JPH0486773A - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は例えば電子写真方式の画像形成装置に設けられ
た二成分系の現像装置に関する。

（従来の技術） 例えば電子写真方式の画像形成装置では、感光体上に形
成された静電潜像を顕像化するための現像装置が設けら
れている。この現像装置は二成分系と一成分系とに分類
される。前者はトナーをキャリア粒子に付着させて現像
手段である現像ローラの外周に運び、現像剤層を形成し
て感光体の表面に当接させ、感光体上に形成された静電
潜像のクーロン力でトナーをキャリア粒子から分離して
潜像部分に付着させるものである。また後者はトナー単
独で現像ローラの外周に現像剤層を形成し、同様にトナ
ーを潜像部分に付着させるものである。　上記いずれの
場合にも現像剤層のトナー濃度を一定に保つ必要があり
、前者の二成分系現像装置では従来は光学式のトナー濃
度センサなどを用いていた。また後者の一成分系現像装
置では現像ローラの外周に形成されたトナー層の厚さを
一定にする手段を設けていた。

（発明が解決しようとする課題） ピかしながら上記の従来の二成分系現像装置では、トナ
ー濃度を一定にするためにトナー濃度検出装置を設け、
この検出装置によって検出されたトナー濃度に応じてト
ナー供給量を調節することのできるトナー供給装置が必
要であった。また、トナー濃度検出装置には光学式や磁
気式のセンサが設けられており、このセンサの出力の変
化に応じてトナー供給装置を制御するシステムが必要で
あった。このため現像装置の構成が複雑となり、コスト
高になるという問題があった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、簡単な
構成でトナー濃度を一定に保つことのできる現像装置を
提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明は、トナーとキャリ
ア粒子とからなる現像剤層が表面に形成されたローラ状
の現像手段と、前記現像剤層と接触して前記キャリア粒
子に前記トナーを供給する導電部材で形成されたローラ
状のトナー供給手段とを具備したことを特徴としている
。

（作用） 上記の構成によると、現像剤を構成するトナとキャリア
とは摩擦帯電によりクーロン力で引き合っている。そし
て現像剤のトナー濃度はこのクーロン力と、トナーがト
ナー供給手段に引き付けられる鏡像力とが等しくなった
ときに一定となる。

トナーがキャリアに一様に付着している状態では、現像
剤がトナー供給手段に接触しても、トナー供給手段から
現像剤側にトナーを引き付ける力は発生しない。逆にキ
ャリアにトナーがない部分では、キャリアとトナー供給
手段上のトナーとが接触して、摩擦帯電によりトナーが
キャリアに引き付けられる。この結果トナー濃度は常に
一定に保たれる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明に係る現像装置の一実施例を示す縦断面
図、第２図は本実施例を適用した画像形成装置の全体構
成を示す説明図、第３図は同じく外観斜視図である。

第２図及び第３図に示す画像形成装置は、上面に透明ガ
ラスからなる原稿台２を固定した装置本体１と、本体１
の上面に一端を回動自在に支承されて原稿台２の上面を
覆う原稿カバー３と、本体１の一側部に上下に着脱自在
に装填され、−側部より突出する上下の給紙カセット４
．５と、本体１の他側部の排紙端に突出して設けられた
トレイ６とからなっている。

本体１の内部には、原稿台２の下面に沿って矢印ａ方向
に往復移動する露光ランプ７およびミラー８．９．１０
からなる光学系と、光学系の露光走査による反射光を変
倍用レンズブロック１１およびミラー１２を通して結像
する感光体ドラム１３と、感光体ドラム１３の表面に結
像された静電潜像にトナーを付着して可視像化する現像
装置１４と、感光体ドラム１３の矢印Ｃに示す回転に同
期してカセット４または５内に収納されたコピー用紙Ｐ
を、送出ローラ機構１５または１６および案内路１７ま
たは１８を通して転写用帯電器２゜および剥離用帯電器
２１に送り、感光体ドラム１３の表面に密着させるレジ
ストローラ対２２と転写用帯電器２０を介してトナー像
を転写し、かつ剥離用帯電器２１でドラム１３から離さ
れたコピー用紙Ｐを搬送する搬送ベルト２３と、搬送ベ
ルト２３の終端に設けられ、トナー像をコピー用紙Ｐに
定着させる定着ローラ対２４と、定着ローラ対２４に隣
接して設けられた排紙ローラ対２５を備え、コピー用紙
Ｐはこのローラ対２５を経て前記トレイ６上に排出され
る。

また、前記感光体ドラム１３の周縁には回転方向に沿っ
て転写後のドラム１３の除電を行う除電用帯電器２６、
除電後のドラム１３の表面に付着しているトナーを除去
するクリーナー２７、ドラム１３の残像を消去する除電
ランプ２８、および感光体ドラム１３の表面に帯電させ
、露光時において静電潜像を結像させるための帯電器２
９が配置されている。

更に本体１内には温度上昇を防止するための冷却ファン
３０、およびカセット４．５の挿入先端位置にあって、
カセットサイズを検出するための複数のマイクロスイッ
チ群からなるカセットサイズ検知器３１．３２などが設
けられている。

次に現像装置１４の構成を第１図を参照して説明する。

現像装置１４のケーシング１４１内には現像手段である
現像ローラ１４２と撹拌ローラ１４３とが相互に軸方向
が平行に設けられており、それぞれ図示しない駆動系に
よって回転駆動される。また現像ローラ１４２と感光体
ドラム１３とは相互に軸方向が平行に近接して設けられ
ている。

さらにケーシング１４１内にはキャリア粒子とトナーと
からなる現像剤１４４が充填されている。

そして撹拌ローラ１４３によって撹拌された現像剤１４
４は、現像ローラ１４２の矢印Ａで示す方向の回転によ
り現像ローラ１４２の外周に付着して移動し、現像剤層
１４４ａが形成される。このとき現像剤層１４４ａの厚
さはケーシング１４１の内壁に設けられたブレード１４
５によって規制され、はぼ一定となる。

一方、ケーシング１４１の上部にはトナー１４６が充填
されたトナーホッパ１４７が設けられており、トナーホ
ッパ１４７とケーシング１４１との接続部には、図示し
ない駆動系によって矢印Ｂ方向に回転駆動されるトナー
供給手段であるトナー供給ローラ１４８が設けられてい
る。このトナー供給ローラ１４８は現像ローラ１４２に
対向し、軸方向が平行になっている。またトナーホッパ
１４７の内壁にはウレタンなどで形成されたトナー規制
プレート１４９の基端が固定されており、トナー規制プ
レート１４９の先端はトナー供給ローラ１４８の外周に
法線方向に当接している。さらに現像ローラ１４２及び
トナー供給ローラ１４８にはそれぞれ所定の電圧が印加
されている。

次に本実施例の作用を説明する。第４図に示すように現
像剤１４４を構成するトナー１４６は摩擦帯電によるク
ーロン力によりキャリア粒子１５０に吸引されている。

現像ローラ１４２の外周に形成された現像剤層１４４ａ
が感光体ドラム１３に接触している部分て、感光体ドラ
ム１３上に形成された静電潜像のクーロン力により、ト
ナー１４６はキャリア粒子１５０から分離される。そし
てトナー１４６が潜像部分に付着して顕像化される。

一方、トナー供給ローラ１４８上では、トナー規制ブレ
ード１４９との摩擦によりある程度帯電されたトナー１
４６が、ローラ１４８との間の鏡像力によりその外周に
一定量のトナー層を形成する。

感光体ドラム１３と接触した現像剤層１４４ａのうち、
潜像部分に接触した部分ではトナー１４６がキャリア粒
子１５０から分離し、感光体ドラム１３上に付着して現
像が行なわれる。この結果この部分の現像剤層１４４ａ
はキャリア粒子１５０上のトナー１４６が少ない状態で
、現像ローラ１４２の回転とともにトナー供給ローラ１
４８に到達する。一方潜像部分に接触しないキャリア粒
子１５０上のトナー１４６は、そのままキャリア粒子１
５０に付着した状態でトナー供給ローラ１４８に到達す
る。

第４図に示すようにキャリア粒子１５０上のトナー１４
６が減少しておらず、−様に付着している場合は、トナ
ー供給ローラ１４８に現像剤層１４４ａが接触しても、
トナー供給ローラ１４８に付着しているトナー１４６を
現像剤層１４４ａに引き付ける力は働かず、トナー供給
は行なわれない。しかし第５図に示すようにキャリア粒
子１５０上のトナー１４６が少ない場合は、トナー供給
ローラ１４８上のトナー１４６と現像剤層１４４ａのキ
ャリア粒子１５０とが接触して摩擦帯電が発生し、その
クーロン力によりトナー１４６はキャリア粒子１５０に
引き付けられ、現像剤層１４４ａにトナー１４６が供給
される。

本実施例によれば、現像剤層１４４ａを構成するキャリ
ア粒子１５０に付着するトナー１４６の量が十分であれ
ば、トナー供給ローラ１４８から現像ローラ１４２上の
キャリア粒子１５０へのトナー１４６の供給は行なわれ
ず、トナー１４６の量が少ない場合には供給が行なわれ
るので、現像剤層１４４ａのトナー濃度を常に一定に保
つことができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、現像剤層を構成
するキャリア粒子に付着するトナーの量が十分であれば
、トナー供給ローラがらのトナーの供給は行なわれず、
少ない場合にはトナーがキャリア粒子に供給されるので
、簡単で安値な現像装置によりトナー濃度を常に一定に
保つことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る現像装置の一実施例を示す縦断面
図、第２図は本実施例を適用した画像形成装置の全体構
成を示す説明図、第３図は同じく外観斜視図、第４図及
び第５図は同じくキャリア粒子上のトナーの付着状態を
示す説明図である。 １３・・・感光体 １４・・・現像装置 １４２・・・現像手段（現像ローラ） １４４ａ・・・現像剤層 １４６・・　トナー １４８・・・トナー供給手段（トナー供給ローラ）１５
０・・・キャリア粒子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. トナーとキャリア粒子とからなる現像剤層が表面に形成
   されたローラ状の現像手段と、前記現像剤層と接触して
   前記キャリア粒子に前記トナーを供給する導電部材で形
   成されたローラ状のトナー供給手段とを具備したことを
   特徴とする現像装置。