JPH04355475A - 画像形成装置の現像装置 - 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】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】この発明は、静電複写機、同プリ
ンタなど静電転写プロセスを利用する画像形成装置、就
中、その現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術と解決すべき課題】像担持体上の帯電面に形
成した静電潜像をにトナーを供給してトナー像を形成す
る周知の画像形成装置における、トナー供給手段たる現
像器は通常「図６」に示すような構成をそなえている。

【０００３】これについて略述すると、同図は画像形成
装置の像担持体と現像器のみを示すもので、紙面に垂直
方向に延在して矢印ａ方向に回転走行する像担持体１に
平行に現像器４が配設してある。

【０００４】現像器４には像担持体１に対向する側に開
口部が形成されており、該開口部には、非磁性体からな
り内部に多極のマグネットローラを収納しているスリー
ブ２が像担持体１に対向配置してあり、該スリーブ２は
矢印ｂ方向に回転走行している。

【０００５】前記スリーブ２には、ウレタンゴム、シリ
コンゴムなどの弾性材からなる規制部材３が、スリーブ
２に対して１０〜１００ｇ／ｃｍの線圧で当接している
。

【０００６】このような構成によって、現像器４内のト
ナーはスリーブ２の回転によって転動しながら順次前記
規制部材３方向に移動してゆきスリーブとの摩擦で帯電
し、さらに前記規制部材３との摩擦によっても帯電する
とともにトナー厚が規制されて、スリーブ２と像担持体
１とが近接対向する現像部位に至り、このときまでに像
担持体１表面に形成されている静電潜像に吸着されてト
ナー像が形成されることになる。

【０００７】このような構成の現像器においては、トナ
ー層厚を規制する規制部材が固定状態でスリーブに当接
しているため、該当接部位に平均的なトナー粒子よりも
はるかに大きい粒径の異物が到来したり、当接部位で滞
留したトナーが凝集固化したりすると、これが本来のト
ナーの円滑な通過を妨げ、当該部分では所定のトナー層
の形成が行なわれず、極端な場合にはスリーブ上のトナ
ーコーティングに多数の条が表われるようなことがある
。さらに、このように当接部位に滞留するトナー粒はス
リーブ表面と摩擦しすぎて過剰な電荷を得たり、トナー
表面が破壊されて特性の劣化を生じて所定の電荷を保持
しないものができてトナー電荷に不均一を生じて地カブ
リ、濃度不足などの画像欠陥を招来するおそれがあった
。

【０００８】本発明はこのような事態に対処すべくなさ
れたものであって、スリーブとこれに当接する規制部材
との当接部位を逐次変化させるようにして、前述のよう
な欠点を回避し、スリーブ表面に常時良好なトナーコー
ティングを形成出来るような現像器を提供することを目
的とするものである。

【０００９】

【発明の構成】

【課題を解決する技術手段、その作用】上記の目的を達
成するため、本発明は、現像器内のトナーを現像部位に
搬送する現像スリーブと、該スリーブに当接してスリー
ブ表面のトナー層厚を規制する規制部材をそなえた画像
形成装置の現像装置において、前記スリーブと前記トナ
ー層厚規制部材との当接部位を常時変化させるようにし
たことを特徴とするものである。

【００１０】このように構成することによって、スリー
ブとトナー層厚規制部材との間に侵入する異物によって
トナー層が不整状態となることを防止して画質劣化の発
生を有効に阻止できる。

【００１１】

【実施例の説明】「図１」本発明の実施態様を示すもの
で、図示のものは像担持体１、現像器４、クリーナ７お
よび一次帯電器８が一体としてケーシング１１に内蔵さ
れ、この状態で不図示の画像形成装置本体に対して着脱
できるように構成したカートリッジ方式の装置を示して
いる。

【００１２】矢印ａ方向に回転走行する像担持体１表面
が、一時帯電器８によって一様に帯電され、この帯電面
に画像変調されたレーザビームなどの画像信号１０が付
与されて静電潜像が形成される。

【００１３】この静電潜像が、像担持体１と現像器４と
が対向する現像部位に達すると、現像スリーブ２を介し
て現像器からトナーが供給されて前記潜像に付着してト
ナー像が形成される。

【００１４】ついで、このトナー像が、白抜き矢印で示
す転写部位に到来すると、該部位に転写材（不図示）が
搬送供給されるとともに、転写帯電器などの転写手段に
印加される転写バイアスによって、トナー像は転写材に
転移する。

【００１５】その後、トナー像を担持する転写材は図示
作法に搬送されて不図示の定着部位に至り、転写のさい
転写材に転移しなかった一部のトナーは、クリーナ７に
達してクリーニングブレード５によってかき落とされ、
すくいシート６によってクリーナ内のトナー貯溜部に蓄
積される。

【００１６】さらに、像担持体１が進行すると、前露光
９の照射によって像担持体上の残留電荷が除去され、像
担持体は次の画像形成工程に入り得る状態になる。

【００１７】このような装置において、図示のものは現
像スリーブ２表面のトナー層厚を規制するため、該スリ
ーブ２にウレタンゴム、シリコンゴムなどの弾性材料を
可とする層厚規制ローラ１２が３０ｇ／ｃｍ程度の線圧
で圧接してあり、スリーブに対して適宜の速度差で回転
している。なお、図示符号１３はトナーの漏洩を防止す
るためのシール部材である。

【００１８】前記規制ローラ１２は上述の材料に限定さ
れるものではなく、トナーとの帯電系列との兼ね合いで
種々な材料を利用することが可能であり、その構成も、
全体を１層とするもの、スポンジ層の表面にソリッド層
を重畳したものなどが使用出来、要するに、スリーブ２
とのニップ部を生き着に設定してトナーに適度の帯電を
付与出来るように構成するのがよい。さらに、該ローラ
としては、金属ローラを軽圧でスリーブに当接して使用
することも可能である。

【００１９】このように構成することによって、スリー
ブ２と規制ローラ１２との当接部分は順次変化してゆく
ので、この当接部位に到来した異物がこの位置に滞留す
ることを阻止でき、常時均一なトナーコーティングをス
リーブ表面に形成できる。

【００２０】規制ローラ１２の駆動は、スリーブ２に従
動させても別途に駆動しても良く、両者の速度差による
作用の相違をみると、両者等速の場合にトナーの帯電付
与とニップ部でのトナー、異物などの滞留阻止作用が適
度に行なわれているとすると、規制ローラの速度を早く
すると異物などの排除機能が増大し、逆の場合にはトナ
ーへの帯電付与機能が向上する。したがって、実際には
トナー、スリーブなどの特性から、それぞれの最適な速
度を設定してやればよい。

【００２１】「図２」は他の実施態様を示す要部の斜面
図であって、像担持体１に近接して現像スリーブ２が配
設してあり、その近傍に設けた一対の駆動ローラ１６、
１６に、ウレタンゴムフィルムからなる無端状のベルト
１５を現像スリーブ２の実質的に全長にわたって懸架し
て図示矢印Ｃ方向に走行させるものとする。ベルト１５
の材質としては、上記ウレタンゴム以外にも、ＰＶＤＦ
、ポリイミド、あるいはアルミニウム、ＳＵＳ、リン青
銅などを利用でき、また前記ローラ１６には、ベルト１
５を確実に走行させるために適度の表面摩擦を有する物
質を用い、適当な表面形状を持たせるのがよい。

【００２２】ベルト１５の内側には裏打部材１４を配し
て該ベルト１５を現像スリーブ２に圧接させるとともに
、ベルト１５が適度のニップ巾をもってスリーブ２に適
度の圧力で当接して、スリーブ表面にトナー層を形成し
た状態で現像部位に至る。

【００２３】このような構成によって、前記実施態の場
合と同様に、トナー層形成手段としてのベルトの位置に
到来する異物はベルトの走行とともに直ちに外部に排出
されるので前述のような欠点を回避できる。さらにこの
装置では、ベルト１５をスリーブ２に圧接するのに裏打
部材１４を使用しているので、ベルトとスリーブとのニ
ップ巾を自由に設定できるので、比較的小型の構成でト
ナーの帯電機能を向上させることが可能である。

【００２４】「図３」は他の実施態様を示す要部側面図
であって、この装置においては、一対のローラ１６、１
６にベルト１５が権かしてあり、該ベルト１５が々示矢
印ｄ方向に適度の速度で巻き取られて行くようになって
おり、裏打部材１４によって前記ベルト１５が適度の圧
力とニップ巾でスリーブ２に圧接するように構成してあ
る。

【００２５】このような構成によって、現像部位に進行
するスリーブ表面には常時均質なトナー層が形成される
とともに、ニップ部に侵入する異物は走行するベルト１
５によって外部に排出されるので、異物による前述のよ
うな欠点を回避することができ、さらに、ベルト１５の
スリーブへの当接面を逐次移動しているので、ニップ部
でベルトに捕捉された異物がそのまま残留して爾後スリ
ーブ上のトナー層の形成に悪影響をを及ぼすような事態
を確実に阻止することが可能である。

【００２６】「図４」は本発明のさらに他の実施態様を
示すもので、図は、基本的に前述の公知の装置（「図６
」）のものと変わりはなく、像担持体、現像スリーブお
よび層厚規制部材３を現像器内部側からみた斜面図であ
って、前記規制部材３はウレタンゴムシートその他、前
述の各実施態様におけるトナー層厚規制用のローラ、ベ
ルトなどと同様の材料を利用することができる。

【００２７】図示の装置においては、規制部材３が、適
宜のカム、リンク機構等を用いて、符号ｅで示すように
、スリーブ２の軸線方向に直行する方向に往復動してい
るものとする。

【００２８】このように構成することによって、スリー
ブ２と規制部材３との間に達した異物に、スリーブの走
行方向への力のほかにｅ方向の力が作用して、規制部材
に食い込んでその位置に滞留使用とする異物の転動を促
進するので、該異物の滞留阻止に有効である。

【００２９】「図５」は、さらにまた他の実施態様を示
すものであって、像担持体１、現像スリーブ２及び規制
部材の構成は前記「図４」に示すものと変わりはない。

【００３０】図示の装置においては、規制部材３が符号
ｆで示すように８字状に往復動しており、さらに、該往
復動の両端部の、図示符号ｆ１とｆ２で示す部位の間、
即ち規制部材３の変位方向がスリーブ２の走行方向ｂと
逆方向になる時期を、転写材の紙間に来るようにシーケ
ンスを設定するものとする。

【００３１】このように構成することによって、実際に
現像が実行される時期にのみ規制部材３をスリーブ２の
走行方向と一致させて均質なトナー層の形成に支障を生
ずることなく、かつ介在する異物を、積極的に規制部材
位置で転動の機会を与えるとともに積極的に排除する傾
向を持たせられるので、その滞留阻止に極めて有効であ
る。

【００３２】以上本発明をカートリッジ方式の画像形成
装置における現像装置について説明したが本発明がこの
ようなものに限定されるものでないことは持ち論である
。また、上記「図４」、「図５」に示すようなスリーブ
に当接するトナー層厚規制部材を変位可能とするものも
これらに限定されるものではなく、「図１」、「図２」
に示すようなローラ、ベルトにも適用出来ることは容易
に理解できるところであろう。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によるとき
は、現像器内のトナーを現像スリーブに当接配置したト
ナーの層厚規制部材を介して現像部位に搬送供給する現
像装置において、該規制部材と現像スリーブとの当接部
位が常時変動するように構成したから、当該当接部位に
侵入する異物がその位置に滞留するのを阻止してこれを
速やかに外部に排除できるので、異物の存在によるトナ
ー層の乱れ、トナーの過剰帯電、帯電不良などを有効に
防止できるので、現像部位に均質なトナー層を供給して
良質の画像を得るのに顕著な効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を画像形成装置のカートリッジに適用し
た実施態様を示す要部の側断面図

【図２】他の実態態様を示す一部切截斜面図

【図３】さ
らに他の実施態様を示す要部の側断面図

【図４】及び

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現像器内のトナーを現像部位に搬送する現
   像スリーブと、該スリーブに当接してスリーブ表面のト
   ナー層厚を規制する規制部材をそなえた画像形成装置の
   現像装置において、前記スリーブと前記トナー層厚規制
   部材との当接部位を常時変化させるようにした現像装置
   。
2. 【請求項２】トナー層厚規制部材が、スリーブに当接し
   て常時回転するローラである特許請求の範囲第１項記載
   の現像装置。
3. 【請求項３】トナー層厚規制部材が、スリーブとの当接
   部位を順次変化させるように搬送されるベルトである特
   許請求の範囲第１項記載の現像装置。
4. 【請求項４】トナー層厚規制部材が、スリーブの軸線方
   向に往復動するシート状部材である特許請求の範囲第１
   項記載の現像装置。
5. 【請求項５】トナー層厚規制部材が、スリーブの軸線方
   向に長く延びた８の字状に変位するシート状部材である
   特許請求の範囲第１項記載の現像装置。
6. 【請求項６】トナー層厚規制部材が、隣接転写材の間の
   時期にはスリーブの走行方向と反対方向に変位する特許
   請求の範囲第５項記載の現像装置。
7. 【請求項７】トナー層厚規制部材が、ウレタンゴム、シ
   リコンゴム、ＰＶｄＦ、ポリイミド、アルミニウム、Ｓ
   ＵＳ、リン青銅から選択された材料からなる特許請求の
   範囲第１項ないし第６項のいずれか記載の現像装置。