JPH0566657A

JPH0566657A - 現像装置

Info

Publication number: JPH0566657A
Application number: JP3230167A
Authority: JP
Inventors: Yasutaka Tamai; 靖高玉井; Yoshitaka Kitaoka; 義隆北岡; Yoichi Sekine; 陽一関根
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-09-10
Filing date: 1991-09-10
Publication date: 1993-03-19

Abstract

(57)【要約】【目的】電子写真装置に使用される一成分現像におい
て、現像ロールへ現像剤を供給する搬送ロール内へのト
ナーの蓄積によって生じる現像剤の供給量の低下および
画像濃度低下を解決し、均一で画像濃度の安定した特性
をもつ優れた一成分現像器を提供することを目的とす
る。【構成】５は搬送ロール３に当設するように設定した
かきとり部材であり、６は現像ロールで、搬送ロール３
に当接するように設定されている。そして、かきとり部
材５が剛体で、搬送ロール３へのくいこみ量が、０．３
〜１．０ｍｍになるように配設し、搬送ロール３の現像
ロール６に対する周速比を１．８以上にすることによ
り、搬送ロール３内の現像剤の保持量が常に一定にな
り、搬送ロール３から現像ロール６へ供給される現像剤
量が、現像ロール６から現像される現像剤量よりも多く
なり、均一で画像濃度の安定した現像装置が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置等に用い
られる現像装置、さらに詳しくは、搬送ロールから現像
ロール上に現像剤を供給し、静電潜像に搬送して静電潜
像を可視像に現像する一成分現像装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の現像装置では、ホッパー内
に貯蔵されている現像剤を、現像ロールに接触してその
現像ロールと同一方向あるいは逆方向に回転する搬送ロ
ールによって、現像ロールに搬送し、ついで現像ロール
に均一な線圧力で接触している層形成部材によって、現
像ロールに搬送された現像剤を所定厚さの現像剤層と
し、この現像剤層を保持体上に保持されている静電潜像
に移動させて、その静電潜像を可視画像にするようにし
たものが知られている。搬送ロールとして、発泡ウレタ
ンやゴム等からなる弾性ロールやナイロンやレーヨン等
からなるファーブラシロールが用いられている。

【０００３】このような現像装置では、搬送ロール内に
現像剤がしだいに蓄積し、現像ロールへの現像剤の供給
量が低下し、搬送ロールの現像剤層の厚さが薄くなり、
その結果、画像濃度が低下してしまうという問題がある
ことが知られている。特に、黒画率の高い画像（いわゆ
るべた画像）では、現像ロールから潜像保持体へ現像さ
れる現像剤量（以下現像量と言う）が多いため、搬送ロ
ールから現像ロールへ供給される現像剤量（以下供給量
と言う）が追いつかなくなり、画像が薄くなったり、画
像濃度むらが発生するという問題が発生する。とりわけ
画像全面がべたの画像では、画像先端から現像ロール１
周目部分までは画像濃度が濃く、１周目以降は薄くなっ
てしまう。画像先端部分の濃度が濃くなるのは、現像開
始前に現像ロールと搬送ロールが回転し、搬送ロールか
ら現像ロールへの現像剤の供給が数回行われるため現像
ロール上の現像剤層が厚くなり、画像濃度が高くなるた
めである。しかし、現像ロール１周目以降では、現像ロ
ール上の現像剤はほとんど現像されてなくなっており、
その後搬送ロールから現像ロールへの現像剤の供給は一
回しか行われないことになるため、現像ロール上の現像
剤層厚が薄くなってしまうことによる。このような状態
では、均一で安定した画像を得ることが困難であった。

【０００４】そのために搬送ロールに当接するかきとり
部材によって、搬送ロールに蓄積する現像剤を除去する
ことがなされている。しかし、かきとり部材の搬送ロー
ルへのくいこみ量が大きすぎると、搬送ロールが変形し
てしまい現像剤の供給が低下するという問題があった。
また、特開平1-130175号公報にくいこみ量変化を防止す
る手段として、弾性を有するかきとり部材が開示されて
いるが、搬送ロールも弾性を有するため、かきとり部材
の弾性力の設定が困難であり十分な効果を得ることがで
きなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は搬送ロール内
に現像剤が蓄積し、現像ロールへの現像剤の供給量が低
下し、ひいては画像濃度が低下してしまったり、上記に
述べたような画像先端から現像ロール１周目の前後での
濃度差や濃度むらが生じるという問題を解決するための
ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる問題を解
決するために、現像剤を担持し現像領域に搬送する現像
ロールと、該現像ロールに圧接して現像ロールに現像剤
を供給する搬送ロールと、前記現像ロールと搬送ロール
との圧接部よりも下流側に、前記現像ロールに供給され
た現像剤を薄層化する現像剤層厚規制部材と、前記搬送
ロールに当接するかきとり部材を具備し、搬送ロールか
ら現像ロールへ供給される現像剤量が、現像ロールから
潜像を保持する潜像保持体へ現像される現像剤量より
も、多いことを特徴とする一成分現像装置であり、前記
かきとり部材が剛体であり、搬送ロールへのくいこみ量
を０．３〜１．０ｍｍの範囲にし、さらに前記搬送ロー
ルと現像ロールの回転方向が反対方向で搬送ロールの周
速が現像ロールの周速の１．８倍以上であることを特徴
とするものである。

【０００７】

【作用】この構成によって、搬送ロール内の現像剤の蓄
積や搬送ロールの変形が防止でき、供給量が現像量より
多くなるので、搬送ロールから現像ロールへの現像剤の
供給が安定し、常に均一で画像濃度の安定した現像装置
を得ることができるものである。

【０００８】

【実施例】以下に、図面を参照して本発明の実施例につ
いて説明する。

【０００９】図１は本発明の一実施例を示すものであ
る。図において、１は現像剤２を貯蔵したホッパーであ
り、そのホッパー１の開口部１ａには、搬送ロール３が
矢印３ａの方向に回転可能に配設されている。４はホッ
パー１内の現像剤２を開口部１ａを通して搬送ロール３
へ供給する送り羽根であり、矢印４ａの方向に回転可能
である。５は搬送ロール３に当設するように設定した剛
体のかきとり部材であり，６は現像ロールで、矢印６ａ
の方向に回転可能であり、搬送ロール３に当接するよう
に設定されている。現像ロール６には所定の圧力でブレ
ード７の自由端が当接している。一方現像ロール６と対
向した位置には、静電潜像８保持する保持ロール９が、
矢印９ａ方向に回転可能に配設されている。また、現像
ロール６には、バイアス電源１０により、直流電圧のバ
イアス電源が印加されるようにしてある。

【００１０】そして、かきとり部材５の搬送ロール３へ
のくいこみ量は、０．３〜１．０ｍｍになるように配設
されており、図示しない駆動装置により搬送ロールの周
速は現像ロールの周速の１．８倍になるように設定され
ている。

【００１１】すなわち、本発明者は、かきとり部材のく
いこみ量および搬送ロールの現像ロールに対する周速比
を変化させて、搬送ロール内の現像剤の保持量や、現像
量と供給量の関係を調べた結果、くいこみ量が０．３ｍ
ｍないし１．０ｍｍの範囲内で、しかも搬送ロールの現
像ロールに対する周速比が１．８以上であれば、長期に
使用しても、現像剤の保持量は一定に保持されており、
そして供給量は現像量より常に多くなり、従って画像濃
度が一定で、画像濃度むらも発生しないことを見いだし
た。

【００１２】図２，図３は、かきとり部材のくいこみ量
が０ｍｍ，０．５ｍｍ，および１．３ｍｍの場合の実験
結果をそれぞれ曲線Ａ，Ｂ，Ｃにより示すものである。
図２は搬送ロール内の現像剤保持量の変化を示し、図３
は画像濃度の変化を示す。なお、搬送ロールの現像ロー
ルに対する周速比は１．８とした。また、従来例として
特開平1-130175号公報に示された弾性を有するかきとり
部材を用いた時の保持量の変化を図２に付加する（曲線
Ｄ）。図２および図３から明らかなように、くいこみ量
が０．５ｍｍ（曲線Ｂ）の場合には、長期間の稼働に対
しても、搬送ロール内の現像剤保持量、および画像濃度
はほぼ一定しており、他の場合（曲線Ａ，曲線Ｃ）のよ
うに除々に変化することはない。また、図２に示すよう
に、弾性を有するかきとり部材（曲線Ｄ）を使用した時
も、搬送ロール内の現像剤保持量が大きく変化し、図示
していないが画像濃度の低下も大きい。また図４はかき
とり部材のくいこみ量が０ｍｍと０．５ｍｍのときの、
現像量に対する供給量の割合（供給量÷現像量）の変化
を３０００枚のコピーで調べた結果を、それぞれ曲線Ａ
およびＢに示すものである。なおこの時、搬送ロールの
現像ロールに対する周速比は１．５である。くいこみ量
が０ｍｍ（曲線Ａ）のときは、次第に供給量が低下し現
像量に対する供給量の割合が１を割ってしまい、顕緒な
画像むらが発生する。くいこみ量０．５ｍｍ（曲線Ｂ）
では、低下幅は小さく、前記割合が１を割ることはなく
画像濃度むらも発生しない。

【００１３】しかしこの時でも、さらに長期にわたり使
用すると、現像剤の劣化により、しだいに供給量が低下
し、前記現像量に対する供給量の割合が１を割ってしま
い濃度むらが発生することがある。そこで、さらに長期
の使用に耐え得るようにすべく、搬送ロールの周速を変
えて、供給量を調べた。図５は、搬送ロールの現像ロー
ルに対する周速比を変化させて、現像量に対する供給量
の割合（供給量÷現像量）を調べたもので、曲線Ａは初
期、曲線Ｂは９０００枚コピー後を示す。なおこのと
き、かきとり部材のくいこみ量は０．５ｍｍとした。図
５に示すように、周速比１．８以上のときは初期および
コピー後共に供給量が現像量を上まわり画像むらや濃度
差が現れず、均一なコピー画像が得られた。

【００１４】上述のように構成した本実施例の動作を述
べる。まず、ホッパー１内の現像剤２は、送り羽根４の
回転により、開口部１ａから搬送ロール３の外周部へ供
給される。供給された現像剤２は、搬送ロール３により
現像ロール６へ搬送される。両ロール３,６の当接部に
おいて、現像剤は搬送ロール３から担持体ロール６の外
周表面に移動する。現像ロールに移動せず搬送ロール上
に残存した現像剤はかきとり部材５により搬送ロール３
から除去されると共に、適量の現像剤が新たに搬送ロー
ル３の外周部に供給される。

【００１５】本実施例においては、前述したように、か
きとり部材５の搬送ロール３へのくいこみ量を０．３〜
１．０ｍｍにしているので、長期間の使用においても、
搬送ロール３上の現像剤保持量は一定であり、画像濃度
も一定である。

【００１６】しかも、搬送ロールの周速は現像ロールの
周速の１．８倍としているので、供給量は現像量より多
くなり、常に均一な画像が得られる。

【００１７】そして、現像剤は搬送ロール３および現像
ロール６の摺擦により、摩擦帯電されて、十分な電荷が
付与される。現像ロール６の回転によりこのロール上の
現像剤は、ブレード７の接触位置に移動し、ブレード７
により、所定の厚みの現像剤層とされる。そして、保持
体９との対向位置に至る。保持体９は矢印９ａの方向に
回転しており、その外周面に保持された静電潜像８がこ
の対向位置に至ると、現像ロール６はバイアス電圧を印
加されながら回転しているので、静電潜像８と現像ロー
ル６との間の電界により、現像ロール６上の現像剤は静
電潜像８に吸引されて、潜像８上に付着する。このよう
にして、潜像が現像される。

【００１８】なお上記実施例では、かきとり部材をホッ
パーに取り付ける構成としたが、もちろん、かきとり部
材とホッパーを一体的に構成してもよい。

【００１９】また上記実施例では搬送ロール３として、
レーヨン繊維からなるファーブラシロールを用いている
が、発泡ウレタンやゴム等からなる弾性ロールやナイロ
ン繊維やアクリル繊維等からなるファーブラシロールを
用いてもよい。

【００２０】また搬送ロールの現像ロールに対する周速
比は大きすぎると、現像剤が現像装置の外へこぼれた
り、飛散したりするので、好ましくは前記周速比は３以
下がよい。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
現像ロールに現像剤を供給する搬送ロールに当接するか
きとり部材を剛体とし、そのくいこみ量を０．３〜１．
０ｍｍの範囲にし、さらに搬送ロールの現像ロールに対
する周速比を１．８以上にしたので、搬送ロール内の現
像剤保持量が常に一定であり、搬送ロールから現像ロー
ルへ供給される現像剤量は、現像ロールから潜像保持体
に現像される現像剤量よりも、常に多くでき、長期にわ
たり均一で画像濃度の安定した現像を行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略構成図

【図２】本発明の実施例におけるかきとり部材のくいこ
み量の違いによる搬送ロール内の現像剤保持量の変化を
示す特性曲線図

【図３】本発明の実施例におけるかきとり部材のくいこ
み量の違いによる画像濃度の変化を示す特性曲線図

【図４】本発明の実施例におけるかきとり部材のくいこ
み量に違いによる現像量に対する供給量の割合（供給量
÷現像量）の変化をしめす特性曲線図

【図５】本発明の実施例における搬送ロールの現像スリ
ーブに対する周速比の違いによる供給量と現像量の比
（供給量÷現像量）の変化を示す特性曲線図

【符号の説明】

２現像剤３搬送ロール５かきとり部材６現像ロール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像剤を担持し現像領域に搬送する現像ロ
ールと、該現像ロールに圧接して現像ロールに現像剤を
供給する搬送ロールと、前記現像ロールと搬送ロールと
の圧接部よりも下流側に、前記現像ロールに供給された
現像剤を薄層化する現像剤層厚規制部材と、前記搬送ロ
ールに当接するかきとり部材を具備し、搬送ロールから
現像ロールへ供給される現像剤量が、現像ロールから潜
像を保持する潜像保持体へ現像される現像剤量よりも、
多いことを特徴とする一成分現像装置。
【請求項２】前記かきとり部材が剛体であり、前記搬送
ロールへのくいこみ量を０．３〜１．０ｍｍの範囲にし
たことを特徴とする請求項１記載の一成分現像装置。
【請求項３】前記搬送ロールと前記現像ロールの回転方
向が反対方向であり、搬送ロールの周速が現像ロールの
周速の１．８倍以上である請求項２記載の一成分現像装
置。
【請求項４】前記搬送ロールは繊維密度が２００００フィ
ラメント/inch²以上のファーブラシである請求項２記載の一
成分現像装置。