JPH10228174A

JPH10228174A - 一成分現像装置

Info

Publication number: JPH10228174A
Application number: JP9030456A
Authority: JP
Inventors: Hirokatsu Shimada; 啓克島田
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1997-02-14
Publication date: 1998-08-25

Abstract

(57)【要約】【課題】表面が移動する現像剤担持体にトナーを供給
し、該トナーを帯電させ、静電潜像担持体に臨む現像領
域へ搬送し、現像に供し、余剰トナーを該現像剤担持体
表面上に保持させたままトナー供給側へ戻す一成分現像
装置であって、周囲環境、耐刷等によりトナーの帯電状
態が変動しても、前記トナー供給側へ戻されるトナーか
ら適切に除電でき、それにより画像カブリ、現像剤担持
体上のトナーのフィルミング、現像剤担持体表面上のト
ナーを所定の厚さとするトナー規制部材へのトナー固着
等の発生を抑制して、これにより安定した良質の画像を
形成できる一成分現像装置を提供する。【解決手段】現像スリーブ２が感光体ＰＣに臨む現像
領域の下流側に、除電部材１９ａと１９ｂとを間をあけ
て該スリーブ２に当接して配置し、各除電部材に隣合う
下流側には、それぞれバッファ室５に通じる回収通路５
ａ、５ｂを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
等の画像形成装置において静電潜像担持体上に形成され
る静電潜像を現像して可視化する現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ等の電子写真方式の画
像形成装置において採用される現像装置には、大別して
一成分現像装置と、二成分現像装置とがあり、前者は現
像剤として一成分現像剤（トナー）を用い、後者は現像
剤として二成分現像剤（トナーとキャリア）を用いる。

【０００３】一成分現像装置は、概ね、表面が移動する
現像剤担持体に供給されるトナーを該表面に当接するト
ナー規制部材と該表面との間に通過させることで該表面
に帯電トナー薄層として保持させて現像領域へ搬送し、
現像に供し、現像後消費されずに残った余剰のトナーを
前記現像剤担持体に保持させたままトナー供給側に戻す
構成になっている。

【０００４】ところが、このような一成分現像装置で
は、例えば低湿環境下においてトナーの流動性が通常よ
り向上するような場合、トナーの帯電性も向上するた
め、現像剤担持体から離れずに該担持体上に蓄積する高
帯電トナーが増加する傾向がある。そのため、現像剤担
持体へ引きつけられるトナー量が増加し、トナー規制部
材によっても現像剤担持体へのトナー付着量を規制しき
れなくなり、静電潜像担持体側へ異常な量のトナーが搬
送されて非画像部もトナーにより現像されるといった不
都合（いわゆるトナー異常付着）が発生する。

【０００５】また、現像剤担持体上に蓄積するトナーは
何度もトナー規制部材によりストレスを受けるため、現
像剤担持体上になすり付けられ、固着し、いわゆるトナ
ーのフィルミング化が生じ、延いては画質の劣化を招
く。また、前記ストレスのためトナーが劣化（トナーの
小粒径化、流動化剤シリカの脱落等）し易く、黒ベタ追
随性等が悪化する。

【０００６】さらに、現像剤担持体上に蓄積するトナー
が増加すると、新たに該担持体へ供給されるトナーは、
本来のトナー規制部材による帯電だけでなく、トナー同
士の摩擦によっても帯電するため、正規の帯電極性とは
逆極性の帯電トナーが増加し、延いては画質の劣化につ
ながることになる。そこで一成分現像装置におけるこの
ような問題の解決を目的として、図４に示す現像装置が
提案されている。図示の現像装置は、図示しない駆動手
段にて図中反時計回りに回転駆動される駆動ローラ１を
含み、この駆動ローラ１は該ローラの外径より若干大き
い内径の現像スリーブ２に挿入されており、該スリーブ
２はその両端部が背後から押圧ガイド３にて駆動ローラ
１に圧接される。この圧接にて反対側にできたたるみ部
分２０が静電潜像担持体（本例では感光体ドラム）ＰＣ
に柔軟に接触している。また、現像スリーブ２には押圧
ガイド３と同じ側からトナー規制ブレード４（トナー規
制部材）が当接している。

【０００７】なお、駆動ローラ１、押圧ガイド３、トナ
ー規制ブレード４等は現像装置ケースＣに設けられてい
る。現像スリーブ２には電源２１から現像バイアス電圧
Ｖ_Bを、トナー規制ブレード４には電源４１から電圧Ｖ
_BLDを印加できるようにしてある。現像スリーブ２の背
後にはバッファ室５が、さらにその背後にトナー供給室
６があり、バッファ室５にはトナー供給回転部材７（図
中反時計方向に回転）が、トナー供給室６にはトナー攪
拌・供給回転部材８（図中時計方向に回転）がそれぞれ
配置してある。さらに現像スリーブ２の下面には、バッ
ファ室５から外部へトナーが漏れることを防止するため
の下シール部材９が当接している。

【０００８】また、現像スリーブ２が感光体ドラムＰＣ
に臨む現像領域の下流側で、スリーブ２にトナー除電部
材１９′が当接しており、この部材１９′には電源１９
０から除電バイアス電圧Ｖ_Dを印加できるようにしてあ
る。トナー除電部材１９′には、導電性のよい材料を分
散させてあるとともに、表面が現像スリーブ２よりも帯
電系列上、該トナーの正規の帯電極性と同極性側に片寄
った材料で形成してある。

【０００９】この現像装置によると、回転部材８の回転
にてトナー供給室６からバッファ室５へ送り込まれたト
ナーＴは、トナー供給回転部材７の回転にて順次、現像
剤供給領域において、現像スリーブ２表面へ供給され
る。一方、スリーブ２は、駆動ローラ１の駆動回転に摩
擦力にて従動回転しており、これに供給されたトナーＴ
は、トナー規制ブレード４と現像スリーブ２との間を通
過することでトナー規制ブレード４の圧力下に摩擦帯電
によって電荷を与えられる他に、現像バイアス電圧Ｖ_B
とトナー規制ブレード４に印加される電圧Ｖ_BLDの電位
差に応じて該規制ブレード４からトナーへ電荷が注入さ
れ、これらによりトナーの帯電量が調整される。そし
て、所定厚さの薄層とされ、スリーブ表面に保持され、
感光体ドラムＰＣに臨む現像領域へ搬送され、ここで電
源２１による現像バイアスＶ_Bのもとに静電潜像の現像
に供される。

【００１０】現像後の余剰トナーＴは、スリーブ２の回
転に伴って、現像領域下流側でスリーブ２に接触してい
る除電部材１９′とスリーブ２の間を通って、且つ、該
部材に接触しつつトナー供給側へ戻る。そして、該部材
に接触通過するとき該部材との摩擦により除電され、ト
ナーＴの現像スリーブ２に保持されるのに必要な電気的
な力が弱められて、スリーブ２表面からトナー供給側へ
離れ易い状態とされる。

【００１１】また、除電部材１９′には導電性の良い材
料を分散させてあるから、該部材とこれに接触通過する
トナーとの摩擦により該部材に発生する電荷は、該材料
を通じて逃がされ、該部材への電荷の蓄積が防止され
る。また、トナー除電部材１９′に接触通過するトナー
Ｔについて、現像バイアス電圧Ｖ_Bとトナー除電部材１
９′に電源１９０から印加される除電バイアス電圧Ｖ_D
の電位差に応じて除電量が調整されるので、適切な該電
圧Ｖ_D、すなわち適切な該電位差を設定することで、余
剰トナーが再びトナー規制ブレード４にさしかかるとき
該トナーがスリーブ２表面からトナー供給側へ離れ易い
状態をつくることができる。

【００１２】ここで、トナー除電部材１９′の表面は既
述のとおりスリーブ２よりも帯電系列上、トナーの正規
の帯電極性と同極性側に片寄った材料で形成してあり、
且つ、導電性の良い材料を分散してあり、前記トナーが
負帯電性の場合、トナー規制ブレード４に印加する電圧
Ｖ_BLDに対し該部材１９′に印加する電圧Ｖ_Dの関係を
Ｖ_D＞Ｖ_BLDの条件を満足するように、また、前記トナ
ーＴが正帯電性の場合、トナー規制ブレード４に印加す
る電圧Ｖ_BLDに対し該部材１９′に印加する電圧Ｖ_Dの
関係をＶ_D＜Ｖ_BLDの条件を満足するよう電圧を印加し
ている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来の一成分現像装置では、例えば耐刷後、トナーの帯
電量が落ちてきた場合でも、除電部材により除電される
トナーの電荷量は略一定であるため、トナーの帯電と除
電のバランスが崩れ、除電のしすぎにより逆極性トナー
が発生し、これが画像上のカブリの原因となったり、ま
た、トナー規制ブレード４へ現像バイアス電位Ｖ_Bに対
しトナーの帯電極性と同極性のバイアス電位Ｖ_BLDが印
加されている場合、前記逆極性トナーが該トナー規制ブ
レード４に引きつけられ、その位置に滞留し該トナー規
制ブレード４による摺擦を何度も受け、これにより該ト
ナー規制ブレード４に融着して、いわゆるトナー固着が
生じ、該トナー規制ブレード４に進入しようとするトナ
ーの流れを阻害し画質の劣化を招くという問題がある。

【００１４】また、例えば、温湿度環境によりトナーの
帯電と除電のバランスが崩れ、帯電が除電性能を上回れ
ば、現像スリーブ２から離れずに該現像スリーブ２上に
蓄積する高帯電トナーが増加する傾向がある。そのため
現像スリーブ２へ引きつけられるトナーは何度もトナー
規制ブレード４によりストレスを受けるため、現像スリ
ーブ２上になすりつけられ、いわゆるトナーのフィルミ
ング化が生じ画質の劣化を招くという問題もある。

【００１５】そこで本発明は、表面が移動する現像剤担
持体の該表面にトナー収容部からトナーを供給し、該ト
ナーを帯電させ、該帯電されたトナーを該現像剤担持体
表面上に保持させて、静電潜像担持体に臨む現像領域へ
搬送し、現像に供し、現像後消費されずに残った余剰ト
ナーを該現像剤担持体表面上に保持させたままトナー供
給側へ戻す一成分現像装置であって、周囲環境、耐刷等
によりトナーの帯電状態が変動しても、前記トナー供給
側へ戻されるトナーから適切に除電でき、それにより画
像カブリ、現像剤担持体上のトナーのフィルミング、現
像剤担持体表面上のトナーを所定の厚さとするトナー規
制部材へのトナー固着等の発生を抑制して、これにより
安定した良質の画像を形成できる一成分現像装置を提供
することを課題とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、次の二つのタイプの一成分現像装置を提供
する。第１のタイプの現像装置は、表面が移動する現像
剤担持体の該表面にトナー収容部からトナーを供給し、
該トナーを帯電させ、該帯電されたトナーを該現像剤担
持体表面上に保持させて、静電潜像担持体に臨む現像領
域へ搬送し、現像に供し、現像後消費されずに残った余
剰トナーを該現像剤担持体表面上に保持させたままトナ
ー供給側へ戻す一成分現像装置であり、前記現像剤担持
体表面移動方向を横切る方向に延びているとともに、前
記現像領域より現像剤担持体表面移動方向において下流
側位置で該現像剤担持体表面に当接する２以上の除電部
材を有し、該各除電部材は隣合う除電部材と現像剤担持
体表面移動方向に間隔をあけて配置され、該各除電部材
の現像剤担持体表面移動方向において下流側に隣合う前
記現像剤担持体表面領域は、前記トナー収容部に通じて
いることを特徴とする一成分現像装置（第１の現像装
置）である。

【００１７】また、第２のタイプの現像装置は、表面が
移動する現像剤担持体の該表面にトナー収容部からトナ
ーを供給し、該トナーを帯電させ、該帯電されたトナー
を該現像剤担持体表面上に保持させて、静電潜像担持体
に臨む現像領域へ搬送し、現像に供し、現像後消費され
ずに残った余剰トナーを該現像剤担持体表面上に保持さ
せたままトナー供給側へ戻す一成分現像装置であり、前
記現像剤担持体表面移動方向を横切る方向に延びている
とともに、前記現像領域より現像剤担持体表面移動方向
において下流側位置で該現像剤担持体表面に当接する除
電部材を有し、該除電部材には現像剤担持体表面移動方
向に間隔をあけた複数の孔が設けられており、該各孔の
一方の開口部は該現像剤担持体表面に臨み、他方の開口
部は前記トナー収容部に通じていることを特徴とする一
成分現像装置（第２の現像装置）である。

【００１８】上記第１現像装置においては、各除電部材
の現像剤担持体表面移動方向の下流側（以降、単に「下
流側」という。）に隣合う現像剤担持体表面領域は、ト
ナー収容部に通じている。かかる現像剤担持体表面領域
は、トナー収容部に直接臨んでいる場合や、トナー収容
部につづく通路を介してトナー収容部に通じている場合
が考えられる。後者の場合には、かかる現像剤担持体表
面領域は該通路に臨んでいる。いずれにしても、各除電
部材に隣合う下流側にはトナー収容部に通じる回収経路
が設けられており、一つの除電部材とこれの下流側に隣
合う該回収経路とを１組の除電ユニットとみると、上記
第１現像装置は該除電ユニットを２組以上備えている。
これらは、現像領域下流側に例えば１組目の除電部材、
１組目の回収経路、２組目の除電部材、２組目の回収経
路、３組目の除電部材、３組目の回収経路、・・・とい
う具合に順に配置される。最終組の回収経路は、現像剤
担持体表面に供給されたトナーが帯電される領域より現
像剤担持体表面移動方向において上流側（以降、単に
「上流側」という。）に配置すればよい。

【００１９】上記第２現像装置の除電部材は複数の孔が
設けられており、各孔の一方の開口部は現像剤担持体に
臨んでおり、他方の開口部はトナー収容部に通じている
が、該他方の開口部はトナー収容部に直接臨んでいる場
合や、トナー収容部につづく通路を介してトナー収容部
に通じている場合が考えられる。後者の場合には、該他
方の開口部は該通路に臨んでいる。かかる通路は各孔に
共通のものでもよい。各孔の寸法は、トナー通過に支障
のないようにトナーの粒径に対して十分大きいものとす
ればよい。いずれにしてもこれらの孔は、現像剤担持体
表面移動方向において間隔をあけて設ける。現像剤担持
体表面移動方向を横切る方向の孔配列については、連続
するものでも、間隔をあけて設けられたものでもよい。
また、除電部材全体としてみた場合には、代表的には全
体的にほぼ均一に分散形成した複数の孔を挙げることが
できる。このような場合、これらの孔の開口面積の合計
は、それには限定されないが、除電部材の現像剤担持体
に当接する面の面積の２０〜３０％程度とすることが考
えられる。

【００２０】第１現像装置の各除電部材及び第２現像装
置の除電部材は、前記現像剤担持体よりも帯電系列上、
前記トナーの正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料
により形成してもよい。また、これら除電部材に除電バ
イアス電源にて除電バイアス電圧を印加できるようにし
てもよい。また、除電部材には電荷の不要な蓄積を抑制
するため導電性材料を分散させてもよい。

【００２１】上記いずれの現像装置においても、現像剤
担持体表面に供給されるトナーは、例えば現像領域上流
側で現像剤担持体表面に当接されるトナー規制部材によ
り帯電させることができる。この場合、供給したトナー
を現像剤担持体と該トナー規制部材との間に通過させる
ことで帯電させることができるとともに、現像剤担持体
表面上に均一な厚さの帯電トナー薄層として保持させる
ことができる。

【００２２】上記いずれの現像装置においても、トナー
収容部に収容されているトナーは、現像剤供給領域にお
いて表面が移動する現像剤担持体表面へ供給され、例え
ばトナー規制部材により帯電され、現像剤担持体表面に
保持されて現像領域へ搬送され、ここで静電潜像担持体
上の静電潜像の現像に供される。この現像にあたって
は、現像剤担持体に、現像バイアス電圧を印加すること
ができる。

【００２３】現像後の余剰トナーは、現像剤担持体の表
面移動に伴って、現像剤担持体に保持されたまま現像領
域下流側に搬送される。そして、第１現像装置において
は現像領域下流側に配置された各除電部材に、第２現像
装置においては孔の設けられた除電部材に余剰トナーは
接触し、この接触による摩擦によってトナーは除電され
る。なお、上記第１、第２のいずれの現像装置も、トナ
ーの除電量は除電部材との接触距離にほぼ比例する、と
いう考えに基づき構成されている。

【００２４】そして、第１現像装置においては、帯電量
の異なる余剰トナーは次のように除電され、現像剤担持
体表面から離れる。すなわち、１組目の除電部材と現像
剤担持体との間を通過した段階で、現像剤担持体に保持
されるのに必要な最低帯電量より小さくなるまで除電さ
れたトナーは、該除電部材の下流側に隣合う１組目の前
記回収経路に臨む位置にきたときに、現像剤担持体表面
から離れ、該回収経路を通じてトナー収容部に戻され
る。また、この段階で前記最低帯電量以上の帯電量のト
ナーについては、続いて２組目の除電部材によりさらに
除電され、かくして前記最低帯電量より小さくなったト
ナーについては、２組目の回収経路からトナー収容部に
戻される。以降同様に、前記最低帯電量以上の帯電量の
トナーは、次の組の除電部材によりさらに除電されて、
最低帯電量より小さくなったところで、その組の回収経
路からトナー収容部に戻される。このように第１現像装
置によると、余剰トナーの帯電量に応じて除電すること
ができる。

【００２５】なお、各除電部材と現像剤担持体との接触
距離の総和は、余剰トナーのうちの想定される高帯電ト
ナーの帯電量に基づいて定めればよい。また、除電部材
と前記回収経路とからなる除電ユニットの組数について
は、一つの除電部材による除電量が大き過ぎると従来の
現像装置（従来の現像装置は、除電ユニットを１組備え
ているものと考えることができる）のように除電のしす
ぎで、トナーを逆極性に帯電させてしまうことが考えら
れるので、その組数を多くして、一つの除電部材の現像
剤担持体との接触距離を短くしてもよい。

【００２６】また、第２現像装置においては、帯電量の
異なる余剰トナーは次のように除電され、現像剤担持体
表面から離れる。すなわち、比較的低帯電のトナーにつ
いては、除電部材と現像剤担持体との間を通されるとき
の比較的早い段階で、現像剤担持体に保持されるのに必
要な最低帯電量より小さい帯電量にまで除電され、この
後除電部材に設けられた孔に臨む位置にきたときに、現
像剤担持体表面から離れ、該孔を通じてトナー収容部へ
と戻される。また、比較的高帯電のトナーについても、
除電部材により十分摩擦されて、前記最低帯電量より小
さい帯電量となった後、除電部材の孔に臨む位置にきた
ときに、該孔を通じてトナー収容部へ戻される。このよ
うに第２現像装置においても、余剰トナーの帯電量に応
じて除電を行うことができる。

【００２７】なお、第２現像装置においても、除電部材
と現像剤担持体との接触距離は、余剰トナーのうちの高
帯電トナーの帯電量に基づいて定めればよい。このよう
に本発明の現像装置においては、現像領域下流側で余剰
トナーが除電されるにあたり、いわばトナーの除電部と
除電されたトナーの回収部とが交互にあらわれる状態で
除電されるため、現像剤担持体上の個々の余剰トナーの
帯電量が異なっていても、それらトナーの帯電量をいず
れもほぼ一定の値まで下げて現像剤供給側に回収するこ
とができ、それだけ、画像カブリ、トナー規制部材への
トナー固着、現像剤担持体上のトナーのフィルミング
化、残存トナーによる画像メモリを抑制することができ
る。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態である
一成分現像装置の概略断面図である。この現像装置は、
本例では負帯電性トナーを用いて反転現像するものであ
る。図１に示す現像装置は、図４に示す従来現像装置に
おいてトナー除電部材１９′に代えて後述する除電部材
１９ａ、１９ｂを採用したものである。以下、本発明に
係る現像装置における余剰トナーの除電に関係する部分
について、特に詳細に説明する。

【００２９】現像スリーブ２が感光体ドラムＰＣに臨む
現像領域の下流側には、現像スリーブ２の軸方向に延び
る除電部材１９ａ、１９ｂが順に、現像スリーブ２に当
接して配置されている。除電部材１９ｂのさらに下流側
には、バッファ室５から外部へトナーが漏れることを防
止するためのシール部材９が、現像スリーブ２に当接し
て配置されている。これら除電部材１９ａ、１９ｂ及び
シール部材９は、それぞれ弾性部材１９１ａ、１９１
ｂ、９１を介して現像装置ケースＣに支持されている。
なお、弾性部材を設けたのは、適度の圧力下に部材１９
ａ、１９ｂ及び９をスリーブ２に接触させるためであ
る。

【００３０】除電部材１９ａ、１９ｂにはいずれも、導
電性のよい材料を分散させてあるとともに、表面が現像
スリーブ２よりも帯電系列上、トナーの正規の帯電極性
と同極性側に片寄った材料で形成してある。また、これ
ら除電部材１９ａ、１９ｂには、除電バイアス電源１９
０から除電バイアス電圧Ｖ_Dを印加することができる。

【００３１】除電部材１９ａに隣合う下流側には、換言
すれば除電部材１９ａと１９ｂとの間には、現像スリー
ブ２の軸方向に延びる通路５ａが設けられている。通路
５ａの一端部は現像スリーブ２に臨んでおり、他端部は
バッファ室５に通じている。すなわち、除電部材１９ａ
に隣合う下流側の現像スリーブ２の表面領域は、バッフ
ァ室５に通じている。同様に除電部材１９ｂに隣合う下
流側には、現像スリーブ２の軸方向に延びる通路５ｂが
設けられており、通路５ｂの一端部は現像スリーブ２に
臨んでおり、他端部はバッファ室５に通じている。

【００３２】以上の点を除けば図４に示す従来装置と実
質上同じ構成のものであり、同じ部分には図４と同じ参
照符号を付してある。すなわち、図１の装置において、
１は駆動ローラ、２は該ローラを挿入した現像スリー
ブ、３は該スリーブを駆動ローラ１に押圧する押圧ガイ
ド、４は現像スリーブ２に当接したトナー規制ブレー
ド、５は前記のバッファ室、６はトナー供給室、７はバ
ッファ室５のトナー供給回転部材、８はトナー供給室６
のトナー攪拌・供給回転部材であり、Ｔは使用トナーで
ある。駆動ローラ１及びトナー供給回転部材７は図中反
時計回りに回転駆動され、トナー攪拌・供給回転部材８
は図中時計回りに回転駆動される。現像スリーブ２にお
いて、押圧ガイド３の押圧により反対側にできたたるみ
部分２０はこの例では感光体ドラムＰＣの表面に柔軟に
接触している。

【００３３】この現像装置によると、従来現像装置と同
様に、トナーＴは、現像装置ケースＣ内の現像剤供給領
域において、回転駆動される現像スリーブ２表面へ供給
され、トナー規制ブレード４と現像スリーブ２との間を
通過することでトナー規制ブレード４の圧力下に摩擦帯
電によって電荷を与えられ、所定厚さの薄層とされ、現
像スリーブ２表面に保持され、感光体ＰＣに臨む現像領
域へ搬送されて、ここで現像バイアス電圧Ｖ_B印加のも
とに静電潜像の現像に供される。

【００３４】現像領域通過後の現像スリーブ２上の余剰
トナーは、前述のように個々に帯電量が異なり、この帯
電電荷による鏡像力により現像スリーブ２に保持されて
いる。ここで、現像スリーブ２がトナーを保持するのに
必要なトナーの最低帯電量をｑ_thとすると、除電されて
余剰トナーの帯電量がｑ_thより小さくなると、トナーは
現像スリーブ２から離れる。ただし、除電しすぎてトナ
ーを正規の帯電極性（トナー規制ブレード４により帯電
される極性）とは逆極性に帯電させてしまうと、画像カ
ブリ、ブレード４へのトナー固着の原因となってしま
う。トナーの除電量は、除電部材との接触距離とほぼ比
例するので、帯電量の高いトナーについては除電部材と
の接触距離を長くし、帯電量の低いトナーについては除
電部材との接触距離を短くすれば、トナーの除電量を適
切なものとすることができる。本発明の現像装置におけ
る除電は、このような考えに基づいている。

【００３５】現像スリーブ２上の余剰トナーは、まず、
除電電圧Ｖ_Dが印加されている除電部材１９ａにより除
電される。これにより低帯電トナーは、その帯電量がｑ
_thより小さくされ、通路５ａに臨む位置にきたときに現
像スリーブ２から離れ、通路５ａを通じてバッファ室５
に回収される。また、高帯電トナーは、通路５ａに臨む
位置にきたときにもその帯電量がｑ_thより小さくなら
ず、現像スリーブ２に保持され続けるが、続いてさらに
除電電圧Ｖ_Dが印加されている除電部材１９ｂにより除
電されて、その帯電量をｑ_thより小さくされ、通路５ｂ
を通じてバッファ室５に回収される。

【００３６】このように本発明の現像装置によると、余
剰トナーの帯電量に応じて除電量を適切のものとするこ
とができ、これにより画像カブリ、現像スリーブ２上の
トナーのフィルミング、トナー規制部材４上のトナー固
着等の発生を抑制して安定して良質の画像を形成するこ
とができる。なお、本例では、除電部材と回収通路とは
２組で構成したが、さらに複数設けてもよい。このと
き、複数組の各除電部材による現像スリーブ２との接触
距離（換言すれば、トナーと各除電部材との接触距離）
が同じでも、除電部材と回収通路との組数を多くして、
各除電部材の該接触距離を短くすると、それぞれの除電
部材による除電量が小さくなり除電のしすぎを防止する
ことができる。また、トータルの接触距離を調整するこ
とによって、除電不足により高帯電トナーが現像スリー
ブ２から離れないという事態も防止できる。

【００３７】次に、図１に示すタイプの現像装置を用い
て５０００枚の耐刷後の白紙部カブリ、トナー規制ブレ
ード４におけるトナー固着及び現像スリーブ上のトナー
フィルミングの発生状況を調べる試験（実験例１）を行
ったので、その結果を示す。比較例として、図４に示す
従来の現像装置を用いて同様の試験（比較例１）を行っ
たので、その結果を併せて示す。

【００３８】なお、実験例１及び比較例１は、それぞれ
下記の条件の下に試験を行ったものである。（実験例１）使用現像装置：図１に示すタイプの現像装置（本発明の
現像装置）除電バイアス電圧：Ｖ_D＝−２００〔Ｖ〕現像バイアス電圧：Ｖ_B＝−３００〔Ｖ〕トナー規制ブレード印加電圧：Ｖ_BLD＝−１００〔Ｖ〕トナーＴ：次の負帯電性トナー（平均粒径：１０〔μ
ｍ〕）熱可塑性ポリエステル系樹脂：１００重量部カーボンブラックＭＡ＃100 （三菱化成工業（株）社
製）：４重量部負極性荷電制御剤：３重量部疎水性シリカ：０．８重量部（後処理
剤として）除電部材１９ａ、１９ｂ：４フッ化エチレン樹脂にカー
ボン粉末を分散させたテープ。

【００３９】なお、下シール部材を兼ねさせた。除電部材１９ａの現像スリーブ２との接触距離（ニップ
幅）：２ｍｍ除電部材１９ｂの現像スリーブ２との接触距離（ニップ
幅）：２ｍｍ回収通路１５ａの幅：２ｍｍ回収通路１５ｂの幅：２ｍｍ現像スリーブ２：ポリアミド製トナー規制ブレード４：ステンレススチール製トナー供給回転部材７：アルミニウム製感光体ドラムＰＣ：負帯電性感光体ドラム（比較例１）使用現像装置：図４に示す現像装置（従来の現像装置）除電部材１９′の現像スリーブ２との接触距離（ニップ
幅）：４ｍｍその他の条件は実験例１と同じ。

【００４０】次に上記各実験例で得られた画像の評価結
果を示す。白紙部カブリトナー規制ブレードの現像スリーブ上のトナー固着フィルミング実験例１ ○ ○ ○ 比較例１ × × ○ 上記画像評価において、「○」は非画像部のトナー現像
が無い良好な状態、トナー規制ブレード４にトナーが固
着しない良好な状態、現像スリーブ２上にトナーフィル
ミングが発生しない良好な状態をそれぞれ示しており、
「×」は不良の状態を示している。

【００４１】この実験から、本発明現像装置によると、
白紙部のカブリ、トナー規制ブレードへのトナー固着、
現像スリーブ上のトナーフィルミングの無い状態で良好
な画像が得られることがわかる。図２及び図３を参照し
て本発明の他の実施形態を説明する。図２は本発明に係
る現像装置の他の例を示す概略断面図、図３は該装置の
概略分解斜視図である。

【００４２】図２及び図３に示す現像装置は、図４に示
す従来現像装置においてシール部材９及びトナー除電部
材１９′に代えてシール部材を兼ねる除電部材１９２を
採用したものである。他の部分については、従来のもの
と同様であるので、その説明は省略する。なお、同様の
作用の部品には、同じ参照符号を付してある。なお、図
３中、２００は、現像スリーブ２をケースＣに回転可能
に位置決め設定する軸受部材である。

【００４３】除電部材１９２は、現像スリーブ２の軸方
向に延び、現像スリーブ２が感光体ドラムＰＣに臨む現
像領域の下流側において、現像スリーブ２に当接されて
いる。除電部材１９２には、電源１９０から除電電圧Ｖ
_Dを印加することができる。除電部材１９２は、導電性
のよい材料を分散させてあるとともに、表面が現像スリ
ーブ２よりも帯電系列上、トナーの正規の帯電極性と同
極性側に片寄った材料にて、本例ではシート状に形成し
てある。

【００４４】また、シート状に形成された除電部材１９
２には、多数の孔１９２ｈが全体に均一に分散させて設
けられている。これら各孔１９２ｈの一方の開口部は現
像スリーブ２表面に臨んでおり、他方の開口部はバッフ
ァ室５に通じる各孔に対し共通の回収通路５ｃに臨んで
いる。孔１９２ｈは除電部材１９２のほぼ全体に均一に
分散形成されており、除電部材１９２の面積に対するこ
れら孔１９２ｈの面積の総和は約２０〜３０％となって
いる。各孔１９２ｈの直径は約２００μｍであり、本例
の現像装置では平均粒径１０μｍのトナーが使用され
る。

【００４５】この現像装置によると、現像領域を通過し
た後の現像スリーブ２上の個々に帯電量の異なる余剰ト
ナーは、除電部材１９２に接触して除電されていく。こ
の除電部材１９２によるトナーの除電量も、トナーと除
電部材１９２との接触距離にほぼ比例するので、低帯電
トナーは除電部材１９２との接触距離が比較的短い段階
で、その帯電量が現像スリーブ２に保持されるのに必要
な最低帯電量ｑ_thより小さくなり、該トナーは孔１９２
ｈから回収通路５ｃを通じてバッファ室５に戻される。
また、高帯電トナーについてもその帯電量がｑ_thより小
さくなった後に、孔１９２ｈから回収通路５ｃを通じて
バッファ室５に戻される。このように、本例の現像装置
においても、余剰トナーの帯電量に応じて適切に除電す
ることができ、これにより画像カブリ、現像スリーブ２
上のトナーのフィルミング、トナー規制部材４上のトナ
ー固着等の発生を抑制して安定して良質の画像を形成す
ることができる。

【００４６】

【発明の効果】本発明によると、表面が移動する現像剤
担持体の該表面にトナー収容部からトナーを供給し、該
トナーを帯電させ、該帯電されたトナーを該現像剤担持
体表面上に保持させて、静電潜像担持体に臨む現像領域
へ搬送し、現像に供し、現像後消費されずに残った余剰
トナーを該現像剤担持体表面上に保持させたままトナー
供給側へ戻す一成分現像装置であって、周囲環境、耐刷
等によりトナーの帯電状態が変動しても、前記トナー供
給側へ戻されるトナーから適切に除電でき、それにより
画像カブリ、現像剤担持体上のトナーのフィルミング、
現像剤担持体表面上のトナーを所定の厚さとするトナー
規制部材へのトナー固着等の発生を抑制して、これによ
り安定した良質の画像を形成できる一成分現像装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である一成分現像装置の概
略断面図である。

【図２】本発明の他の実施形態である一成分現像装置の
概略断面図である。

【図３】図２に示す現像装置の概略分解斜視図である。

【図４】従来の一成分現像装置例の概略断面図である。

【符号の説明】

１駆動ローラ２現像スリーブ２１現像バイアス電源３押圧ガイド４トナー規制ブレード５バッファ室６トナー供給室７トナー供給回転部材８トナー攪拌・供給回転部材９下シール部材ＴトナーＰＣ感光体ドラムＣ現像装置ケース１９ａ、１９ｂ、１９２、１９′ 除電部材１９２ｈ除電部材１９２の孔１９０除電バイアス電源５ａ、５ｂ、５ｃ回収通路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面が移動する現像剤担持体の該表面にト
ナー収容部からトナーを供給し、該トナーを帯電させ、
該帯電されたトナーを該現像剤担持体表面上に保持させ
て、静電潜像担持体に臨む現像領域へ搬送し、現像に供
し、現像後消費されずに残った余剰トナーを該現像剤担
持体表面上に保持させたままトナー供給側へ戻す一成分
現像装置であり、前記現像剤担持体表面移動方向を横切る方向に延びてい
るとともに、前記現像領域より現像剤担持体表面移動方
向において下流側位置で該現像剤担持体表面に当接する
２以上の除電部材を有し、該各除電部材は隣合う除電部
材と現像剤担持体表面移動方向に間隔をあけて配置さ
れ、該各除電部材の現像剤担持体表面移動方向において
下流側に隣合う前記現像剤担持体表面領域は、前記トナ
ー収容部に通じていることを特徴とする一成分現像装
置。
【請求項２】前記各除電部材は前記現像剤担持体に当接
する表面が、該現像剤担持体よりも帯電系列上、前記ト
ナーの正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料により
形成されている請求項１記載の一成分現像装置。
【請求項３】表面が移動する現像剤担持体の該表面にト
ナー収容部からトナーを供給し、該トナーを帯電させ、
該帯電されたトナーを該現像剤担持体表面上に保持させ
て、静電潜像担持体に臨む現像領域へ搬送し、現像に供
し、現像後消費されずに残った余剰トナーを該現像剤担
持体表面上に保持させたままトナー供給側へ戻す一成分
現像装置であり、前記現像剤担持体表面移動方向を横切る方向に延びてい
るとともに、前記現像領域より現像剤担持体表面移動方
向において下流側位置で該現像剤担持体表面に当接する
除電部材を有し、該除電部材には現像剤担持体表面移動
方向に間隔をあけた複数の孔が設けられており、該各孔
の一方の開口部は該現像剤担持体表面に臨み、他方の開
口部は前記トナー収容部に通じていることを特徴とする
一成分現像装置。
【請求項４】前記除電部材は前記現像剤担持体に当接す
る表面が、該現像剤担持体よりも帯電系列上、前記トナ
ーの正規の帯電極性と同極性側に片寄った材料により形
成されている請求項３記載の一成分現像装置。