JPH0631480Y2 - 現像装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、画像形成装置における現像装置に関し、特に
現像スリーブのバイアス電圧印加手段の構造を改良した
現像装置に関するものである。

〔従来技術〕

従来より非磁性中空円筒によりなる現像剤担持体として
ベルトや現像スリーブを用いさらに、その内部に設けら
れたマグネツトトローラーを用い、両者の相対的な速度
差により現像剤を現像位置へ搬送する現像装置が知られ
ている。上記現像スリーブには、一般にバイアス電圧を
印加し、バイアス電圧の極性及び大きさを適当に選択す
ることにより、現像特性の抑制、強化、更に現像電界の
完全な反転を含んだ種々の結果を得ている。

マグネツトローラーが固定（又は回動）でかつ現像スリ
ーブが回動する現像装置においては、従来上記現像スリ
ーブの外面の非画像形成部に導通ブラシを付勢して接触
させ、この導通ブラシを介して現像スリーブにバイアス
電圧を印加している。

しかし、このような従来の方法では、飛散したトナーや
ゴミが導通ブラシと現像スリーブ接触部に固着して導通
不良を引き起こし、適正が画像が得られなくなることが
ある。

また、例えば特公昭４１−９４７５号公報に記載のジヤ
ンピング現像法や特開昭５５−１８６５６〜９号公報に
記載のように現像スリーブを感光ドラムとの間に交番バ
イアス電圧を印加するＡＣジヤンピング現像法では、電
気力によって現像スリーブ上から感光ドラム上へのトナ
ーの空間転移を行なわせるために、現像スリーブ上から
感光ドラム上へのトナーの空間転移を行なわせるため
に、現像スリーブを感光ドラム表面に極めて近接（例え
ば１００μ〜５００μ程度）させ、しかもその感激を一
定に保持する必要がある。しかし、上述のように導通ブ
ラシを現像スリーブ外面に接触させて現像スリーブの導
通をとる方法を用いると、現像スリーブと導通ブラシの
摺擦によって導電性の切り粉が生じ、この切り粉が極め
て狭い前記間隙に入りこむため、この箇所でリークを起
こして、バイアス電圧が印加されなくなるいわゆるバイ
アス落ちの現象が生じ、適正な画像が得られなくなる場
合がある。

こうした現象を改善する為に、特開昭５９−３４５６２
号公報に示されるようなバイアス電圧を印加するための
導通ブラシを現像スリーブ内面に摺擦させる現像装置が
開示されている（第５図）。

しかしながら、近年画像形成装置の小型軽量化さらには
低コスト化が進む中で、現像スリーブの軽量、低コスト
化が求められ、材質的にはアルミ材が使用される場合が
多くなってきている。

このような場合に、上記導通ブラシによるバイアス電圧
印加方式では、使用が進むにつれて、スリーブ内周面が
削れ、切り粉の発生及び溝の成長が生じ、切り粉の漏れ
出しによるバイアス電圧のリークや溝による導通不良な
どを生じ、適正な画像を得られない欠点が生じてきた。

これに対して、スリーブの材質を高めて高度の高いもの
を使用すると、現像剤の搬送時に現像剤の溜まり内を移
動する際の負荷により、スリーブを不安定な回転状態に
してしまうことがあり、現像像に乱れを生じてしまう。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、上述の従来の欠点を解消し、現像剤担
持体の駆動負荷を軽減でき、安定した回転を得ると共
に、現像剤担持体の材質の選択範囲を広げ、確実な電力
を現像剤担持体に確実に与えることのできる現像装置を
提供するものである。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。この
実施例ではジヤンピング現像法を用いた電子写真複写機
について説明するが、現像法はこれに限られるものでは
ない。

第３図は、本考案を実施した電子写真複写機本体の概略
断面図を示している。１は透明部材よりなる原稿載置台
で、水平方向（図示の左右方向）に往復動する。２は短
焦点小径結像素子アレイであり、原稿載置台１上に置か
れた原稿像はこの素子アレイを介して感光ドラム３上に
スリツト露光される。４は帯電器で、感光ドラム３を一
様に帯電する。一様に帯電されたドラム３は素子アレイ
２によって画像の露光が行われ、静電画像が形成され
る。次に本考案に基づく現像装置５により顕像化され
る。

一方、転写紙Ｐは給紙ローラ６と感光ドラム３上の画像
とレジストするようなタイミングをとって回転するレジ
ストローラ７によってドラム３上に送り込まれ、次に転
写帯電器８によって感光ドラム３上のトナー像が転写紙
上に転写される。その後ドラム３から転写紙Ｐは分離さ
れ、ガイド９によって定着装置１０に導かれて転写紙上
のトナー像が定着され、その後に排紙ローラ１１により
トレイ１２上に排出される。

第４図は、現像装置の詳細を示す断面図である。本実施
例では、成分現像剤を用いたジヤンピング現像法により
現像を行う。図において１３は、ステンレス、アルミ等
の非磁性体よりなる筒状の現像スリーブで、図の矢印の
如く反時計方向に回動駆動される。その中空内部にはマ
グネツトローラ１４が挿入してある。本実施例ではマグ
ネツトローラは回転しない。磁性トナー１５が、このマ
グネツトローラ１４の磁力により現像スリーブ１３上に
吸着する。現像スリーブ１３上のトナーは厚み規制部材
である磁性ブレード１６とマグネツトローラ１４に設け
られた対向磁極Ｎ_１との協働作用で両者間の間隙よりも
薄い厚さに塗布調節される。次いで現像スリーブ１３表
面に塗布されたトナーは、感光ドラム３との対向位置に
おいて感光ドラム３上の静電潜像に付着して現像が行な
われる。なお図中１７は現像装置のホツパー部を兼ねる
筐体である。

ところで、上記使用される現像剤中の磁性粉体の含有量
は、転写紙上のトナー像を該転写紙に定着するため、熱
あるいは圧力等の手段を用いて転写紙にトナーを結着さ
せるので、おのずと制限されてくる。実用上、磁性粉体
はトナー粒子の１０重量％から６０重量％を占めるもの
であるが、樹脂と磁性粉体の比重の違いからトナー粒子
中の磁性粉体の体積含有率は２０％以下程度となり、ト
ナー中での磁性粉体の体積占有率がごく少ないことか
ら、磁界中でのトナー挙動は磁性粉体単体とは異なり、
磁極位置で密度が疎な長いブラシを形成しにくくなる。
その為に、スリーブ１３上でトナー層の厚みを数mm以下
に規制した場合、スリーブ１３上のトナー層はムラを生
じやすく不均一なものになりやすい。

この支持部材上のトナー層の不均一性は現像画像に直接
再現されやすい。また、密なトナー層であるので層厚に
バラツキが生じると、静電層保持部材である光導電体表
面に圧接され、トナーが凝集したり、或いは光導電体を
損傷する危険性がある。したがって、このような意味か
ら一成分磁性トナーを用いる現像法としては、均一なト
ナーの薄層をスリーブ１３上に形成する必要性がある。

このような事情から、スリーブ１３表面上のトナーの層
厚を規制するために、厚み規制部材である磁性ブレード
１６をスリーブ表面にごく近接させねばならない。因み
に本実施例では両者間の間隙は２５０μで、トナー層厚
は約８０〜１００μとなる。また、スリーブ１３表面に
コーテイングされたトナーは、感光ドラム３上の潜像に
付着し、現像に供するが、スリーブ上のコーテイングが
薄層でしかも電気力によってスリーブ上からドラム上へ
のトナーの空間転移を行なわせるためには、現像スリー
ブ１３を感光ドラム３表面に近接（本実施例では３００
μ）させ、しかも一定に保持する必要がある。このよう
な精度を保障するためには、スリーブ１３の外形寸法は
数１０μ単位で機械的精度を要求されることになる。ま
た、図示していないが特開昭５５−１８６５６〜９号公
報に記載のように、画質をよくするためスリーブとドラ
ムとの間に交番バイアス電圧を印加する。

第１図は本考案の現像スリーブの断面図、第２図は伝達
部材としての導通ブラシの組み立て分解図を示してい
る。

第１図のマグネツトローラー１４は、その軸１８の軸端
１８ａ，１８ｂを直接現像装置の筐体１７に支持固定さ
れている。スリーブ１３はマグネツトローラー１４とは
別個に現像装置筐体１７に軸受１９，２０を介して回転
可能に支持されている。２１，２２は感光ドラムとの間
隙出しをするためにのスペーサコロ、２３はフランジ、
２４は駆動ギアである。２５は導通ブラシでバネ性を持
った材質、例えばリン青銅板で作られており、第２図に
示す２５ａの様な数本の爪（３個以上が固定設置のため
に好ましい。本例は４個）により、スリーブ内周面に固
定されている。この導通ブラシ２５の先端部２５ｂは交
番バイアス電源（図示せず）を伝える給電部としての導
通板２６の２６ａ面で当接する。

この導通ブラシ２５の先端部２５ｂと導通板２６の接触
部は常時導通ブラシ２５のバネ性により付勢され、一定
圧で接触面２６ａに当接され、安定した導通を得ること
ができる。また導通板２６の材質はステンレス、リン青
銅板等削れに強い材料を選ぶことで、摺動する削れを防
止することが可能となる。

第５図に比較例として従来の導通ブラシの位置を表した
説明図を示す。導通ブラシ２７は現像スリーブ１３の非
画像形成部の外面に接触している。現像スリーブ１３と
感光ドラム３の間には交番バイアス電圧が印加されてい
る。この場合、導通ブラシ２７と現像スリーブ１３の摺
擦で生じた切り粉は、現像スリーブ１３の回転方向に沿
って現像部へ送られ、感光ドラム３と現像スリーブ１３
の微小な隙間に達した時に、感光ドラム３と現像スリー
ブ１３の間でリークを起こし、交番バイアス電圧が印加
されない現象（バイアス落ち）が生じる。また、非画像
形成部であるが、トナーの飛散により導通ブラシ２７と
現像スリーブ１３の接触部が汚染されるおそれがある。

これに対し、第１図、第２図に示した本実施例では、導
通ブラシ２５と導通板２６の接触部がスリーブの内部に
あるため、トナーやゴミによる接触部の汚染の危険性も
少なく、また、削れに対して材質的に、強いので接触圧
を高くすることが可能であり、より確実な導通を保障す
ることができる。

本実施例では一成分現像剤を用いるジヤンピング現像の
場合について説明したが、当然二成分現像剤を用いる現
像装置にも適用できる。また、当然のことながら、他の
現像法、例えば磁気ブラシ現像法を用いる現像装置にも
適用できる。

以上説明したように、導通ブラシを現像スリーブに固定
し、削れに強い導通板との導通接触部を現像スリーブ内
に設けるという簡単な構造で、トナー、ゴミ等の汚染を
受けずに、また摺動による切り粉を極力押えることがで
きることとなり、確実な導通を保障するうえで効果であ
る。

〔考案の効果〕

本考案によれば、現像剤担持体の駆動負荷を軽減して、
現像剤担持体に十分なしかも安定した確実な現像バイア
スを印加できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の現像スリーブの断面図、 第２図は本考案の導通部の組立図、 第３図は電子写真装置の概略断面図、 第４図は現像装置の断面図、 第５図は従来の内周接触タイプの導通ブラシ断面図、 第６図は従来の外周接触タイプの導通ブラシ断面図であ
る。 １３：現像スリーブ，２５：導通ブラシ，２６：導通板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】現像バイアス源からの電力を伝達するため
   の給電部と、回動する現像剤担持体に給電部からの電力
   を供給する伝達部材と、を有し、現像剤担持体に現像バ
   イアスを印加して静電像を現像する現像装置において、
   上記現像剤担持体は、円筒スリーブで、上記伝達部材
   は、円筒スリーブ内に３点以上接して円筒スリーブに固
   定され、上記給電部は円筒スリーブの内側に円筒スリー
   ブとは離れて配置されており、伝達部材と給電部の接点
   は円筒スリーブの内側であることを特徴とする現像装
   置。