JPH1115263A - 現像装置 - Google Patents
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- JPH1115263A JPH1115263A JP9163885A JP16388597A JPH1115263A JP H1115263 A JPH1115263 A JP H1115263A JP 9163885 A JP9163885 A JP 9163885A JP 16388597 A JP16388597 A JP 16388597A JP H1115263 A JPH1115263 A JP H1115263A
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- roller
- developing roller
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/0806—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
- G03G15/0813—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller characterised by means in the developing zone having an interaction with the image carrying member, e.g. distance holders
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- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/06—Developing structures, details
- G03G2215/0634—Developing device
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 所定濃度を維持して良好な現像を行うために
設定された感光体ドラムと現像ローラとの周速差を吸収
させるために、接触深さ設定ローラは、転がり軸受け或
いは摺動軸受けを必要とし、構造の複雑化、摺動面の摩
耗、軸受けや摺動面へのトナー侵入によるトナー融着等
が原因となる接触ニップ幅の変動、現像装置の駆動負荷
の負荷トルクの増大などの問題を有している。 【解決手段】 感光体ドラム１に接触させて周速差を設
けて回転する現像ローラ２を設け、現像ローラ２のシャ
フト３の両端部に、第１の当接面となる外周面と第２の
当接面となる内周面を有し、現像ローラ２の感光体ドラ
ム１に当接する接触深さを所定の値に管理する接触深さ
設定ローラ９を遊嵌し、接触深さ設定ローラ９の外周面
と内周面の周速を、各々当接する被当接部材の被当接面
の周速とほぼ等しい周速とする。
設定された感光体ドラムと現像ローラとの周速差を吸収
させるために、接触深さ設定ローラは、転がり軸受け或
いは摺動軸受けを必要とし、構造の複雑化、摺動面の摩
耗、軸受けや摺動面へのトナー侵入によるトナー融着等
が原因となる接触ニップ幅の変動、現像装置の駆動負荷
の負荷トルクの増大などの問題を有している。 【解決手段】 感光体ドラム１に接触させて周速差を設
けて回転する現像ローラ２を設け、現像ローラ２のシャ
フト３の両端部に、第１の当接面となる外周面と第２の
当接面となる内周面を有し、現像ローラ２の感光体ドラ
ム１に当接する接触深さを所定の値に管理する接触深さ
設定ローラ９を遊嵌し、接触深さ設定ローラ９の外周面
と内周面の周速を、各々当接する被当接部材の被当接面
の周速とほぼ等しい周速とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真装置等に
用いられる現像装置に関し、特に、１成分現像剤を用
い、導電性弾性現像ローラを感光体ドラムに回転接触さ
せ、導電性弾性現像ローラより感光体ドラム表面に現像
剤を供給することにより感光体ドラムの静電潛像の現像
を行う現像装置に関するものである。
用いられる現像装置に関し、特に、１成分現像剤を用
い、導電性弾性現像ローラを感光体ドラムに回転接触さ
せ、導電性弾性現像ローラより感光体ドラム表面に現像
剤を供給することにより感光体ドラムの静電潛像の現像
を行う現像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、キャリアを用いない１成分現像剤
を用いる現像装置は構造が簡単で安価な装置が可能で、
かつ、小型化を図ることができ、コスト保守の面等でを
利点を有しており、特に、磁性現像剤（トナー）を用い
ない非磁性１成分トナーは磁石ローラを用いないことか
ら、小型、鮮明、安価な現像装置が得られるという利点
を有していた。
を用いる現像装置は構造が簡単で安価な装置が可能で、
かつ、小型化を図ることができ、コスト保守の面等でを
利点を有しており、特に、磁性現像剤（トナー）を用い
ない非磁性１成分トナーは磁石ローラを用いないことか
ら、小型、鮮明、安価な現像装置が得られるという利点
を有していた。
【０００３】この非磁性１成分現像装置としては、所定
ギャップを設けた現像ローラと感光体ドラムとの間に交
番電界を印加し、トナーを往復飛翔させ現像を行う非接
触型現像装置、若しくは、導電性の弾性現像ローラを感
光体ドラムを接触させる接触型現像装置の２種類の現像
装置に大別でき、前者は直流に交流を重畳した現像バイ
アスを必要とし、電源が複雑化、高耐圧化するのに対
し、後者は簡単な直流の現像バイアス電源を設けるだけ
でよい。
ギャップを設けた現像ローラと感光体ドラムとの間に交
番電界を印加し、トナーを往復飛翔させ現像を行う非接
触型現像装置、若しくは、導電性の弾性現像ローラを感
光体ドラムを接触させる接触型現像装置の２種類の現像
装置に大別でき、前者は直流に交流を重畳した現像バイ
アスを必要とし、電源が複雑化、高耐圧化するのに対
し、後者は簡単な直流の現像バイアス電源を設けるだけ
でよい。
【０００４】上記の後者の接触型現像装置は上記のよう
に多くの利点を有するが、導電性で弾性を有する現像ロ
ーラと感光体ドラムの接触ニップが画質に大きく影響す
るため、接触ニップを一定に管理する必要があり、例え
ば、特開昭５９−２２３４６９号公報，特開昭６３−１
５５０６７号公報などに開示されており、この接触型現
像装置は図６及び図７に示すように、感光体ドラム２１
に接触する弾性を有する現像ローラ２２のシャフト２３
の両端部に転がり軸受け２４を介して現像ローラ２２よ
り所定の値直径の小さい剛体の接触深さ設定ローラ２５
をシャフト２３に同軸で回転可能に配置することによ
り、機械的に現像ローラ２２の接触深さを一定に保持し
ている。
に多くの利点を有するが、導電性で弾性を有する現像ロ
ーラと感光体ドラムの接触ニップが画質に大きく影響す
るため、接触ニップを一定に管理する必要があり、例え
ば、特開昭５９−２２３４６９号公報，特開昭６３−１
５５０６７号公報などに開示されており、この接触型現
像装置は図６及び図７に示すように、感光体ドラム２１
に接触する弾性を有する現像ローラ２２のシャフト２３
の両端部に転がり軸受け２４を介して現像ローラ２２よ
り所定の値直径の小さい剛体の接触深さ設定ローラ２５
をシャフト２３に同軸で回転可能に配置することによ
り、機械的に現像ローラ２２の接触深さを一定に保持し
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の構成の接触型現
像装置においては、所定濃度を維持して良好な現像を行
うために設定された感光体ドラムと現像ローラとの周速
差を吸収させるために、接触深さ設定ローラは、転がり
軸受け或いは摺動軸受けを必要とし、構造の複雑化、摺
動面の摩耗、軸受けや摺動面へのトナー侵入によるトナ
ー融着等が原因となる接触ニップ幅の変動、現像装置の
駆動負荷の負荷トルクの増大などの問題を有している。
像装置においては、所定濃度を維持して良好な現像を行
うために設定された感光体ドラムと現像ローラとの周速
差を吸収させるために、接触深さ設定ローラは、転がり
軸受け或いは摺動軸受けを必要とし、構造の複雑化、摺
動面の摩耗、軸受けや摺動面へのトナー侵入によるトナ
ー融着等が原因となる接触ニップ幅の変動、現像装置の
駆動負荷の負荷トルクの増大などの問題を有している。
【０００６】本発明の現像装置は上記の問題に鑑みなさ
れたものであり、現像動作に伴う周速差を吸収しつつ接
触ニップを管理する構造を簡素化した高信頼の現像装置
を提供することを目的としたものである。
れたものであり、現像動作に伴う周速差を吸収しつつ接
触ニップを管理する構造を簡素化した高信頼の現像装置
を提供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の現像装置は、現像ローラに１成分
現像剤を供給し、現像剤層厚規制部材により１成分現像
剤の層厚を規制し、１成分現像剤に所定の帯電量を帯電
させ、静電潛像を有する感光体ドラムに現像ローラを接
触させて現像を行う現像装置において、感光体ドラムに
接触させて周速差を設けて回転する回転体を設け、該回
転体の軸の両端部に、第１の当接面となる外周面と第２
の当接面となる内周面を有し、回転体の感光体ドラムに
当接する接触深さを所定の値に管理する接触深さ設定ロ
ーラを遊嵌し、接触深さ設定ローラの外周面と内周面の
周速を、各々当接する被当接部材の被当接面の周速とほ
ぼ等しい周速としている。
めに、請求項１記載の現像装置は、現像ローラに１成分
現像剤を供給し、現像剤層厚規制部材により１成分現像
剤の層厚を規制し、１成分現像剤に所定の帯電量を帯電
させ、静電潛像を有する感光体ドラムに現像ローラを接
触させて現像を行う現像装置において、感光体ドラムに
接触させて周速差を設けて回転する回転体を設け、該回
転体の軸の両端部に、第１の当接面となる外周面と第２
の当接面となる内周面を有し、回転体の感光体ドラムに
当接する接触深さを所定の値に管理する接触深さ設定ロ
ーラを遊嵌し、接触深さ設定ローラの外周面と内周面の
周速を、各々当接する被当接部材の被当接面の周速とほ
ぼ等しい周速としている。
【０００８】請求項２記載の現像装置は、導電性弾性現
像ローラに１成分現像剤を供給し、現像剤層厚規制部材
により１成分現像剤の層厚を規制し、１成分現像剤に所
定の帯電量を帯電させ、静電潛像を有する感光体ドラム
に導電性弾性現像ローラを周速差を設けて接触させて現
像を行う現像装置において、導電性弾性現像ローラの軸
の両端部に、第１の当接面となる外周面と第２の当接面
となる内周面を有し、導電性弾性現像ローラの感光体ド
ラムに当接する接触深さを所定の値に管理する接触深さ
設定ローラを遊嵌し、接触深さ設定ローラの外周面と内
周面の周速を、各々当接する被当接部材の被当接面の周
速とほぼ等しい周速としている。
像ローラに１成分現像剤を供給し、現像剤層厚規制部材
により１成分現像剤の層厚を規制し、１成分現像剤に所
定の帯電量を帯電させ、静電潛像を有する感光体ドラム
に導電性弾性現像ローラを周速差を設けて接触させて現
像を行う現像装置において、導電性弾性現像ローラの軸
の両端部に、第１の当接面となる外周面と第２の当接面
となる内周面を有し、導電性弾性現像ローラの感光体ド
ラムに当接する接触深さを所定の値に管理する接触深さ
設定ローラを遊嵌し、接触深さ設定ローラの外周面と内
周面の周速を、各々当接する被当接部材の被当接面の周
速とほぼ等しい周速としている。
【０００９】請求項３記載の現像装置は、上記接触深さ
設定ローラの第１の当接面となる外周面が当接する第１
の被当接部材の第１被当接面が感光体ドラムのドラム表
面で、上記接触深さ設定ローラの第２の当接面となる内
周面が当接する第２の被当接部材の第２被当接面が導電
性弾性現像ローラの軸表面であり、感光体ドラムの周速
と導電性弾性現像ローラの周速との比を１よりも大きく
設定している。
設定ローラの第１の当接面となる外周面が当接する第１
の被当接部材の第１被当接面が感光体ドラムのドラム表
面で、上記接触深さ設定ローラの第２の当接面となる内
周面が当接する第２の被当接部材の第２被当接面が導電
性弾性現像ローラの軸表面であり、感光体ドラムの周速
と導電性弾性現像ローラの周速との比を１よりも大きく
設定している。
【００１０】請求項４記載の現像装置は、導電性弾性現
像ローラに１成分現像剤を供給し、現像剤層厚規制部材
により１成分現像剤の層厚を規制し、１成分現像剤に所
定の帯電量を帯電させ、静電潛像を有する感光体ドラム
に導電性弾性現像ローラを周速差を設けて接触させて現
像を行う現像装置において、導電性弾性現像ローラの軸
の両端部に、第１の当接面となる外周面と第２の当接面
となる内周面を有し、導電性弾性現像ローラの感光体ド
ラムに当接する接触深さを所定の値に管理する接触深さ
設定ローラを遊嵌し、上記接触深さ設定ローラの第２の
当接面となる内周面の周速と、当該内周面が当接する第
２の被当接部材の第２被当接面となる導電性弾性現像ロ
ーラの軸表面の周速とに周速差を設けている。
像ローラに１成分現像剤を供給し、現像剤層厚規制部材
により１成分現像剤の層厚を規制し、１成分現像剤に所
定の帯電量を帯電させ、静電潛像を有する感光体ドラム
に導電性弾性現像ローラを周速差を設けて接触させて現
像を行う現像装置において、導電性弾性現像ローラの軸
の両端部に、第１の当接面となる外周面と第２の当接面
となる内周面を有し、導電性弾性現像ローラの感光体ド
ラムに当接する接触深さを所定の値に管理する接触深さ
設定ローラを遊嵌し、上記接触深さ設定ローラの第２の
当接面となる内周面の周速と、当該内周面が当接する第
２の被当接部材の第２被当接面となる導電性弾性現像ロ
ーラの軸表面の周速とに周速差を設けている。
【００１１】請求項５記載の現像装置は、上記周速差Ｖ
ｓを、感光体ドラムの周速Ｖａ，導電性弾性現像ローラ
の周速Ｖｂとの比γ、導電性弾性現像ローラの直径Ｄ
ｂ、導電性弾性現像ローラの軸径Ｄｓとしたとき、 Ｖｓ≦｜（１−γ）・（Ｄｓ／Ｄｂ）・Ｖａ／１０｜
（｜｜は絶対値） に設定している。
ｓを、感光体ドラムの周速Ｖａ，導電性弾性現像ローラ
の周速Ｖｂとの比γ、導電性弾性現像ローラの直径Ｄ
ｂ、導電性弾性現像ローラの軸径Ｄｓとしたとき、 Ｖｓ≦｜（１−γ）・（Ｄｓ／Ｄｂ）・Ｖａ／１０｜
（｜｜は絶対値） に設定している。
【００１２】請求項６記載の現像装置は、上記接触深さ
設定ローラの第２の当接面である内周面に軸方向に対し
傾斜した溝を設けている。
設定ローラの第２の当接面である内周面に軸方向に対し
傾斜した溝を設けている。
【００１３】請求項７記載の現像装置は、上記接触深さ
設定ローラの第１の当接面となる外周面が当接する第１
の被当接部材の第１被当接面が感光体ドラムの両端部に
形成されたフランジで、上記接触深さ設定ローラの第２
の当接面となる内周面が当接する第２の被当接部材の第
２被当接面が導電性弾性現像ローラの軸表面であり、感
光体ドラムの周速と導電性弾性現像ローラの周速との比
を１よりも小さく設定している。
設定ローラの第１の当接面となる外周面が当接する第１
の被当接部材の第１被当接面が感光体ドラムの両端部に
形成されたフランジで、上記接触深さ設定ローラの第２
の当接面となる内周面が当接する第２の被当接部材の第
２被当接面が導電性弾性現像ローラの軸表面であり、感
光体ドラムの周速と導電性弾性現像ローラの周速との比
を１よりも小さく設定している。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の現像装置の実施形態１を
図１乃至図３とともに説明する。
図１乃至図３とともに説明する。
【００１５】図１において、１は導電性基材が接地され
表面電位が−５５０Ｖに帯電された直径Ｄａ＝５５ｍｍ
の負帯電感光体ドラムで矢印ａ方向に周速Ｖａ＝２００
ｍｍ／ｓｅｃで回転している。
表面電位が−５５０Ｖに帯電された直径Ｄａ＝５５ｍｍ
の負帯電感光体ドラムで矢印ａ方向に周速Ｖａ＝２００
ｍｍ／ｓｅｃで回転している。
【００１６】カーボンブラックなどの導電化剤が添加さ
れ、体積抵抗率約１０7Ω・ｃｍ、ＪＩＳ−Ａ硬度６０
〜７０度の導電性ウレタンゴムからなる直径Ｄｂ＝２７
ｍｍの導電性弾性現像ローラ２は、矢印ｂ方向に周速Ｖ
ｂ＝２６０ｍｍ／ｓｅｃで回転しており、直径Ｄｓ＝１
０ｍｍのステンレスのシャフト３を介して現像バイアス
電圧Ｅ1＝−４５０Ｖが印加されている。
れ、体積抵抗率約１０7Ω・ｃｍ、ＪＩＳ−Ａ硬度６０
〜７０度の導電性ウレタンゴムからなる直径Ｄｂ＝２７
ｍｍの導電性弾性現像ローラ２は、矢印ｂ方向に周速Ｖ
ｂ＝２６０ｍｍ／ｓｅｃで回転しており、直径Ｄｓ＝１
０ｍｍのステンレスのシャフト３を介して現像バイアス
電圧Ｅ1＝−４５０Ｖが印加されている。
【００１７】１成分現像剤であるトナー４の撹拌と現像
後のトナー除去を兼ねた体積抵抗率約１０5Ω・ｃｍ、
セル密度約３個／ｍｍ、アスカＦ硬度３０度の導電性ウ
レタンフォームからなる直径２０ｍｍの供給ローラ５
は、深さ０．５ｍｍで現像ローラ２に接触し、矢印ｃ方
向に周速Ｖｃ＝１５０ｍｍ／ｓｅｃで回転しており、ス
テンレスのシャフト６を介して供給バイアス電圧Ｅ2＝
−５５０Ｖが印加されている。
後のトナー除去を兼ねた体積抵抗率約１０5Ω・ｃｍ、
セル密度約３個／ｍｍ、アスカＦ硬度３０度の導電性ウ
レタンフォームからなる直径２０ｍｍの供給ローラ５
は、深さ０．５ｍｍで現像ローラ２に接触し、矢印ｃ方
向に周速Ｖｃ＝１５０ｍｍ／ｓｅｃで回転しており、ス
テンレスのシャフト６を介して供給バイアス電圧Ｅ2＝
−５５０Ｖが印加されている。
【００１８】供給ローラ５により負に予備帯電された非
磁性１成分トナー４が現像ローラ２の表面に塗布された
後、ブレードバイアス電圧Ｅ3＝−５５０Ｖが印加され
た厚み０．１ｍｍの燐青銅板の弾性ブレード７によりト
ナー付着量約０．６〜０．８ｍｇ／ｃｍ2、トナー帯電
量約−１０μＣ／ｇに規制し、接触反転現像を行うもの
である。
磁性１成分トナー４が現像ローラ２の表面に塗布された
後、ブレードバイアス電圧Ｅ3＝−５５０Ｖが印加され
た厚み０．１ｍｍの燐青銅板の弾性ブレード７によりト
ナー付着量約０．６〜０．８ｍｇ／ｃｍ2、トナー帯電
量約−１０μＣ／ｇに規制し、接触反転現像を行うもの
である。
【００１９】８はトナー４の漏れを防止するためのシー
ルであり、厚み０．１ｍｍのマイラーフィルムを用いて
いる。シール８は必要に応じてアルミ蒸着フィルムなど
導電性を持たせ現像ローラ２に対して同電位若しくは−
５０Ｖ程度以上の高い電位に設定し、導電性の面を当接
させ、トナー４などの除電効果を持たせてもよい。
ルであり、厚み０．１ｍｍのマイラーフィルムを用いて
いる。シール８は必要に応じてアルミ蒸着フィルムなど
導電性を持たせ現像ローラ２に対して同電位若しくは−
５０Ｖ程度以上の高い電位に設定し、導電性の面を当接
させ、トナー４などの除電効果を持たせてもよい。
【００２０】感光体ドラム１と現像ローラ２の接触深さ
は、図２に示すように、現像ローラ２のシャフト３の両
端部に遊嵌され感光体ドラム１の両端部表面に当接する
第１の当接面となる外周面とシャフト３の表面に当接す
る第２の当接面となる内周面とを備えた剛性を有する接
触深さ設定ローラ９により規制され、感光体ドラム１と
現像ローラ２との接触深さｈｍｍおよび周速比γ＝（Ｖ
ｂ／Ｖａ）に対して接触深さ設定ローラ９の外径Ｄｏ
（ｍｍ）、内径Ｄｉ（ｍｍ）を
は、図２に示すように、現像ローラ２のシャフト３の両
端部に遊嵌され感光体ドラム１の両端部表面に当接する
第１の当接面となる外周面とシャフト３の表面に当接す
る第２の当接面となる内周面とを備えた剛性を有する接
触深さ設定ローラ９により規制され、感光体ドラム１と
現像ローラ２との接触深さｈｍｍおよび周速比γ＝（Ｖ
ｂ／Ｖａ）に対して接触深さ設定ローラ９の外径Ｄｏ
（ｍｍ）、内径Ｄｉ（ｍｍ）を
【００２１】
【数１】
【００２２】
【数２】
【００２３】
【数３】
【００２４】で示すように設定する。
【００２５】このように数１，数２，数３で示すように
設定することにより、感光体ドラム１の周速Ｖａと接触
深さ設定ローラ９の外周速ＶｏとをＶａ≒Ｖｏとし、シ
ャフト３の外周速Ｖｉと接触深さ設定ローラ９の内周速
ＶｓとをＶｉ≒Ｖｓとする。すなわち、所定の外径およ
び内径の接触深さ設定ローラ９を用いることにより、感
光体ドラム１に対し現像ローラ２を所定の周速比を維持
し、かつ、接触深さ設定ローラ９の外周接触面および内
周接触面で摺動を防止し、等速回転で現像ローラ２を感
光体ドラム１に対して所定の接触深さで当接するように
管理するものである。
設定することにより、感光体ドラム１の周速Ｖａと接触
深さ設定ローラ９の外周速ＶｏとをＶａ≒Ｖｏとし、シ
ャフト３の外周速Ｖｉと接触深さ設定ローラ９の内周速
ＶｓとをＶｉ≒Ｖｓとする。すなわち、所定の外径およ
び内径の接触深さ設定ローラ９を用いることにより、感
光体ドラム１に対し現像ローラ２を所定の周速比を維持
し、かつ、接触深さ設定ローラ９の外周接触面および内
周接触面で摺動を防止し、等速回転で現像ローラ２を感
光体ドラム１に対して所定の接触深さで当接するように
管理するものである。
【００２６】例えば、具体的な数値としては、接触深さ
ｈ＝０．２５ｍｍとし、外径Ｄｏ＝３１．８ｍｍ、内径
Ｄｉ＝１５．８ｍｍ、歪みや変形が僅かでその影響が無
視でき剛性に優れたポリアセタール樹脂で一体成型され
た接触深さ設定ローラ９を採用している。
ｈ＝０．２５ｍｍとし、外径Ｄｏ＝３１．８ｍｍ、内径
Ｄｉ＝１５．８ｍｍ、歪みや変形が僅かでその影響が無
視でき剛性に優れたポリアセタール樹脂で一体成型され
た接触深さ設定ローラ９を採用している。
【００２７】上記構造により、周速比を有する感光体ド
ラム１と現像ローラ２との接触ニップを任意の値に管理
する際に、接触深さ設定ローラ９の各々の当接面の周速
を被当接面の周速にほぼ等しい周速としているので、現
像周速比を吸収するための軸受けが不要であり、長期に
わたり安定した接触ニップ管理を可能とすることができ
る。
ラム１と現像ローラ２との接触ニップを任意の値に管理
する際に、接触深さ設定ローラ９の各々の当接面の周速
を被当接面の周速にほぼ等しい周速としているので、現
像周速比を吸収するための軸受けが不要であり、長期に
わたり安定した接触ニップ管理を可能とすることができ
る。
【００２８】本発明の現像装置の実施形態２を説明する
と、感光体ドラム１の直径Ｄａ＝６５ｍｍ、現像ローラ
２の直径Ｄｂ＝３４ｍｍ、感光体ドラム１の周速Ｖａ＝
２００ｍｍ／ｓｅｃ、感光体ドラム１と現像ローラ２の
周速比γ＝１．５に設定し、その他は上記実施形態１と
同一の値に設定する。
と、感光体ドラム１の直径Ｄａ＝６５ｍｍ、現像ローラ
２の直径Ｄｂ＝３４ｍｍ、感光体ドラム１の周速Ｖａ＝
２００ｍｍ／ｓｅｃ、感光体ドラム１と現像ローラ２の
周速比γ＝１．５に設定し、その他は上記実施形態１と
同一の値に設定する。
【００２９】そして、現像ローラ２の接触深さｈをｈ＝
０．２５ｍｍに管理するため、外径Ｄｏ＝４２ｍｍ、内
径Ｄｉ＝１８．５ｍｍ、厚み５ｍｍのポリアセタール樹
脂成型の接触深さ設定ローラ２を用いている。
０．２５ｍｍに管理するため、外径Ｄｏ＝４２ｍｍ、内
径Ｄｉ＝１８．５ｍｍ、厚み５ｍｍのポリアセタール樹
脂成型の接触深さ設定ローラ２を用いている。
【００３０】上記構成のように周速比γが１よりも大き
い場合、接触深さ設定ローラ２の第１の当接面である外
周面を感光体ドラム１の表面に直接当接させることが可
能となり、更に、第１の被当接面を感光体ドラム１の表
面、第２の被当接面を現像ローラ２のシャフト３の表面
とすることにより、感光体ドラム１の偏心や真直度の精
密度を低減化することが可能となる。
い場合、接触深さ設定ローラ２の第１の当接面である外
周面を感光体ドラム１の表面に直接当接させることが可
能となり、更に、第１の被当接面を感光体ドラム１の表
面、第２の被当接面を現像ローラ２のシャフト３の表面
とすることにより、感光体ドラム１の偏心や真直度の精
密度を低減化することが可能となる。
【００３１】本発明の現像装置の実施形態３を説明する
と、接触深さ設定ローラ９とシャフト３の接触面に誤っ
て侵入したトナーなどの異物を排除させるために接触面
で若干の周速差ΔＶｃを与えたものであり、接触深さ設
定ローラ９と感光体ドラム１およびシャフト３との摩擦
力を適当に設定することにより、感光体ドラム１に当接
する第１の当接面では滑りのない連れ回りの回転を行い
シャフト３に当接する第２の当接面での若干の周速差Δ
Ｖｃを吸収するための摺動を発生させるものである。
と、接触深さ設定ローラ９とシャフト３の接触面に誤っ
て侵入したトナーなどの異物を排除させるために接触面
で若干の周速差ΔＶｃを与えたものであり、接触深さ設
定ローラ９と感光体ドラム１およびシャフト３との摩擦
力を適当に設定することにより、感光体ドラム１に当接
する第１の当接面では滑りのない連れ回りの回転を行い
シャフト３に当接する第２の当接面での若干の周速差Δ
Ｖｃを吸収するための摺動を発生させるものである。
【００３２】上記の接触深さ設定ローラ９の周速差ΔＶ
ｓ ΔＶｓ＝（１−γ）・（Ｄｓ／Ｄｂ）・Ｖａの１／１０
〜１／１００以下の周速差で充分な排除効果が得られ、
摺動摩耗も１／１０〜１／１００以下に低減され、ベア
リングなどの軸受け部材なしで長寿命かつ負荷トルクの
増加も僅かな現像装置を実現することができる。
ｓ ΔＶｓ＝（１−γ）・（Ｄｓ／Ｄｂ）・Ｖａの１／１０
〜１／１００以下の周速差で充分な排除効果が得られ、
摺動摩耗も１／１０〜１／１００以下に低減され、ベア
リングなどの軸受け部材なしで長寿命かつ負荷トルクの
増加も僅かな現像装置を実現することができる。
【００３３】本発明の現像装置の実施形態４を説明する
と、実施形態３の異物排除効果を高めるため、シャフト
３に当接する接触深さ設定ローラ９の内周面に幅０．５
ｍｍ、深さ０．２ｍｍ、シャフト３の軸方向に対し３０
度の傾斜角をもって溝を２５本等間隔で設けたものであ
り、回転に伴い現像ローラ２の中央方向に向かって異物
が排除されるように溝が設定されている。
と、実施形態３の異物排除効果を高めるため、シャフト
３に当接する接触深さ設定ローラ９の内周面に幅０．５
ｍｍ、深さ０．２ｍｍ、シャフト３の軸方向に対し３０
度の傾斜角をもって溝を２５本等間隔で設けたものであ
り、回転に伴い現像ローラ２の中央方向に向かって異物
が排除されるように溝が設定されている。
【００３４】したがって、接触深さ設定ローラ９の回転
により接触深さ設定ローラ９の内周面とシャフト３との
間ににトナーなどの異物が侵入しても、溝を通じて異物
が排除され、接触深さ設定ローラ９の回転時の摩擦係数
が変わることなく、安定した状態で回転が維持され装置
の信頼性を向上する。
により接触深さ設定ローラ９の内周面とシャフト３との
間ににトナーなどの異物が侵入しても、溝を通じて異物
が排除され、接触深さ設定ローラ９の回転時の摩擦係数
が変わることなく、安定した状態で回転が維持され装置
の信頼性を向上する。
【００３５】本発明の現像装置の実施形態５を図４及び
図５とともに説明する。実施形態５は周速比が１以下の
現像装置に適用したものである。
図５とともに説明する。実施形態５は周速比が１以下の
現像装置に適用したものである。
【００３６】感光体ドラム１の両端部に直径Ｄｄ（Ｄｄ
＜Ｄａ）のフランジ１０を設け、接触深さ設定ローラ９
を当該フランジ１０に当接競るものであり、感光体ドラ
ム１と現像ローラ２との接触深さｈｍｍおよび周速比γ
＝（Ｖｂ／Ｖａ）に対して接触深さ設定ローラ９の外径
Ｄｏｍｍ、内径Ｄｉｍｍを
＜Ｄａ）のフランジ１０を設け、接触深さ設定ローラ９
を当該フランジ１０に当接競るものであり、感光体ドラ
ム１と現像ローラ２との接触深さｈｍｍおよび周速比γ
＝（Ｖｂ／Ｖａ）に対して接触深さ設定ローラ９の外径
Ｄｏｍｍ、内径Ｄｉｍｍを
【００３７】
【数４】
【００３８】
【数５】
【００３９】
【数６】
【００４０】で示すように設定する。
【００４１】このように数４，数５，数６で示すように
設定することにより、上記の実施形態１と同様に当接面
でほぼ等速回転で現像ローラ２の接触深さが所定の値に
管理される。
設定することにより、上記の実施形態１と同様に当接面
でほぼ等速回転で現像ローラ２の接触深さが所定の値に
管理される。
【００４２】具体的な数値としては、直径Ｄａ＝５５ｍ
ｍの感光体ドラム１の両端部に直径Ｄｄ＝４５ｍｍのフ
ランジ１０を設け、直径Ｄｂ＝２７ｍｍで感光体ドラム
１に当接するために、外径Ｄｏ＝４０．１ｍｍ、内径Ｄ
ｉ＝１３．６ｍｍでポリアセタール樹脂で一体形成され
た接触深さ設定ローラ９を採用している。
ｍの感光体ドラム１の両端部に直径Ｄｄ＝４５ｍｍのフ
ランジ１０を設け、直径Ｄｂ＝２７ｍｍで感光体ドラム
１に当接するために、外径Ｄｏ＝４０．１ｍｍ、内径Ｄ
ｉ＝１３．６ｍｍでポリアセタール樹脂で一体形成され
た接触深さ設定ローラ９を採用している。
【００４３】上記の各実施形態によれば、安定した現像
ローラの接触ニップ管理が実現でき、かぶりがなく、充
分な画像濃度でかつ階調再現性、細線再現性に優れた良
好な画質が得られ、接触深さ設定ローラの当接部に摺動
摩耗や異物付着がなく、長期にわたって安定した現像動
作が確保された。
ローラの接触ニップ管理が実現でき、かぶりがなく、充
分な画像濃度でかつ階調再現性、細線再現性に優れた良
好な画質が得られ、接触深さ設定ローラの当接部に摺動
摩耗や異物付着がなく、長期にわたって安定した現像動
作が確保された。
【００４４】
【発明の効果】請求項１記載の現像装置によれば、感光
体ドラムに周速差を設けて接触させ回転する回転体、例
えば、感光体ドラム上の現像後のトナーを除去するクリ
ーニングローラ、現像装置におけるトナー供給ローラ、
現像ローラ上の現像後のトナーを除去するトナー除去ロ
ーラ、感光体ドラムを帯電する帯電ローラ、転写ローラ
等において、現像周速比を吸収するための軸受けが不要
であり、長期にわたり安定した接触ニップ管理を行うこ
とができる。
体ドラムに周速差を設けて接触させ回転する回転体、例
えば、感光体ドラム上の現像後のトナーを除去するクリ
ーニングローラ、現像装置におけるトナー供給ローラ、
現像ローラ上の現像後のトナーを除去するトナー除去ロ
ーラ、感光体ドラムを帯電する帯電ローラ、転写ローラ
等において、現像周速比を吸収するための軸受けが不要
であり、長期にわたり安定した接触ニップ管理を行うこ
とができる。
【００４５】請求項２記載の現像装置によれば、周速比
を有する感光体ドラムと現像ローラの接触ニップの任意
の値に管理する際に、接触深さ設定ローラの各々の当接
面の周速を被当接面の周速にほぼ等しくすることによ
り、現像周速比を吸収するための軸受けが不要であり、
長期にわたり安定した接触ニップの管理を可能とするこ
とができる。
を有する感光体ドラムと現像ローラの接触ニップの任意
の値に管理する際に、接触深さ設定ローラの各々の当接
面の周速を被当接面の周速にほぼ等しくすることによ
り、現像周速比を吸収するための軸受けが不要であり、
長期にわたり安定した接触ニップの管理を可能とするこ
とができる。
【００４６】請求項３記載の現像装置によれば、周速比
が１よりも大きい場合、接触深さ設定ローラの第１の当
接面を感光体ドラムに表面に直接当接させることが可能
となり、更に、第１の当接面を感光体ドラムの表面、第
２の当接面を現像ローラのシャフトの表面とすることに
より、感光体ドラムの偏心や真直度の精度を低減化をす
ることを可能とすることができる。
が１よりも大きい場合、接触深さ設定ローラの第１の当
接面を感光体ドラムに表面に直接当接させることが可能
となり、更に、第１の当接面を感光体ドラムの表面、第
２の当接面を現像ローラのシャフトの表面とすることに
より、感光体ドラムの偏心や真直度の精度を低減化をす
ることを可能とすることができる。
【００４７】請求項４記載の現像装置によれば、第２の
当接面に若干の周速差を設けることにより、第２の当接
面に異物の除去効果を持たすことが可能となり、信頼性
の向上を図ることができる。
当接面に若干の周速差を設けることにより、第２の当接
面に異物の除去効果を持たすことが可能となり、信頼性
の向上を図ることができる。
【００４８】請求項５記載の現像装置によれば、第２の
当接面の周速差を従来の１／１０以下に設定することに
より、従来の方式に比べ摺動摩擦を約１／１０以下に低
減し、かつ、第２の当接面に異物の除去効果を有し、軸
受け部材を設けることなく長寿命で負荷トルクの増加を
僅かに抑制することができる。
当接面の周速差を従来の１／１０以下に設定することに
より、従来の方式に比べ摺動摩擦を約１／１０以下に低
減し、かつ、第２の当接面に異物の除去効果を有し、軸
受け部材を設けることなく長寿命で負荷トルクの増加を
僅かに抑制することができる。
【００４９】請求項６記載の現像装置によれば、接触深
さ設定ローラの第２の当接面である内周面に軸方向に対
して傾斜した溝を設けることにより、内周面に侵入した
異物の排除効果を向上させることができる。
さ設定ローラの第２の当接面である内周面に軸方向に対
して傾斜した溝を設けることにより、内周面に侵入した
異物の排除効果を向上させることができる。
【００５０】請求項７記載の現像装置によれば、周速比
が１以下の場合には、感光体ドラムの表面に直接接触深
さ設定ローラを当接させて第１および第２の当接面を各
々の被当接面の周速とほぼ等しい周速とすることが困難
となるが、感光体ドラムの両端部にフランジを設けるこ
とにより、このフランジに接触深さ設定ローラを当接さ
せることにより、周速比１以上の場合と同様に周速比１
以上の場合と同等の効果を得ることができる。
が１以下の場合には、感光体ドラムの表面に直接接触深
さ設定ローラを当接させて第１および第２の当接面を各
々の被当接面の周速とほぼ等しい周速とすることが困難
となるが、感光体ドラムの両端部にフランジを設けるこ
とにより、このフランジに接触深さ設定ローラを当接さ
せることにより、周速比１以上の場合と同様に周速比１
以上の場合と同等の効果を得ることができる。
【図１】本発明の現像装置の実施形態１を示す断面図で
ある。
ある。
【図２】図１における感光体ドラムと接触深さ設定ロー
ラとの関係を示す縦断面説明図である。
ラとの関係を示す縦断面説明図である。
【図３】図１における感光体ドラムと接触深さ設定ロー
ラとの関係を示す横断面説明図である。
ラとの関係を示す横断面説明図である。
【図４】本発明の現像装置の実施形態５を示す縦断面図
である。
である。
【図５】本発明の現像装置の実施形態５を示す横断面図
である。
である。
【図６】従来の現像装置を示す縦断面図である。
【図７】従来の現像装置を示す横断面図である。
１ 感光体ドラム ２ 現像ローラ ３ シャフト ４ トナー ５ 供給ローラ ６ シャフト ７ ブレード ８ シール ９ 接触深さ設定ローラ １０ フランジ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 孝司 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 現像ローラに１成分現像剤を供給し、現
像剤層厚規制部材により１成分現像剤の層厚を規制し、
１成分現像剤に所定の帯電量を帯電させ、静電潛像を有
する感光体ドラムに現像ローラを接触させて現像を行う
現像装置において、 感光体ドラムに接触させて周速差を設けて回転する回転
体を設け、 該回転体の軸の両端部に、第１の当接面となる外周面と
第２の当接面となる内周面を有し、回転体の感光体ドラ
ムに当接する接触深さを所定の値に管理する接触深さ設
定ローラを遊嵌し、 接触深さ設定ローラの外周面と内周面の周速を、各々当
接する被当接部材の被当接面の周速とほぼ等しい周速と
したことを特徴とする現像装置。 - 【請求項２】 導電性弾性現像ローラに１成分現像剤を
供給し、現像剤層厚規制部材により１成分現像剤の層厚
を規制し、１成分現像剤に所定の帯電量を帯電させ、静
電潛像を有する感光体ドラムに導電性弾性現像ローラを
周速差を設けて接触させて現像を行う現像装置におい
て、 導電性弾性現像ローラの軸の両端部に、第１の当接面と
なる外周面と第２の当接面となる内周面を有し、導電性
弾性現像ローラの感光体ドラムに当接する接触深さを所
定の値に管理する接触深さ設定ローラを遊嵌し、 接触深さ設定ローラの外周面と内周面の周速を、各々当
接する被当接部材の被当接面の周速とほぼ等しい周速と
したことを特徴とする現像装置。 - 【請求項３】 上記接触深さ設定ローラの第１の当接面
となる外周面が当接する第１の被当接部材の第１被当接
面が感光体ドラムのドラム表面で、上記接触深さ設定ロ
ーラの第２の当接面となる内周面が当接する第２の被当
接部材の第２被当接面が導電性弾性現像ローラの軸表面
であり、感光体ドラムの周速と導電性弾性現像ローラの
周速との比を１よりも大きく設定したことを特徴とする
請求項２記載の現像装置。 - 【請求項４】 導電性弾性現像ローラに１成分現像剤を
供給し、現像剤層厚規制部材により１成分現像剤の層厚
を規制し、１成分現像剤に所定の帯電量を帯電させ、静
電潛像を有する感光体ドラムに導電性弾性現像ローラを
周速差を設けて接触させて現像を行う現像装置におい
て、 導電性弾性現像ローラの軸の両端部に、第１の当接面と
なる外周面と第２の当接面となる内周面を有し、導電性
弾性現像ローラの感光体ドラムに当接する接触深さを所
定の値に管理する接触深さ設定ローラを遊嵌し、 上記接触深さ設定ローラの第２の当接面となる内周面の
周速と、当該内周面が当接する第２の被当接部材の第２
被当接面となる導電性弾性現像ローラの軸表面の周速と
に周速差を設けたことを特徴とする現像装置。 - 【請求項５】 上記周速差Ｖｓを、感光体ドラムの周速
Ｖａ，導電性弾性現像ローラの周速Ｖｂとの比γ、導電
性弾性現像ローラの直径Ｄｂ、導電性弾性現像ローラの
軸径Ｄｓとしたとき、 Ｖｓ≦｜（１−γ）・（Ｄｓ／Ｄｂ）・Ｖａ／１０｜ に設定したことを特徴とする請求項４記載の現像装置。 - 【請求項６】 上記接触深さ設定ローラの第２の当接面
である内周面に軸方向に対し傾斜した溝を設けたことを
特徴とする請求項２記載の現像装置。 - 【請求項７】 上記接触深さ設定ローラの第１の当接面
となる外周面が当接する第１の被当接部材の第１被当接
面が感光体ドラムの両端部に形成されたフランジで、上
記接触深さ設定ローラの第２の当接面となる内周面が当
接する第２の被当接部材の第２被当接面が導電性弾性現
像ローラの軸表面であり、感光体ドラムの周速と導電性
弾性現像ローラの周速との比を１よりも小さく設定した
ことを特徴とする請求項２記載の現像装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16388597A JP3513526B2 (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | 現像装置 |
| US09/099,349 US6178303B1 (en) | 1997-06-20 | 1998-06-18 | Contact depth controlling roller mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16388597A JP3513526B2 (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | 現像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1115263A true JPH1115263A (ja) | 1999-01-22 |
| JP3513526B2 JP3513526B2 (ja) | 2004-03-31 |
Family
ID=15782657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16388597A Expired - Fee Related JP3513526B2 (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | 現像装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6178303B1 (ja) |
| JP (1) | JP3513526B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007086377A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Oki Data Corp | 現像装置及び画像形成装置 |
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| US6496668B2 (en) | 1999-07-14 | 2002-12-17 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image developing device with sealing members for preventing toner leakage |
| US6321050B1 (en) * | 1999-07-14 | 2001-11-20 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image developing device with sealing members for preventing toner leakage |
| WO2001014935A1 (en) * | 1999-08-19 | 2001-03-01 | Katsuragawa Denki Kabushiki Kaisha | Developing device |
| US6882811B2 (en) * | 2002-02-28 | 2005-04-19 | Oki Data Corporation | Image drum cartridge and developing unit having a movable developing roller |
| WO2004095144A1 (ja) * | 2003-04-24 | 2004-11-04 | Sharp Kabushiki Kaisha | 電子写真感光体、電子写真画像形成方法および電子写真装置 |
| JP3718508B2 (ja) * | 2003-06-03 | 2005-11-24 | シャープ株式会社 | 電子写真感光体およびそれを備える画像形成装置 |
| JP4027302B2 (ja) | 2003-11-11 | 2007-12-26 | 株式会社沖データ | 画像形成装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4248522A (en) * | 1979-05-21 | 1981-02-03 | Nashua Corporation | Solid metering roll |
| JPS59223469A (ja) | 1983-06-03 | 1984-12-15 | Fuji Xerox Co Ltd | 現像装置 |
| JP2614611B2 (ja) | 1986-12-18 | 1997-05-28 | ミノルタ株式会社 | 現像装置 |
| DE3884163T2 (de) * | 1987-12-18 | 1994-01-13 | Fujitsu Ltd | Reinigungseinheit zur Reinigung des Aufnahmematerials eines elektrophotographischen Gerätes. |
| EP0446034B1 (en) * | 1990-03-09 | 2000-09-06 | Seiko Epson Corporation | Development apparatus |
| JP3088802B2 (ja) * | 1991-10-18 | 2000-09-18 | 富士通株式会社 | 記録装置 |
| JPH0720697A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-24 | Toshiba Corp | 非磁性一成分現像装置 |
| JPH07160108A (ja) * | 1993-12-02 | 1995-06-23 | Canon Inc | 現像装置 |
| JPH08160750A (ja) * | 1994-11-30 | 1996-06-21 | Ricoh Co Ltd | 一成分現像装置 |
-
1997
- 1997-06-20 JP JP16388597A patent/JP3513526B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-06-18 US US09/099,349 patent/US6178303B1/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007086377A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Oki Data Corp | 現像装置及び画像形成装置 |
| US7885563B2 (en) | 2005-09-21 | 2011-02-08 | Oki Data Corporation | Development apparatus and image forming apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3513526B2 (ja) | 2004-03-31 |
| US6178303B1 (en) | 2001-01-23 |
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