JPH0434529Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） 本考案は、静電潜像をトナー等の現像剤で現像
するための現像装置に関するものである。

（従来技術） ローラ状の現像剤担持体の周面に担持された現
像剤で、潜像担持体上の静電潜像を現像する現像
装置が知られている。現像剤担持体の周面に担持
される現像剤は適正な厚みに薄層化されるように
なつていて、この薄層化手段として、従来は、板
部材に弾性板をはり付けた上、この弾性板を現像
剤担持体に当接せしめる構成を採用していたが、
この構成によるものでは当接設定精度をでき得る
限り高める必要があり、また、当接端部に摩耗を
来たすことから、単位面積あたり現像剤付着量や
現像剤単位重量あたりの帯電量が大きく変化して
しまい、安定した現像剤薄層や、適正な、現像剤
単位重量あたりの帯電量を得ることが困難な状況
となつていた。また、部品精度を上げたり、ある
いは取付精度を上げるべく組付時間が増大したり
することで、装置コストが上昇するなどの欠点が
あつた。

（目的） 本考案の目的は、現像剤薄層を均一かつ安定的
に形成し得るようにして、高画質の画像を得るこ
とができるようにした低コストの現像装置を提供
することにある。

（構成） 本考案は、上記目的を達成させるため、現像剤
規制部材を、現像剤担持体との当接位置における
接線に対して鈍角となるように配設した上、この
配設方向に移動自在に支持させ、かつ、当接方向
に移動付勢せしめるようにしたことを特徴とす
る。

以下、本考案の一実施例に基づき説明する。

第１図において、符号１は潜像担持体の一例で
あるドラム状の感光体を、２は上記実施例に係る
現像装置をそれぞれ示している。現像装置２のホ
ツパー３内には現像剤の一例であるトナーが収容
され、このトナーはアジテータ４によつてトナー
補給部材５へと運ばれるようになつている。トナ
ー補給部材５はこの実施例ではスポンジローラと
なつている。以後、かゝる部材をトナー補給ロー
ラと称する。

符号６は現像剤担持体を示している。この現像
剤担持体６は当該実施例ではゴムローラとなつて
いる。以後、かゝる現像剤担持体をトナー担持ロ
ーラと称する。

トナー補給ローラ５と、現像ローラとも言うべ
きトナー担持ローラ６とは互にそれぞれ矢印方向
に回転駆動され、このときの両者の摩擦により、
トナーが帯電せられ、これによりトナーはトナー
担持ローラ６に付着せしめられるようになつてい
る。

符号７は下側の一端をトナー担持ローラ６の周
面に当接される現像剤層厚規制部材を示してい
る。本実施例は現像剤としてトナーを用いるもの
であるから、上記現像剤層厚規制部材を、以後、
トナー層厚規制部材と称する。

トナー担持ローラ６の周面に担持されて、上記
の如く帯電せられたトナーは、トナー層厚規制部
材７へと運ばれ、同部材７の、ローラ６に対する
当接端の部位で、帯電量をより増すように摩擦帯
電され、かつ、均一な薄層となつて現像領域８へ
と運ばれてゆく。

現像領域８において、担持トナーの一部は感光
体１の静電潜像の現像に供され、現像に寄与しな
かつた残りのトナーは、ローラ６に引き続いて担
持されつつ、トナー補給ローラ５の部位に戻つて
くる。この戻つてきた残留トナーは、トナー補給
ローラ５によつてかき落され、このかき落された
面には再びトナー補給ローラ５によりトナーが供
給される。

トナー層厚規制部材７は、この実施例では弾性
板より成つていて、下側の当接端と、トナー担持
ローラ６との当接位置における接線ｌに対して、
この接線ｌと規制部材７との成す角度θが、ロー
ラ６の回転方向より見て鈍角となるように、その
配設態位が定められている。

トナー層厚規制部材７は、不動状態に保持され
たガイド部材９により、その配設態位の方向に摺
動自在となつていて、かつ、伸張性のばね１１に
よる付勢手段により、ローラ６への当接方向に移
動付勢されている。すなわち、規制部材７はこれ
が上下に移動しようとも、常に鈍角θを維持する
ように支持構成されているのである。

今、角度θが鈍角ではなく鋭角であり、しか
も、規制部材７が移動可能となつていると、規制
部材７とトナー担持ローラ６との間の摩擦係数が
大きい場合に、その間から、必要以上に多くの量
のトナーが抜け出てしまう事態を生じる場合があ
り、トナーの均一な薄層化に支障を来たす。

鈍角であれば、かような事態の発生を防止する
のに役立ち、また、ゴミづまりを生じた場合に、
トナーが過度に進入しないように、トナーをはじ
き飛ばすような機能も達成する。さらに、トナー
をはじき飛ばすような鈍角（第５図）の設定は、
トナーをくわえ込むような鋭角（第６図）と比し
て、トナーの流動性をより良好にすることができ
る。

第５図は角度θを鈍角に、第６図は角度θを鋭
角にした場合であり、前者の鈍角の場合には、規
制部材７の移動方向Ａにおけるローラ６からの垂
直力F_Nと、接線ｌの方向における力（当接部の
摩擦抵抗力）F_Sとの合成成分の力が、規制部材７
の揺動方向の荷重とつりあい、かつ、合成成分の
力をさらにベクトル分解したもう一つの力が、規
制部材のローラへのくい込みとして働くのであ
る。

これに対し、後者の鋭角の場合では、F_NとF_S
との合成力が上記揺動方向に向かわずに、規制部
材の先端がローラから逃げる方向に働いてしま
い、トナーを、規制部材７とローラ６との間にく
わえ込むようになり、トナーの均一な薄層化がし
にくくなる。

この種の現像装置においては、トナー層厚規制
部材７として、上記荷重により弾性変形するよう
な弾性板が用いられており、上記トナーのくわえ
込み作用はその荷重に伴なう弾性変形によるとこ
ろが大きく、従つて、トナー担持ローラ６を弾性
体で作製した場合、あるいはトナー層厚規制部材
７そのもののクリープを考慮した場合、設定荷重
の小さくて済む鈍角設定の方が有利である。

一方、本実施例のトナー層厚規制部材７は、荷
重作用方向（Ａ方向）に可動となつており、この
可動の理由は、トナー薄層化手段として、上記規
制部材を摩耗させて使用する方式としたことによ
る。

トナー層厚規制部材７を摩耗させる理由は、従
来例において生じていた規制部材当接面でのトナ
ーの固着を防止し、もつて、画像上に現われる白
スジや黒スジなどを防止し、接触面を摩耗させて
常に新しい面を供出して、単位重量あたりのトナ
ー帯電量を安定化させるためである。

また、ガイド部材９によるガイド作用により、
規制部材７は常に第１図に示すような態位を変え
ないため、同部材の当接端が摩耗しても、単位面
積あたりの、ローラ６に対するトナー付着量を安
定化させることができる。また、この薄層化手段
は圧力の変動に対して単位面積あたりのトナー付
着量の変動を小さくできるという特徴をもつてい
る。

こゝで、ガイド部材９によるトナー層厚規制部
材７の支持に関する構成について、さらに具体的
に述べる。

トナー層厚規制部材７はガイド部材９に対して
相対接触移動するが、この場合、両部材間の摩擦
抵抗係数μが小さくないと、規制部材７の移動が
円滑に行なわれない。この実施例においては、ガ
イド部材９としてテフロン（商品名）が、規制部
材７の保持部７ａとしてアルミニウムがそれぞれ
用いられており、この場合のμは0.04乃至0.15程
度である。

しかし乍ら、材質の相違や荷重あるいは規制部
材７とトナー担持ローラ６とのそれぞれの材質等
を含む条件によつて、μそのものの値は変つてく
るものであるが、そのμとして、0.04乃至0.3程
度とすることにより、規制部材７の移動を円滑に
行うことができる。

また、規制部材７とガイド部材９との間のクリ
アランスを0.2m／ｍ以下、好ましくは0.1m／ｍ
程度とすることにより、規制部材７の移動に拘ら
ず先に述べた鈍角θが精度良く維持されることに
より、また、規制部材７の当接方向への移動も円
滑に行なわれるようになる。結局、トナーの薄層
化が均一かつ安定的に行なわれるのである。

トナー層厚規制部材７は、経時的に摩耗させ乍
らトナーの薄層化を行なうものであつて、かゝる
機能を達成するトナー層厚規制部材の当接端のト
ナー進入側のエツジ部の角度αは第７図に示す如
く鋭角となつている。そして、角度αは（π−
θ）の近傍となつている。こゝで、θは当然のこ
とながら接線ｌと規制部材７との成す角度であ
り、鈍角である。

上記角度αは、（π−θ）の近傍、すなわち
（π−θ−β）に設定されている。こゝで、βは
0°以上、10°以下である。今、角度αが初めから
（π−θ）より大きく設定されていると、組立て
初期において、左側のエツジ部の方が右側のエツ
ジ部よりも先に当接した状態となる。これによ
り、ローラ６との間はくさび状の空間が形成され
てしまい、トナーが必要以上に導びかれることと
なるため、当該現像装置の使用初期において、ト
ナーの薄層化が困難な状況となる。すなわち、
（π−θ）となるような摩耗状態になるまでの間
はトナーの均一な薄層化を行ないにくいのであ
る。これに対し、（π−θ−β）としておけば、
多少取付けにガタを生じても、初めから右側のエ
ツジ部がローラ６に接することとなり、初めか
ら、トナーの薄層化機能を営ませることができ
る。すなわち、（π−θ）に摩耗するまでの間も、
トナーの単位面積あたりの付着量（ローラ６に対
する）を変動させることなしに、薄層化機能を達
成させることができるのである。

以上述べた実施例は、トナー担持ローラ６を感
光体１に接触させる接触現像方式を適用したもの
であるが、非接触現像方式にも本発明の適用が可
能である。また、潜像担持体と現像剤担持体との
中間に媒体を有するような薄層化手段を用いる現
像方式にも本考案の適用が可能である。

第３図及び第４図に示す実施例は、現像装置を
感光体１に対し、それぞれ上部、下部の位置にも
つてくるようにしたものであり、本考案において
は、このような現像装置の位置には何ら限定され
るものではない。

第２図は、腕１２の鉤状部１２ａにトナー層厚
規制部材７を取付け、支点軸１３に関して揺動自
在にした腕１２に伸張性のばね１４を働かせ、規
制部材７をトナー担持ローラ６に当接させるよう
にした実施例を示すものである。なお、腕１２
は、規制部材７の鈍角態位を変えないようにする
ために、十分な長さをもつている。このような支
点をもつ加圧方式にも本考案の適用が可能であ
る。なお、この実施例において、腕１２を鎖線位
置にもつてくるようにして支点の位置を左側に変
えるようにしても何ら差しつかえない。

（効果） 以上、本考案によれば、現像剤の薄層を常に均
一かつ安定的に形成し得るようにしたものである
から、常に高画質の画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の構成図、第２図は
トナー層厚規制部材の加圧を別の方式で行なう実
施例の構成図、第３図及び第４図は別実施例の構
成図、第５図はトナー層厚規制部材を鈍角態位に
設定したときのトナー層規制作用等を説明するた
めの図、第６図は上記規制部材を鋭角態位に設定
したときのトナー層規制作用等を説明するための
図、第７図は上記規制部材のトナー担持ローラに
対する接触態様を示す図である。 ２……現像装置、６……現像剤担持体、７……
現像剤層厚規制部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ローラ状の現像剤担持体の周面に担持された現
   像剤で、潜像担持体上の静電潜像を現像する現像
   装置において、現像剤の層厚を規制するための現
   像剤層厚規制部材を、この一端が前記現像剤担持
   体の周面に当接するように移動付勢せしめ、前記
   一端と、現像剤担持体との当接位置における接線
   に対して、この接線と現像剤層厚規制部材との成
   す角度が、現像剤担持体の回転方向より見て鈍角
   θとなるように、現像剤層厚規制部材の配設態位
   を定め、かつ、同規制部材の一端の現像剤進入側
   のエツジ部の角度を（π−θ）近傍の角度に設定
   し、前記規制部材を前記配設態位の方向にガイド
   部材により移動自在に支持せしめた上、同ガイド
   部材と前記規制部材との間の摩擦抵抗係数を0.04
   乃至0.3程度に設定すると共に、両部材のクリア
   ランスを0.2m／ｍ以下に設定することを特徴と
   した現像装置。