送手段へ引き付けることができるよう
になっており、搬送手段へ引き付けられたマーキング粒
子は、ハウジングの室内のマーキング粒子の電荷分布の
範囲よりも狭い所定の電荷分布範囲を備えている。
性部材上に記録する形式の電子写真印刷装置が提供され
ている。改良として、電荷分布を備えた静電的帯電マー
キング粒子を貯蔵する室を形成しているハウジングが設
けられている。少なくとも部分的に前記ハウジングの室
内に配置されている手段が、光導電性部材上に記録され
た静電潜像に近接した位置へマーキング粒子を搬送する
。ハウジングの室内に搬送手段から離して配置された手
段が、ハウジングの室内の帯電マーキング粒子を移動さ
せる。手段が移動手段と搬送手段との間に電気バイアス
をかけることによって、同一極性の帯電マーキング粒子
を移動手段から搬送手段へ引き付けることができるよう
になっており、搬送手段へ引き付けられたマーキング粒
子は、ハウジングの室内のマーキング粒子の電荷分布の
範囲よりも狭い所定の電荷分布範囲を備えている。
【０００７】図１は、本発明の現像装置を内蔵する電子
写真印刷装置の概略的立面図である。
写真印刷装置の概略的立面図である。
【０００８】図２は、図１の印刷装置に使用されている
現像装置を示す概略的立面図である。
現像装置を示す概略的立面図である。
【０００９】図３ａは、図２の現像装置においてトナー
粒子を移動及び帯電させるための細長部材を示す立面図
である。
粒子を移動及び帯電させるための細長部材を示す立面図
である。
【００１０】図３ｂは、図３ａの細長部材の側面図であ
る。
る。
【００１１】図４ａは、ある種類のトナーに対してドナ
ーローラ上に装荷されたトナー層の量をドナーローラ及
び細長部材間にかけられた電気バイアスの関数として示
したグラフである。
ーローラ上に装荷されたトナー層の量をドナーローラ及
び細長部材間にかけられた電気バイアスの関数として示
したグラフである。
【００１２】図４ｂは、別の種類のトナーに対してドナ
ーローラ上に装荷されたトナー層の量をドナーローラ及
び細長部材間にかけられた電気バイアスの関数として示
したグラフである。
ーローラ上に装荷されたトナー層の量をドナーローラ及
び細長部材間にかけられた電気バイアスの関数として示
したグラフである。
【００１３】図１に示されている電子写真印刷装置は、
導電性基材１４の上に光導電性表面１２を付着させたベ
ルト１０を用いている。好ましくは、光導電性表面１２
はセレン合金で形成し、導電性基材１４はアルミニウム
合金で形成して電気的に接地する。その他の適当な光導
電性表面及び導電性基材を用いることもできる。ベルト
１０は矢印１６の方向へ移動して、光導電性表面１２の
連続部分がその移動経路の周囲に配置された様々な処理
部を通過できるようにする。図示されているように、ベ
ルト１０はローラ１８、２０、２２及び２４に掛けられ
ている。ローラ２４はモータ２６に接続されており、こ
のモータはローラ２４を駆動してベルト１０を矢印１６
の方向へ前進させる。ローラ１８、２０及び２２は、ベ
ルト１０が矢印１６の方向へ移動する時に自在回転する
アイドラローラである。
導電性基材１４の上に光導電性表面１２を付着させたベ
ルト１０を用いている。好ましくは、光導電性表面１２
はセレン合金で形成し、導電性基材１４はアルミニウム
合金で形成して電気的に接地する。その他の適当な光導
電性表面及び導電性基材を用いることもできる。ベルト
１０は矢印１６の方向へ移動して、光導電性表面１２の
連続部分がその移動経路の周囲に配置された様々な処理
部を通過できるようにする。図示されているように、ベ
ルト１０はローラ１８、２０、２２及び２４に掛けられ
ている。ローラ２４はモータ２６に接続されており、こ
のモータはローラ２４を駆動してベルト１０を矢印１６
の方向へ前進させる。ローラ１８、２０及び２２は、ベ
ルト１０が矢印１６の方向へ移動する時に自在回転する
アイドラローラである。
【００１４】最初に、ベルト１０の一部分は帯電部Ａを
通過する。帯電部Ａでは、コロナ発生装置２８がベルト
１０の光導電性表面１２の一部分を比較的高くほぼ均一
の電位に帯電する。
通過する。帯電部Ａでは、コロナ発生装置２８がベルト
１０の光導電性表面１２の一部分を比較的高くほぼ均一
の電位に帯電する。
【００１５】次に、光導電性表面１２の帯電部分は露光
部Ｂへ進む。露光部Ｂでは、原稿文書３０が表を下にし
て透明プラテン３２上に載置されている。ランプ３４が
光線を原稿文書３０に照射する。原稿文書３０で反射し
た光線は、その光像を形成するレンズ３６を通過する。 レンズ３６は光像を光導電性表面１２の帯電部分上に焦
点を合わせて結像することによって、その上の電荷を選
択的に消散させる。これによって、透明プラテン３２上
に載置された原稿文書３０内に含まれている情報領域に
相当する静電潜像が光導電性表面１２上に記録される。 その後、ベルト１０は、光導電性表面１２上に記録され
ている静電潜像を現像部Ｃへ進める。
部Ｂへ進む。露光部Ｂでは、原稿文書３０が表を下にし
て透明プラテン３２上に載置されている。ランプ３４が
光線を原稿文書３０に照射する。原稿文書３０で反射し
た光線は、その光像を形成するレンズ３６を通過する。 レンズ３６は光像を光導電性表面１２の帯電部分上に焦
点を合わせて結像することによって、その上の電荷を選
択的に消散させる。これによって、透明プラテン３２上
に載置された原稿文書３０内に含まれている情報領域に
相当する静電潜像が光導電性表面１２上に記録される。 その後、ベルト１０は、光導電性表面１２上に記録され
ている静電潜像を現像部Ｃへ進める。
【００１６】現像部Ｃでは、現像剤ユニット３８がトナ
ー粒子である単成分現像剤を光導電性表面１２上に記録
されている静電潜像と接触する位置へ搬送する。トナー
粒子は静電潜像に引き付けられて、ベルト１０の光導電
性表面１２上にトナー粉像を形成することによって、静
電潜像が現像される。現像剤ユニット３８の詳細な構造
については図２を参照しながら後述する。
ー粒子である単成分現像剤を光導電性表面１２上に記録
されている静電潜像と接触する位置へ搬送する。トナー
粒子は静電潜像に引き付けられて、ベルト１０の光導電
性表面１２上にトナー粉像を形成することによって、静
電潜像が現像される。現像剤ユニット３８の詳細な構造
については図２を参照しながら後述する。
【００１７】現像後、ベルト１０はトナー粉像を転写部
Ｄへ進める。転写部Ｄでは、支持材用紙４６がトナー粉
像と接触する位置へ送られる。支持材４６は用紙送り装
置４８によって転写部Ｄへ進められる。好ましくは、用
紙送り装置４８は、用紙４６の束５２の最上位置にある
用紙に接触している送りローラ５０を含む。送りローラ
５０が回転することによって、最上位置にある用紙が用
紙束５２からコンベヤ５３の上へ送られ、コンベヤは用
紙をシュート５４へ送り込む。シュート５４は、前進中
の支持材用紙４６を一定の時間間隔で逐次ベルト１０の
光導電性表面１２と接触するように送ることによって、
その上に現像されているトナー粉像が転写部Ｄで前進中
の支持材用紙に接触する。
Ｄへ進める。転写部Ｄでは、支持材用紙４６がトナー粉
像と接触する位置へ送られる。支持材４６は用紙送り装
置４８によって転写部Ｄへ進められる。好ましくは、用
紙送り装置４８は、用紙４６の束５２の最上位置にある
用紙に接触している送りローラ５０を含む。送りローラ
５０が回転することによって、最上位置にある用紙が用
紙束５２からコンベヤ５３の上へ送られ、コンベヤは用
紙をシュート５４へ送り込む。シュート５４は、前進中
の支持材用紙４６を一定の時間間隔で逐次ベルト１０の
光導電性表面１２と接触するように送ることによって、
その上に現像されているトナー粉像が転写部Ｄで前進中
の支持材用紙に接触する。
【００１８】転写部Ｄにはコロナ発生装置５６が設けら
れており、これは用紙４６の裏面にイオンを噴射する。 これによって、トナー粉像が光導電性表面１２から用紙
４６へ引き付けられる。転写後、用紙は矢印５８の方向
へコンベヤ６０上に移され、コンベヤは用紙を定着部Ｅ
へ送る。
れており、これは用紙４６の裏面にイオンを噴射する。 これによって、トナー粉像が光導電性表面１２から用紙
４６へ引き付けられる。転写後、用紙は矢印５８の方向
へコンベヤ６０上に移され、コンベヤは用紙を定着部Ｅ
へ送る。
【００１９】定着部Ｅには定着アセンブリ６２が設けら
れており、これは粉像を用紙４６に永久的に付着させる
。好ましくは、定着アセンブリ６２には加熱定着ローラ
６４とバックアップローラ６６とが設けられる。用紙４
６は、トナー粉像が定着ローラ６４に接触するようにし
て定着ローラ６４とバックアップローラ６６との間を通
過する。このようにして、トナー粉像は用紙４６に永久
的に付着する。定着後、シュート６８が前進中の用紙を
受けトレー７０へ送り、その後でオペレータが印刷装置
から取り出すことができる。
れており、これは粉像を用紙４６に永久的に付着させる
。好ましくは、定着アセンブリ６２には加熱定着ローラ
６４とバックアップローラ６６とが設けられる。用紙４
６は、トナー粉像が定着ローラ６４に接触するようにし
て定着ローラ６４とバックアップローラ６６との間を通
過する。このようにして、トナー粉像は用紙４６に永久
的に付着する。定着後、シュート６８が前進中の用紙を
受けトレー７０へ送り、その後でオペレータが印刷装置
から取り出すことができる。
【００２０】支持材用紙がベルト１０の光導電性表面１
２から離れた後、必ず一部の残留粒子がそれに付着した
ままとなる。これらの残留粒子はクリーニング部Ｆで光
導電性表面１２から取り除かれる。クリーニング部Ｆに
は、事前クリーニングコロナ発生装置（図示せず）と、
光導電性表面１２と接触した状態で回転可能に取り付け
られた繊維ブラシ７２とが設けられている。事前クリー
ニングコロナ発生装置は、光導電性表面に粒子を引き付
ける電荷を中和する。これらの粒子は、光導電性表面に
接触しているブラシ７２の回転によって光導電性表面か
ら除去される。クリーニングの後、放電ランプ（図示せ
ず）が光導電性表面１２に光を照射して、次の連続結像
サイクルのための帯電に先だってそれに残っている残留
電荷を消散させる。
２から離れた後、必ず一部の残留粒子がそれに付着した
ままとなる。これらの残留粒子はクリーニング部Ｆで光
導電性表面１２から取り除かれる。クリーニング部Ｆに
は、事前クリーニングコロナ発生装置（図示せず）と、
光導電性表面１２と接触した状態で回転可能に取り付け
られた繊維ブラシ７２とが設けられている。事前クリー
ニングコロナ発生装置は、光導電性表面に粒子を引き付
ける電荷を中和する。これらの粒子は、光導電性表面に
接触しているブラシ７２の回転によって光導電性表面か
ら除去される。クリーニングの後、放電ランプ（図示せ
ず）が光導電性表面１２に光を照射して、次の連続結像
サイクルのための帯電に先だってそれに残っている残留
電荷を消散させる。
【００２１】次に図２を参照しながら、現像剤ユニット
３８の詳細な構造を説明する。現像剤ユニットにはドナ
ーローラ７４が設けられている。ドナーローラ７４はア
ルミニウム等の露出金属面でもよい。あるいは、ドナー
ローラは厚い素材で被覆した金属ローラでもよい。例え
ば、ポリテトラフルオロエチレンをベースにした樹脂、
例えばデュポン（ＤｕＰｏｎｔ）社の商標であるテフロ
ン（Ｔｅｆｌｏｎ）、またはポリふっ化ビニリデンをベ
ースにした樹脂、例えばペンウォールト（Ｐｅｎｎｗａ
ｌｔ）社の商標であるキナール（Ｋｙｎａｒ） 等を金
属ローラの被覆に使用できる。この被膜は、その表面に
付着している粒子の帯電を助長して現像を助ける。さら
に別の形式のドナーローラは、ステンレススチールを触
媒ニッケル発生法でメッキし、テフロンを添着させて製
造することができる。ドナーローラの表面には、頂部間
で１ミクロンの何分の１から数ミクロンまでの凹凸が付
けられている。電気バイアスがドナーローラにかけられ
ている。ドナーローラにかけられる電気バイアスは、光
導電性表面の背景電圧レベル、ドナーローラの特徴、ト
ナー粒子の電荷分布及びドナーローラと光導電性表面と
の間の間隙によって決まる。このため、ドナーローラに
かけられる電気バイアスが大きく変わることは明らかで
ある。ドナーローラ７４はモータに接続され、これはド
ナーローラ７４を矢印７６の方向へ回転させる。ドナー
ローラ７４は、少なくとも部分的にハウジング８０の室
７８内に配置されている。トナー移動部材４４がトナー
粒子を室７８の一端部からその他端部へ進ませる。室の
一端部からその他端部へのトナー粒子の移動は、トナー
粒子の流動化と、室の一端部に追加されていく新しいト
ナー粒子の力とによって実施される。流動化したトナー
粒子は重力の影響を受けて自身の高さを求めようとする
。新しいトナー粒子が容器８６からハウジング８０の室
７８の一端部へ追加されているので、その端部に追加さ
れていく新しいトナー粒子によって流動化トナー粒子に
加えられる力が流動化トナー粒子をハウジング８０のそ
の端部から他端部へ移動させる。 トナー粒子を流動化する必要はなく、適当なトナー移動
部材を使用することができることは、当業者には理解さ
れるであろう。室７８内のトナー粒子の電荷分布は、約
−３０マイクロクーロン／グラム〜約＋３０マイクロク
ーロン／グラムである。トナー移動部材すなわち細長部
材４４は室７８内のハウジング８０の円弧部分８４に近
接した位置に配置されている。円弧部分８４は細長部材
４４に近接して、その一部分を包囲している。円弧部分
８４と細長部材４４の一部分との間には比較的小さいギ
ャップすなわち隙間がある。新しいトナー粒子は容器８
６から室７８の一端部へ追加される。細長部材４４が矢
印４０の方向へ回転すると、トナー粒子が流動化する。 モータ（図示せず）が細長部材４４を少なくとも毎分３
００回転で回転させる。室７８に追加されていく新しい
粒子によって流動化トナー粒子に加えられる力は、流動
化トナー粒子を室内で新しいトナー粒子が追加された端
部から他端部へ前進させる。細長部材４４は、アルミニ
ウム等の導電材で形成され、プラスチック材等の絶縁材
で被覆してもよい。電圧源４２が細長部材４４とドナー
ローラ７４とに電気的に接続されている。約−１００ボ
ルト〜ー１０００ボルトの電気バイアスがドナーローラ
７４と細長部材４４との間にかけられている。この電気
バイアスが、ドナーローラ７４上に付着するトナーの量
を制御する。細長部材４４はドナーローラ７４から離設
されて、その間にギャップが形成されている。このギャ
ップは約０．０５センチメートル〜約０．１５センチメ
ートルである。細長部材４４が移動させる流動化した帯
電トナー粒子はドナーローラ７４に選択的に引き付けら
れて、その上に帯電トナーの層を形成する。ドナーロー
ラ７４に付着したトナー粒子層の電荷分布は、約−３マ
イクロクーロン／グラム〜約−３０マイクロクーロン／
グラムである。好ましくは、細長部材４４からドナーロ
ーラ７４へ引き付けられたトナー粒子層の電荷分布は、
約−５マイクロクーロン／グラム〜約−２０マイクロク
ーロン／グラムである。このように、細長部材４４から
ドナーローラ７４へ引き付けられたトナー粒子層の電荷
分布の範囲は選択でき、ハウジング８０の室７８内のト
ナー粒子の電荷分布の範囲よりも狭い。適当なトナー組
成物の一例は、１０％マゼンタ前分散剤を含む９０％ス
チレンブタジエンと、煙霧状の１０％ホウ酸カリウムテ
トラフェニールからなる１％界面活性剤とで形成された
ものである。適当なトナー組成物の別の例として、５％
ＦＧＬ黄色顔料を含む９４％スチレンブタジエンと、１
％サリチル酸アルミニウムと、煙霧状の１０％ホウ酸カ
リウムテトラフェニールからなる１％界面活性剤とで形
成されたものがある。さらに別の適当なトナー組成物は
、５％ネオペン青を含む９５％スチレンブタジエンと、
煙霧状の１０％ホウ酸カリウムテトラフェニールからな
る１％界面活性剤とで形成されたものがある。ドナーロ
ーラ７４に引き付けられた時のこれらのトナー粒子の電
荷分布の範囲は、約−５マイクロクーロン／グラム〜約
−１５マイクロクーロン／グラムである。ドナーローラ
７４は矢印７６の方向へ回転して、それに引き付けられ
たトナー粒子をベルト１０の光導電性表面１２上に記録
されている静電潜像に接触する位置へ移動させる。 このように、細長部材４４がこれらのトナー粒子を室の
一端部から他端部へ移動させることがわかる。電圧源４
２が細長部材４４とドナーローラ７４との間に電気バイ
アスをかける。これにより、細長部材４４からドナーロ
ーラ７４へ引き付けられたトナー粒子は、その上に所定
の電荷分布の帯電トナー粒子の層を形成し、ドナーロー
ラ７４へ引き付けられたトナー粒子の電荷分布の範囲は
、ハウジング８０の室７８内で細長部材４４が移動させ
ているトナー粒子の電荷分布の範囲よりも狭い。ドナー
ローラ７４はそれに引き付けられたトナー粒子を矢印７
６の方向へ搬送する。トナー粒子はドナーローラ７４か
らベルト１０の光導電性表面１２上に記録されている静
電潜像へ引き付けられて、トナー粉像を形成する。細長
部材４４の詳細な構造について図３ａ及び３ｂを参照し
ながら以下に説明する。
３８の詳細な構造を説明する。現像剤ユニットにはドナ
ーローラ７４が設けられている。ドナーローラ７４はア
ルミニウム等の露出金属面でもよい。あるいは、ドナー
ローラは厚い素材で被覆した金属ローラでもよい。例え
ば、ポリテトラフルオロエチレンをベースにした樹脂、
例えばデュポン（ＤｕＰｏｎｔ）社の商標であるテフロ
ン（Ｔｅｆｌｏｎ）、またはポリふっ化ビニリデンをベ
ースにした樹脂、例えばペンウォールト（Ｐｅｎｎｗａ
ｌｔ）社の商標であるキナール（Ｋｙｎａｒ） 等を金
属ローラの被覆に使用できる。この被膜は、その表面に
付着している粒子の帯電を助長して現像を助ける。さら
に別の形式のドナーローラは、ステンレススチールを触
媒ニッケル発生法でメッキし、テフロンを添着させて製
造することができる。ドナーローラの表面には、頂部間
で１ミクロンの何分の１から数ミクロンまでの凹凸が付
けられている。電気バイアスがドナーローラにかけられ
ている。ドナーローラにかけられる電気バイアスは、光
導電性表面の背景電圧レベル、ドナーローラの特徴、ト
ナー粒子の電荷分布及びドナーローラと光導電性表面と
の間の間隙によって決まる。このため、ドナーローラに
かけられる電気バイアスが大きく変わることは明らかで
ある。ドナーローラ７４はモータに接続され、これはド
ナーローラ７４を矢印７６の方向へ回転させる。ドナー
ローラ７４は、少なくとも部分的にハウジング８０の室
７８内に配置されている。トナー移動部材４４がトナー
粒子を室７８の一端部からその他端部へ進ませる。室の
一端部からその他端部へのトナー粒子の移動は、トナー
粒子の流動化と、室の一端部に追加されていく新しいト
ナー粒子の力とによって実施される。流動化したトナー
粒子は重力の影響を受けて自身の高さを求めようとする
。新しいトナー粒子が容器８６からハウジング８０の室
７８の一端部へ追加されているので、その端部に追加さ
れていく新しいトナー粒子によって流動化トナー粒子に
加えられる力が流動化トナー粒子をハウジング８０のそ
の端部から他端部へ移動させる。 トナー粒子を流動化する必要はなく、適当なトナー移動
部材を使用することができることは、当業者には理解さ
れるであろう。室７８内のトナー粒子の電荷分布は、約
−３０マイクロクーロン／グラム〜約＋３０マイクロク
ーロン／グラムである。トナー移動部材すなわち細長部
材４４は室７８内のハウジング８０の円弧部分８４に近
接した位置に配置されている。円弧部分８４は細長部材
４４に近接して、その一部分を包囲している。円弧部分
８４と細長部材４４の一部分との間には比較的小さいギ
ャップすなわち隙間がある。新しいトナー粒子は容器８
６から室７８の一端部へ追加される。細長部材４４が矢
印４０の方向へ回転すると、トナー粒子が流動化する。 モータ（図示せず）が細長部材４４を少なくとも毎分３
００回転で回転させる。室７８に追加されていく新しい
粒子によって流動化トナー粒子に加えられる力は、流動
化トナー粒子を室内で新しいトナー粒子が追加された端
部から他端部へ前進させる。細長部材４４は、アルミニ
ウム等の導電材で形成され、プラスチック材等の絶縁材
で被覆してもよい。電圧源４２が細長部材４４とドナー
ローラ７４とに電気的に接続されている。約−１００ボ
ルト〜ー１０００ボルトの電気バイアスがドナーローラ
７４と細長部材４４との間にかけられている。この電気
バイアスが、ドナーローラ７４上に付着するトナーの量
を制御する。細長部材４４はドナーローラ７４から離設
されて、その間にギャップが形成されている。このギャ
ップは約０．０５センチメートル〜約０．１５センチメ
ートルである。細長部材４４が移動させる流動化した帯
電トナー粒子はドナーローラ７４に選択的に引き付けら
れて、その上に帯電トナーの層を形成する。ドナーロー
ラ７４に付着したトナー粒子層の電荷分布は、約−３マ
イクロクーロン／グラム〜約−３０マイクロクーロン／
グラムである。好ましくは、細長部材４４からドナーロ
ーラ７４へ引き付けられたトナー粒子層の電荷分布は、
約−５マイクロクーロン／グラム〜約−２０マイクロク
ーロン／グラムである。このように、細長部材４４から
ドナーローラ７４へ引き付けられたトナー粒子層の電荷
分布の範囲は選択でき、ハウジング８０の室７８内のト
ナー粒子の電荷分布の範囲よりも狭い。適当なトナー組
成物の一例は、１０％マゼンタ前分散剤を含む９０％ス
チレンブタジエンと、煙霧状の１０％ホウ酸カリウムテ
トラフェニールからなる１％界面活性剤とで形成された
ものである。適当なトナー組成物の別の例として、５％
ＦＧＬ黄色顔料を含む９４％スチレンブタジエンと、１
％サリチル酸アルミニウムと、煙霧状の１０％ホウ酸カ
リウムテトラフェニールからなる１％界面活性剤とで形
成されたものがある。さらに別の適当なトナー組成物は
、５％ネオペン青を含む９５％スチレンブタジエンと、
煙霧状の１０％ホウ酸カリウムテトラフェニールからな
る１％界面活性剤とで形成されたものがある。ドナーロ
ーラ７４に引き付けられた時のこれらのトナー粒子の電
荷分布の範囲は、約−５マイクロクーロン／グラム〜約
−１５マイクロクーロン／グラムである。ドナーローラ
７４は矢印７６の方向へ回転して、それに引き付けられ
たトナー粒子をベルト１０の光導電性表面１２上に記録
されている静電潜像に接触する位置へ移動させる。 このように、細長部材４４がこれらのトナー粒子を室の
一端部から他端部へ移動させることがわかる。電圧源４
２が細長部材４４とドナーローラ７４との間に電気バイ
アスをかける。これにより、細長部材４４からドナーロ
ーラ７４へ引き付けられたトナー粒子は、その上に所定
の電荷分布の帯電トナー粒子の層を形成し、ドナーロー
ラ７４へ引き付けられたトナー粒子の電荷分布の範囲は
、ハウジング８０の室７８内で細長部材４４が移動させ
ているトナー粒子の電荷分布の範囲よりも狭い。ドナー
ローラ７４はそれに引き付けられたトナー粒子を矢印７
６の方向へ搬送する。トナー粒子はドナーローラ７４か
らベルト１０の光導電性表面１２上に記録されている静
電潜像へ引き付けられて、トナー粉像を形成する。細長
部材４４の詳細な構造について図３ａ及び３ｂを参照し
ながら以下に説明する。
【００２２】図３ａ及び３ｂは、細長部材４４の詳細な
構造を示している。図示のように、細長部材４４は、等
間隔の４列に孔すなわち穴１０６を設けた中空ロッドす
なわち管１０４を含む。各列の穴はロッド１０４の周囲
に約９０゜の間隔で設けられている。各列の各穴はそれ
ぞれの隣接の穴から離れている。穴は互いに等間隔に配
置されている。このように、管１０４が回転すると、ト
ナー粒子が管の中央を通ってそれぞれの穴から出ること
によって、流動化する。この実施例では、流動化したト
ナー粒子は、トナー貯蔵容器から室内へ放出されてくる
新しいトナー粒子のヘッドによって加えられる背圧によ
って現像剤ハウジングの室の一端部から他端部へ前進す
る。
構造を示している。図示のように、細長部材４４は、等
間隔の４列に孔すなわち穴１０６を設けた中空ロッドす
なわち管１０４を含む。各列の穴はロッド１０４の周囲
に約９０゜の間隔で設けられている。各列の各穴はそれ
ぞれの隣接の穴から離れている。穴は互いに等間隔に配
置されている。このように、管１０４が回転すると、ト
ナー粒子が管の中央を通ってそれぞれの穴から出ること
によって、流動化する。この実施例では、流動化したト
ナー粒子は、トナー貯蔵容器から室内へ放出されてくる
新しいトナー粒子のヘッドによって加えられる背圧によ
って現像剤ハウジングの室の一端部から他端部へ前進す
る。
【００２３】図４ａ及び４ｂは、それぞれのトナーに対
してドナーローラに付着したトナーの量をドナーローラ
及び細長部材間にかけられた電気バイアスの関数として
示したグラフである。図４ａに示されている第１トナー
剤においては、トナーの量は約２５０ボルトの大きさの
電気バイアスに対する約２．５ミリグラム／ローラの単
位面積ｃｍ２ から約１０００ボルトの大きさの電気バ
イアスに対する約１０ミリグラム／ローラの単位面積ｃ
ｍ２ まで変化する。図４ｂに示されている第２トナー
剤においては、トナーの量は約１００ボルトの大きさの
電気バイアスに対する約１．０ミリグラム／ローラの単
位面積ｃｍ２ から約１０００ボルトの大きさの電気バ
イアスに対する約３．０ミリグラム／ローラの単位面積
ｃｍ２ まで変化する。ドナーローラ上に形成されたト
ナー粒子の事前装荷電荷分布に対する制御機構は、基礎
トナー粒子電荷分布の一部分の静電的選択的剥離の関数
である。 この基礎トナー分布は、トナーの容積成分、トナーに対
する界面活性剤または界面活性剤の作製法によって制御
調整することができる。トナーの量は、ドナーローラと
細長部材との間の電圧、細長部材の構造、細長部材の回
転速度、トナー剤等の多くの変数によって調節制御する
ことができる。トナー粒子は磁性粒子でも非磁性粒子で
もよいことは、当業者には理解されるであろう。また、
トナー粒子の電荷分布の極性は、光導電性部材の特徴に
応じて負でも正でもよい。もちろん、電気バイアスの極
性は、トナー粒子の極性に合わせなければならない。
してドナーローラに付着したトナーの量をドナーローラ
及び細長部材間にかけられた電気バイアスの関数として
示したグラフである。図４ａに示されている第１トナー
剤においては、トナーの量は約２５０ボルトの大きさの
電気バイアスに対する約２．５ミリグラム／ローラの単
位面積ｃｍ２ から約１０００ボルトの大きさの電気バ
イアスに対する約１０ミリグラム／ローラの単位面積ｃ
ｍ２ まで変化する。図４ｂに示されている第２トナー
剤においては、トナーの量は約１００ボルトの大きさの
電気バイアスに対する約１．０ミリグラム／ローラの単
位面積ｃｍ２ から約１０００ボルトの大きさの電気バ
イアスに対する約３．０ミリグラム／ローラの単位面積
ｃｍ２ まで変化する。ドナーローラ上に形成されたト
ナー粒子の事前装荷電荷分布に対する制御機構は、基礎
トナー粒子電荷分布の一部分の静電的選択的剥離の関数
である。 この基礎トナー分布は、トナーの容積成分、トナーに対
する界面活性剤または界面活性剤の作製法によって制御
調整することができる。トナーの量は、ドナーローラと
細長部材との間の電圧、細長部材の構造、細長部材の回
転速度、トナー剤等の多くの変数によって調節制御する
ことができる。トナー粒子は磁性粒子でも非磁性粒子で
もよいことは、当業者には理解されるであろう。また、
トナー粒子の電荷分布の極性は、光導電性部材の特徴に
応じて負でも正でもよい。もちろん、電気バイアスの極
性は、トナー粒子の極性に合わせなければならない。
【図１】 本発明の現像装置を内蔵する電子写真印刷
装置の概略的立面図である。
装置の概略的立面図である。
【図２】 図１の印刷装置に使用されている現像装置
を示す概略的立面図である。
を示す概略的立面図である。
【図３】 ａは図２の現像装置においてトナー粒子を
移動及び帯電させるための細長部材を示す立面図である
。 ｂは図３ａの細長部材の側面図である。
移動及び帯電させるための細長部材を示す立面図である
。 ｂは図３ａの細長部材の側面図である。
【図４】 ａはある種類のトナーに対してドナーロー
ラ上に装荷されたトナー層の量をドナーローラ及び細長
部材間にかけられた電気バイアスの関数として示したグ
ラフである。ｂは別の種類のトナーに対してドナーロー
ラ上に装荷されたトナー層の量をドナーローラ及び細長
部材間にかけられた電気バイアスの関数として示したグ
ラフである。
ラ上に装荷されたトナー層の量をドナーローラ及び細長
部材間にかけられた電気バイアスの関数として示したグ
ラフである。ｂは別の種類のトナーに対してドナーロー
ラ上に装荷されたトナー層の量をドナーローラ及び細長
部材間にかけられた電気バイアスの関数として示したグ
ラフである。
Claims (10)
- 【請求項１】静電潜像を光導電性部材上に記録する形式
の電子写真印刷装置であって、電荷分布を備えた静電的
帯電マーキング粒子を貯蔵する室を形成しているハウジ
ングと、少なくとも部分的に前記ハウジングの室内に配
置されており、光導電性部材上に記録された静電潜像に
近接した位置へマーキング粒子を搬送する手段と、前記
ハウジングの室内に前記搬送手段から離して配置されて
おり、前記ハウジングの室内の帯電マーキング粒子を移
動させる手段と、前記移動手段と前記搬送手段との間に
電気バイアスをかけることによって、同一極性の帯電マ
ーキング粒子を前記移動手段から前記搬送手段へ引き付
ける手段とを有しており、前記搬送手段へ引き付けられ
たマーキング粒子は、前記ハウジングの室内のマーキン
グ粒子の電荷分布の範囲よりも狭い所定の電荷分布範囲
を備えていることを特徴とする改良。 - 【請求項２】前記ハウジングの室内のマーキング粒子の
電荷分布の範囲が、約−３０マイクロクーロン／グラム
〜約＋３０マイクロクーロン／グラムであることを特徴
とする請求項１の印刷装置。 - 【請求項３】前記移動手段から前記搬送手段へ引き付け
られたマーキング粒子の電荷分布が、約３マイクロクー
ロン／グラム〜約＋３０マイクロクーロン／グラムの大
きさで、同一の極性であることを特徴とする請求項２の
印刷装置。 - 【請求項４】前記移動手段から前記搬送手段へ引き付け
られたマーキング粒子の電荷分布が、好ましくは約５マ
イクロクーロン／グラム〜約２０マイクロクーロン／グ
ラムの大きさで、同一の極性であることを特徴とする請
求項２の印刷装置。 - 【請求項５】前記搬送手段はドナーローラを含むことを
特徴とする請求項２の印刷装置。 - 【請求項６】前記移動及び帯電手段は、前記ハウジング
の室の内部に配置されて回転可能に取り付けられている
細長部材を含むことを特徴とする請求項５の印刷装置。 - 【請求項７】前記細長部材は、導電材に絶縁被膜を施し
て形成されていることを特徴とする請求項６の印刷装置
。 - 【請求項８】前記バイアスをかける手段は、前記細長部
材と前記ドナーローラとの間に電気バイアスをかけるこ
とができるように前記細長部材に電気接続された電圧源
であることを特徴とする請求項７の印刷装置。 - 【請求項９】前記電圧源は、前記細長部材と前記搬送手
段との間に約１００ボルト〜約１０００ボルトの大きさ
の電気バイアスをかけることを特徴とする請求項８の印
刷装置。 - 【請求項１０】前記細長部材は、前記搬送手段から約０
．０５センチメートル〜約０．１５センチメートル離し
て設けられていることを特徴とする請求項９の印刷装置
。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/537,660 US5047806A (en) | 1990-06-14 | 1990-06-14 | Meterless single component development |
| US537660 | 1990-06-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04232979A true JPH04232979A (ja) | 1992-08-21 |
Family
ID=24143591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3136786A Pending JPH04232979A (ja) | 1990-06-14 | 1991-06-07 | 非規制形単成分現像装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5047806A (ja) |
| EP (1) | EP0461507A3 (ja) |
| JP (1) | JPH04232979A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5270782A (en) * | 1991-12-23 | 1993-12-14 | Xerox Corporation | Single-component development system with intermediate donor member |
| US5183964A (en) * | 1992-01-03 | 1993-02-02 | Eastman Kodak Company | Toner charge control |
| US5204495A (en) * | 1992-06-01 | 1993-04-20 | Xerox Corporation | Developer unit disturbing brush |
| EP0587422B1 (en) * | 1992-09-09 | 2002-11-20 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Developing apparatus |
| US5305064A (en) * | 1993-05-20 | 1994-04-19 | Xerox Corporation | Compact single component development system with modified toner agitator and toner dispense auger disposed therein |
| US7881647B2 (en) * | 2008-04-30 | 2011-02-01 | Xerox Corporation | Xerographic imaging modules, xerographic apparatuses, and methods of making xerographic imaging modules |
| US10530277B2 (en) * | 2016-06-10 | 2020-01-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Friction member to contact opposite member, method for manufacturing friction member, vibration-type actuator, and electronic device |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4036175A (en) * | 1976-03-30 | 1977-07-19 | Sperry Rand Corporation | High speed development technique |
| JPS5640862A (en) * | 1979-09-11 | 1981-04-17 | Canon Inc | Developing device |
| US4445771A (en) * | 1980-12-05 | 1984-05-01 | Ricoh Company, Ltd. | Developing apparatus for electrostatic photography |
| US4407925A (en) * | 1981-03-13 | 1983-10-04 | Xerox Corporation | Process for developing electrostatic images with magnetic toner |
| JPS582853A (ja) * | 1981-06-29 | 1983-01-08 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 静電像現像方法 |
| JPS59184363A (ja) * | 1983-04-04 | 1984-10-19 | Canon Inc | 現像方法 |
| JPS59195668A (ja) * | 1983-04-21 | 1984-11-06 | Canon Inc | 現像方法 |
| JPS60256159A (ja) * | 1984-05-31 | 1985-12-17 | Mita Ind Co Ltd | ２色電子写真の現像方法およびその装置 |
| US4608328A (en) * | 1985-05-02 | 1986-08-26 | Xerox Corporation | Donor for touchdown development |
| US4833059A (en) * | 1986-03-18 | 1989-05-23 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Developing method using one-component non-magnetic toner with positive frictional charge |
| JPS6352166A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-05 | Toshiba Corp | 現像装置 |
| JPS6473075A (en) * | 1987-09-14 | 1989-03-17 | Hitachi Ltd | Film forming device by ion beam sputtering |
| EP0322940A1 (en) * | 1987-12-07 | 1989-07-05 | Agfa-Gevaert N.V. | Dry toner development |
| US4972230A (en) * | 1989-10-31 | 1990-11-20 | Xerox Corporation | Toner usage detector based on current biasing mixing means |
| US4990958A (en) * | 1989-12-26 | 1991-02-05 | Xerox Corporation | Reload member for a single component development housing |
-
1990
- 1990-06-14 US US07/537,660 patent/US5047806A/en not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-06-03 EP EP19910109040 patent/EP0461507A3/en not_active Withdrawn
- 1991-06-07 JP JP3136786A patent/JPH04232979A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0461507A2 (en) | 1991-12-18 |
| US5047806A (en) | 1991-09-10 |
| EP0461507A3 (en) | 1992-08-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000128 |