JPH05100563A

JPH05100563A - 現像装置

Info

Publication number: JPH05100563A
Application number: JP3261880A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Okano; 義明岡野
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-10-09
Filing date: 1991-10-09
Publication date: 1993-04-23

Abstract

(57)【要約】【目的】紙粉やタルク等の異物による現像剤の帯電性の
低下を防止して良好な画像を記録することを可能とす
る。【構成】トナーの供給を行うために現像電源４６および
供給電源４８によって発生する供給ローラ４３から現像
ローラ４２に向かう電界のほかに、供給ローラ４３を接
地することによって現像ローラ４２から供給ローラ４３
に向かってトナーを移動させる電界を発生可能とする。
そして適宜現像ローラ４２から供給ローラ４３に向かっ
てトナーを移動させる電界を発生させることにより、現
像ローラ４２に付着した紙粉やタルク等を供給ローラ４
３で回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば電子写真記録装
置に適用され、感光ドラムなどの像担持体に形成された
静電潜像を顕像化する現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真記録装置では、記録紙に
転写し切れずに感光ドラムに残留した現像剤（トナー）
はブレード等によって掻き落とすことによってクリーニ
ングするものとなっている。また、感光ドラムには記録
紙の紙粉やタルク等が付着するが、これらの物質もブレ
ード等によって掻き落とすことによってクリーニングす
る。

【０００３】しかしながら、感光ドラムに付着したトナ
ーおよび紙粉やタルク等を完全に掻き落とすことはでき
ず、少量ながら通過してしまう。このようにブレードな
どによって除去し切れなかったトナーおよび紙粉やタル
ク等は、感光ドラムに当接している現像ローラに付着す
ることになる。ここでトナーは、現像ローラに担持され
て搬送されている最中に摩擦帯電されるが、このように
現像ローラに紙粉やタルク等の異物が付着すると摩擦帯
電性が低下し、トナーの帯電量が低下してしまう。

【０００４】一方、前述のようにトナーを掻き落として
感光ドラムのクリーニングを行う場合には、掻き落とし
たトナーは廃棄されるためにトナーの利用効率が非常に
悪いため、現像装置でトナーの回収を行うクリーナレス
方式がある。

【０００５】このクリーナレス方式の場合、前述のよう
に感光ドラムに付着した紙粉やタルク等のクリーニング
は行われないから、そのほとんどが現像ローラに付着す
ることになる。このため、トナーの帯電量の低下は顕著
となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の現
像装置では、現像動作を行う際に紙粉やタルク等の物質
が付着し、これによってトナーの摩擦帯電性が低下し、
帯電量が低下してしまう。このようにトナーの帯電量が
低下すると、白地かぶりや画像のボケが生じ、画質を劣
化させる。

【０００７】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、その目的とするところは、紙粉やタルク
等の異物による現像剤の帯電性の低下を防止して良好な
画像を記録することができる現像装置を提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、例えば感
光ドラムなどの像担持体に対向配置され、例えばトナー
などの現像剤を担持して回転し、前記像担持体に前記現
像剤を付着させる例えば現像ローラなどの無端状の現像
剤担持手段と、前記現像剤担持手段に当接配置され、回
転しつつ前記現像剤担持手段に前記現像剤を供給する例
えば供給ローラなどの無端状の現像剤供給手段と、この
現像剤供給手段から前記現像剤担持手段に向かって前記
現像剤を移動させる第１の電界を生じさせるための例え
ば現像電源および供給電源からなる第１の電界発生手段
と、前記現像剤担持手段から前記現像剤供給手段に向か
って前記現像剤を移動させる第２の電界を生じさせるた
めの例えば現像電源と前記現像剤供給手段を接地する手
段とからなる第２の電界発生手段と、前記第１の電界発
生手段および前記第２の電界発生手段を択一的に動作さ
せる例えば供給スイッチなどの切換手段とを具備した。

【０００９】また第２の発明は、前記第１の発明に加え
て、例えばページ間期間のように前記像担持体に形成さ
れた静電潜像の顕像化を行う必要がない所定期間に前記
切換手段に前記第２の電界発生手段を選択させるクリー
ニング制御手段を備えた。

【００１０】

【作用】このような手段を講じたことにより、通常の現
像を行う場合には、選択スイッチにより第１の電界発生
手段を選択し、現像剤供給手段から現像剤担持手段に向
かって前記現像剤を移動させる第１の電界を生じさせて
おくことによって現像剤供給手段から現像剤担持手段へ
の現像剤の供給が行われる。一方、適宜に選択スイッチ
により第２の電界選択手段を選択し、現像剤担持手段か
ら現像剤供給手段に向かって前記現像剤を移動させる第
２の電界を生じさせることにより、現像剤担持手段に付
着した物質が現像剤供給手段に回収される。従って、現
像剤担持手段のクリーニングが行える。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
き説明する。図１は本実施例に係る現像装置を適用して
構成された電子写真記録装置の構成を示す図である。

【００１２】図中、１は感光ドラムである。この感光ド
ラム１の周辺にはその周面に沿って帯電装置２、露光装
置３、現像装置４、転写装置５およびクリーニング装置
６が配置されており、これらにより周知の電子写真プロ
セス（帯電、露光、現像、転写、クリーニング）がなさ
れ、記録紙に対して画像の記録を行うものとなってい
る。

【００１３】現像装置４は、ホッパー４１、現像ローラ
４２、供給ローラ４３、ブレード４４、アジテータ４
５、現像電源４６、現像スイッチ４７、供給電源４８お
よび供給スイッチ４９を有している。

【００１４】ホッパー４１は、トナー（図示せず）を貯
留している。現像ローラ４２は、例えば導電性のゴムか
らなり、感光ドラム１に当接した状態、かつホッパー４
１の開口部にその一部がホッパー４１の内部に位置する
状態で配置されている。搬送ローラ４３は、例えば導電
性のスポンジからなり、ホッパー４１の内部にて現像ロ
ーラ４２に平行に、かつ当接して配設されている。ブレ
ード４４は、現像ローラ４２に担持されてホッパー４１
の外部へと導かれるトナーを薄層化するためのものであ
る。アジテータ４５は、ホッパー４１内で回転し、トナ
ーを供給ローラ４３側へ掻き出す。

【００１５】現像電源４６は、現像ローラ４２に所定電
圧（例えば−200V）の現像バイアスを印加する。現像ス
イッチ４７は、現像ローラ４２への現像バイアスの印加
をＯＮ／ＯＦＦする。供給電源４８は、供給ローラ４３
に現像バイアスよりも高い所定電圧（例えば−300V）の
供給電圧を印加する。供給スイッチ４９は、供給ローラ
４３に供給電圧を印加するか、または供給ローラ４３を
接地するかを選択する。

【００１６】７は前述の各装置の動作制御などを行い、
本電子写真記録装置を総括的に制御する制御部である。
この制御部７は例えばマイクロコンピュータを主制御回
路として有するものであり、電子写真記録装置における
周知の制御手段に加えて、後述するように供給スイッチ
４９の切換えを行うことによって現像ローラ４２のクリ
ーニングを行うクリーニング制御手段７ａを有してい
る。

【００１７】次に以上のように構成された電子写真記録
装置の動作を説明する。まず制御部７は、外部から記録
開始の指示がなされると、感光ドラム１の駆動モータ
（図示せず）を動作させて感光ドラム１の回転を開始さ
せるとともに、帯電装置２による感光ドラム１の帯電動
作を開始させる（図２中のＴ１時点）。このとき、現像
スイッチ４７はＯＦＦ、供給スイッチ４９は接地側にな
っている。

【００１８】次に制御部７は、Ｔ１時点から所定時間
［ＴＡ＋ＴＢ］が経過した時点（図２中のＴ２時点）
に、現像スイッチ４７をＯＮとして現像ローラ４２への
現像バイアスの印加を開始する。ここで時間ＴＡは、帯
電装置２での帯電位置Ａから露光装置３での露光位置Ｂ
までの角度を感光ドラム１が回転するのに要する時間で
あり、また時間ＴＢは、露光位置Ｂから現像装置４での
現像位置Ｃまでの角度を感光ドラム１が回転するのに要
する時間である。すなわち、帯電の開始時に帯電位置Ａ
に位置していた感光ドラム１上の所定点が現像位置Ｃに
到達した時点に、現像ローラ４２への現像バイアスの印
加を開始する。またこれと同時に、制御部７は供給スイ
ッチ４９を供給電源４８側に切換える。

【００１９】かくして、現像ローラ４２の電位が例えば
−200V、供給ローラ４３の電位が−300Vと供給ローラ４
３側が高電位となっているため、供給ローラ４３から現
像ローラ４２へとトナーの供給が行われている。そして
このように現像ローラ４２に供給されたトナーは現像ロ
ーラ４２の回転にともなってホッパー４１の外部へと導
かれて感光ドラム１に接触される。なおトナーは、この
ように現像ローラ４２に担持されて搬送されている際
に、負極性に摩擦帯電される。

【００２０】また現像位置Ｃにおいては、感光ドラム１
の電位が帯電電位（例えば−500V）となっており、感光
ドラム１側が高電位である。このため、現像ローラ４２
によって搬送されて感光ドラム１に接触したトナーは、
感光ドラム１には付着しない。

【００２１】こののち制御部７は、露光装置３に画像デ
ータを与え、露光装置３に露光動作を開始させる（図２
中のＴ３時点）。露光装置３で露光処理がなされると、
感光ドラム１の電位は、例えば非露光部分が−500V、露
光部分が−50V となっている。従って、感光ドラム１が
回転して露光処理がなされた部分が現像位置Ｃに到達す
ると、露光部分では現像ローラ４２側が高電位であるた
めに露光部分にのみトナーが付着し、現像が行われる。
また非露光部分では感光ドラム１側が高電位であるため
に、クリーニング装置６で除去し切れずに感光ドラム１
の非露光部分に付着しているトナーおよび紙粉やタルク
などは現像ローラ４２側に付着する。

【００２２】さて、図２中のＴ４時点において１頁分の
露光処理が終了すると、制御部７はこのＴ４時点が時間
ＴＢが経過した時点（図２中のＴ５時点）、すなわち、
感光ドラム１中の露光処理終了点が現像位置Ｃに到達し
た時点に供給スイッチ４９を接地側に切換える。このよ
うに供給スイッチ４９が接地側とされると、供給ローラ
４３の電位はグランドレベルとなり、現像ローラ４２側
が高電位となる。これにより、現像ローラ４２に付着し
ているトナーおよび紙粉やタルクなどは供給ローラ４３
に吸引される。このように現像ローラ４２に吸引された
紙粉やタルクなどは、供給ローラ４３の回転とともに移
動するが、その移動の際に徐々に供給ローラ４３から離
れ、ホッパー４１内へと拡散する。

【００２３】このような動作が行われている状態におい
て、制御部７は前回に露光処理を終了したＴ４時点から
ある程度の時間をおいて、次のページの露光処理を開始
する（図２中のＴ６時点）。さらに制御部７は、このＴ
６時点から時間ＴＢが経過した時点（図２中のＴ７時
点）、すなわち、感光ドラム１中の露光処理開始点が現
像位置Ｃに到達した時点に供給スイッチ４９を供給電源
４８側に戻す。これにより供給ローラ４３から現像ロー
ラ４２へのトナー供給が再開され、前述と同様に現像が
行われる。

【００２４】このように本実施例によれば、ページ間の
現像を行わない期間に供給ローラ４３の電位をグランド
電位として現像ローラ４２から供給ローラ４３に向かう
電界を生じさせることによって現像ローラ４２に付着し
た紙粉やタルクなどを供給ローラ４３で回収しているの
で、現像ローラ４２にこれらの異物が蓄積することがな
く、現像ローラ４２上においてトナーの摩擦帯電が常に
良好に行われる。これにより、画像の記録を画質の低下
なく行うことができる。

【００２５】なお本発明は上記実施例に限定されるもの
ではない。例えば上記実施例では、供給ローラ４３を接
地することによって現像ローラ４２から供給ローラ４３
に向かう電界を生じさるようにしているが、図３に示す
ように電源８から正極性の電圧を印加するか、または図
４に示すように電源９から負極性かつ現像バイアスより
も低電圧な電圧を印加することによって、現像ローラ４
２から供給ローラ４３に向かう電界を生じさせるように
してもよい。このほか、現像ローラ４６に印加する電圧
を供給電圧よりも高くするなどの構成とすることもでき
る。

【００２６】また上記実施例では、ページ間において現
像ローラ４２のクリーニングを行っているが、記録動作
の終了時など、現像を行っていない期間であれば任意の
タイミングでよい。また上記実施例では、現像ローラ４
２のクリーニングを自動的に行っているが、手動的な指
示に基づいて行うようにしてもよい。このほか、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能であ
る。

【００２７】

【発明の効果】第１の発明は、例えば感光ドラムなどの
像担持体に対向配置され、例えばトナーなどの現像剤を
担持して回転し、前記像担持体に前記現像剤を付着させ
る例えば現像ローラなどの無端状の現像剤担持手段と、
前記現像剤担持手段に当接配置され、回転しつつ前記現
像剤担持手段に前記現像剤を供給する例えば供給ローラ
などの無端状の現像剤供給手段と、この現像剤供給手段
から前記現像剤担持手段に向かって前記現像剤を移動さ
せる第１の電界を生じさせるための例えば現像電源およ
び供給電源からなる第１の電界発生手段と、前記現像剤
担持手段から前記現像剤供給手段に向かって前記現像剤
を移動させる第２の電界を生じさせるための例えば現像
電源と前記現像剤供給手段を接地する手段とからなる第
２の電界発生手段と、前記第１の電界発生手段および前
記第２の電界発生手段を択一的に動作させる例えば供給
スイッチなどの切換手段とを具備したので、紙粉やタル
ク等を現像剤担持手段から除去することができ、紙粉や
タルク等の異物による現像剤の帯電性の低下を防止して
良好な画像を記録することができる現像装置となる。

【００２８】また第２の発明は、前記第１の発明に加え
て、例えばページ間期間のように前記像担持体に形成さ
れた静電潜像の顕像化を行う必要がない所定期間に前記
切換手段に前記第２の電界発生手段を選択させるクリー
ニング制御手段を備えたので、紙粉やタルク等の現像剤
担持手段からの除去を定期的に自動的に行うことがで
き、紙粉やタルク等の異物による現像剤の帯電性の低下
を常時防止して良好な画像を記録することができる現像
装置となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る現像装置を適用して
構成された電子写真記録装置の要部構成を示す図。

【図２】図１中の各部の動作タイミングを示すタイミ
ング図。

【図３】本発明の変形実施例を示す図。

【図４】本発明の変形実施例を示す図。

【符号の説明】

１…感光ドラム、４…現像装置、４１…ホッパー、４２
…現像ローラ、４３…供給ローラ、４６…現像電源、４
７…現像スイッチ、４８…供給電源、４９…供給スイッ
チ、８，９…電源。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体に形成された静電潜像を顕像化
する現像装置において、前記像担持体に対向配置され、現像剤を担持して回転
し、前記像担持体に上記現像剤を付着させる無端状の現
像剤担持手段と、前記現像剤担持手段に当接配置され、回転しつつ前記現
像剤担持手段に前記現像剤を供給する無端状の現像剤供
給手段と、この現像剤供給手段から前記現像剤担持手段に向かって
前記現像剤を移動させる第１の電界を生じさせるための
第１の電界発生手段と、前記現像剤担持手段から前記現像剤供給手段に向かって
前記現像剤を移動させる第２の電界を生じさせるための
第２の電界発生手段と、前記第１の電界発生手段および前記第２の電界発生手段
を択一的に動作させる切換手段とを具備したことを特徴
とする現像装置。
【請求項２】像担持体に形成された静電潜像の顕像化
を行う必要がない所定期間に前記切換手段に前記第２の
電界発生手段を選択させるクリーニング制御手段を備え
たことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。