JPS6357793B2

JPS6357793B2 -

Info

Publication number: JPS6357793B2
Application number: JP61315359A
Authority: JP
Inventors: Toshimasa Takano; Masahiro Hosoya; Reiji Murakami
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-12-26
Filing date: 1986-12-26
Publication date: 1988-11-14
Also published as: JPS62168178A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は電子複写機に用いられる現像装置に
関する。

（従来の技術）一般に電子複写機の現像装置には、種々のもの
があり、そのうち実用化されているものとして
は、本体内に磁気ローラーを設置し、この磁気ロ
ーーを設置し、この磁気ローラにてトナー供給部
に収納された磁性トナー、いわゆるワンコンポー
ネントトナーや、キヤリヤ（磁性分）とトナーと
の混合物を吸着して磁気ブラシを形成し、この磁
気ブラシを感光体に摺接して感光体に磁性トナー
やトナーを供給するようにしたものがほとんどで
ある。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、このような磁気ローラーを基本
構造して用いトナーを供給する方式では、磁気ロ
ーラーが高価であり、製作コストの軽減化が困難
である。そのうえ、磁気ローラーと感光体との間
〓の調整が微妙であり、しばしば0.1mm単位の精
度を要求され、その精度を満すべく機構を複雑的
なものとしてしまう。特にこの精度の点では、ワ
ンコンポーネントトナーにその傾向がつよい。

また、キヤリヤを用いてトナーを供給するもの
にあつては、キヤリヤ自体に寿命があり、たとえ
ば１万コピーないし２万コピーごとに定期的に交
換する必要性があり、メンテナンスサービスマン
特によつてその都度交換しなければならず、その
作業に多くの手間と労力とをついやしてしまうと
いう問題を生じる。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）本発明は上記問題点を解決するため、像担持体
に対向して設置されこの像担持体にトナーを付与
する現像ローラと、この現像ローラにトナーを供
給するトナー供給部とを具備し、上記現像ローラ
は弾性を有する芯体と、この芯体の外周面に着脱
自在に設けられ上記像担持体に接触する表面毛体
を備えたつぎめなしの円筒ブラシ体とを備えたこ
とを特徴とするものである。

（作用）上記手段により、キヤリヤ交換等にかかる作業
手間をなくすとともに感光体との間隔調整の寸法
精度をあまり要することなく構造の簡素化を図る
ことができるようにした。

（実施例）以下、この発明の一実施例を図面を参照して説
明する。第１図および第２図中１は電子複写機の
本体で、この本体１の上面には往復動自在に原稿
台２が設置されている。また本体１内のほぼ中央
には像担持体としての感光体３が回転自在に配設
されている。この感光体３は、アルミ円筒体の周
面に酸化亜鉛系の感光体塗膜を設けて構成されて
いる。そして、この感光体３の周囲には、それぞ
れ番号順に帯電器４、現像装置５、転写器６、清
掃装置７が感光体３の周面である感光面３ａに接
触した状態で配設されており、接触形式の複写機
を構成している。また、本体内１の下部側には、
長手方向沿いに転写器６を経る用紙搬送路８が設
けられている。この用紙搬送路８には、基端側か
ら給紙ローラー９ａ…からなる給紙機構９、上述
の転写器６、排紙ローラー１０ａ…からなる排紙
機構１０、定着器１１がそれぞれ配設されてい
る。そして、この用紙搬送路８の基端に本体１に
着脱自在に取り付けられた給紙カセツト１２が設
けられている。また用紙搬送路８の延出端に本体
１に着脱自在に取り付けられた排紙トレイ１３ａ
が設けられる。なお、Ｐは給紙カセツト１２に収
納された用紙である。

また、本体１内の上部側には、照明ランプから
なる照明系１３と光フアイバーレンズ１４とから
構成された露光装置１５が設けられている。

なお、１６は駆動モーターで、上述した各機構
部の作動をなすとともに、感光体３を上方向から
下方向へ向けてたとえば80mm／ｓの周速で回転動
をなし、さらに原稿台２を感光体３の回転と同期
的に往復動させるものである。

また、１７はメインスイツチ、１８は制御盤１
９上に設けられたコピー用釦、２０はコピー濃度
を濃くするための釦、２１はコピー濃度を薄くす
るために釦、２２は枚数設定釦、２３は枚数表示
窓、２４は複写機の状態を表示する表示窓であ
る。さらに２５は現像装置５の装着口で、この装
着口２５を介して現像装置５が取り付けられる。
この現像装置５については後述説明する。

そして、このように構成された電子複写機を用
いてコピーをとる場合には、メインスイツチ１７
をONとした状態において、まず原稿台２に原稿
（図示しない）を載置する。ついで、制御盤１９
上の釦類を所望とするコピーに合わせてコピー操
作する。すると、このコピー操作に伴い原稿台２
が往動、感光体３が回転動、そして各機構部が作
動する。

すなわち、原稿台２に載置された原稿は、照明
系１３によつて照明され、原稿の画像が光フアイ
バーレンズ１４を介して感光面３ａに結像され
る。一方、感光体３は、帯電器４にてその感光面
３ａが順次帯電されており、この帯電プロセスの
後段の感光面３ａに上記光フアイバーレンズ１４
からの画像が結像され、そろ感光面３ａ上に潜像
を形成する。ついで、潜像は現像装置５にてトナ
ー像に現像され、さらに転写器６に至る。また他
方、給紙系では、給紙機構９の作動により、給紙
カセツト１２内から用紙Ｐ…を順次１枚づつ取り
出し、用紙搬送路８を経て転写器６と感光面３ａ
との接触面である転写部に搬送している。そし
て、この転写部にて用紙Ｐにトナー像が転写され
る。さらに、転写後の用紙Ｐは、排紙機構１０に
より定着器１１に案内され、この定着器１１にて
定着される。こののち、用紙Ｐは排紙トレイ１３
ａに排紙されコピーが完成する。一方、転写プロ
セスを終了した感光面３ａは、清掃装置７にて充
分に清掃され、再び帯電プロセスに至る。

これら一連した複写プロセスにもとずきコピー
がなされる。

なお、上述した複写プロセスは、感光面３ａに
複写プロセス機器を接触させているが、感光面３
ａは強度的に優れた酸化亜鉛系の感光塗膜にて形
成されているため、感光面３ａに損傷を与えるこ
とはない。

そして、このように構成された電子複写機の現
像装置５の構造が第３図に示されている。この現
像装置５の構造について述べれば、図中２５ａ，
２５ｂは現像装置５の本体２６を構成する一対の
プラスチツク材で成形されたサイドフレームで、
このサイドフレーム２５ａ，２５ｂ間にアルミ材
で成形されたケーシング２７およびケーシング２
８が架設され、上部側にトナー供給部であるとこ
ろのトナー供給室２９を、下部側にローラー室３
０を備えた本体２６を構成している。そして、こ
の本体２６のトナー供給室２９内に粒径分布の中
心が10μｍのカーボンと樹脂とからなるトナーＴ
が収納される。またサイドフレーム２５ａ，２５
ｂの上側部には、蓋体３１が片開き式に設けら
れ、トナー供給室２９のトナー補給口２９ａを開
閉できるようになつている。なお、３２ａ，３２
ｂはサイドフレーム２５ａ，２５ｂの上端に取着
された板状のマグネツトで、閉塞時における蓋体
３１の吸着固定をなすとともにトナー補給口２９
ａの密封をなすものである。また、３３，３４は
ケーシング２７，２８の上端に取着されたウレタ
ンフオームで、同様に蓋体３１の閉塞時における
トナー補給口２９ａの密封をなすものである。

また、本体２６のローラー室３０内には、それ
ぞれ第１のブラシローラー３５、第２のブラシロ
ーラー３６、現像ローラーである現像用フアーブ
ラシローラー３７の３本のローラーがその幅方向
に沿つて回転自在に架設されており、上記トナー
供給室２９内に収納されたトナーＴの搬送系を構
成している。なお、これら第１のブラシローラー
３５、第２のブラシローラー３６、現像用フアー
ブラシローラー３７の配置、材質、給電、等につ
いての詳細は、後述説明する。

そして、このように構成された現像装置５の本
体両側部に運搬用のハンドル３８，３８が設けら
れる。これらハンドル３８，３８は、ほぼＬ字状
に成形されたレバー体３８ａ，３８ａの中途部を
サイドフレーム２５ａ，２５ｂに設けた支持軸３
９，３９に外挿して回動自在なる枢支形態に構成
してなる。そして、レバー体３８ａ，３８ａの一
端にスプリング４０，４０が取着され、レバー体
３８ａ，３８ａを下方向沿いに常時付勢してい
る。なお、４１，４１は位置決め用の係合突起で
あり、４２，４２はレバー体３８ａ，３８ａの上
方回動量を規制する衝正部材である。しかして、
レバー体３８ａ，３８ａの上側部位を上方に持ち
上げることにより、現像装置５が運搬できるよう
になつており、この運搬にもとずき上記装着口２
５を介して本体１に装着できる。

また、この現像装置５を受ける本体１の構造と
しては、第４図で示すようになつている。すなわ
ち、図中４２ａ，４２ｂは本体１を構成する一対
の側板で、これら側板４２ａ，４２ｂ間には斜め
方向沿いに配置したガイド板４３が架設されてお
り、側方に上記装着口２５と連通し、かつ感光体
３の感光面３ａと対向する装置収納部４４を構成
している。そして、このガイド板４３の幅方向側
には、本体２６の幅寸法に対応して切り起し片か
らなる一対のガイド４５，４５および上記ハンド
ル３８，３８の係合突起４１，４１に対応して一
対の係合孔４６，４６が穿設されている。なお、
４７は装置収納部４４の下方部位に架設された位
置決め用のステイである。しかして、装置口２５
を経て装置収納部４４に収納された現像装置５
は、側方がガイド板４３にて位置決めされ、さら
に幅方向側がガイド４５，４５にて位置決めさ
れ、そのうえ下部側がステイ４７にて位置決めさ
れる。そして、さらに現像装置５は、ハンドル３
８，３８の係合突起４１，４１が係合孔４６，４
６に係合して、完全なるロツク形態となり、第５
図、第６図で示すように感光体３に接触した所定
の部位での装着がなされる。なお、現像装置５を
本体１から取り外す場合にあたつては、レバー体
３８ａ，３８ａを上方側に持ち上げることによ
り、ロツク形態が解除され、さらにそのままの状
態で上方側に持ち上げることにより現像装置５の
取り外しを行なうことができる。

次に第１のブラシローラー３５、第２のブラシ
ローラー３６、現像用フアーブラシローラー３７
について説明する。まずこれら各ローラー３５，
３６，３７の配置形態について説明すれば、第１
のブラシローラー３５はローラー室３０の底部側
に配置されている。そして、その第１のブラシロ
ーラー３５の一部周面がトナー供給室２９の導出
口２９ｂを介してトナー供給室２９内に臨んでい
る。この第１のブラシローラー３５の上段に第２
のブラシローラー３６が第１のブラシローラー３
５の周面と接触して配置され、さらにこの第２の
ブラシローラー３６に現像用フイーブラシローラ
ー３７が同様に接触して配置されている。すなわ
ち、このように配置された各ローラー３５，３
６，３７により現像装置５の装着時、現像用フイ
ーブラシローラー３７の周面と感光体３の感光面
３ａとが接触するよう設定されている。

ところで、このような接触した現像用フアーブ
ラシローラー３７を用いて生じる問題点として次
のようなものがある。

すなわち、感光面３ａの表面は、一般的に傷が
つきやすく現像用フアーブラシローラー３７で強
くこするのは望ましくない。しかも現像プロセス
をなすためには、ある程度以上の接触面積を有し
て感光面３ａに接し、一定の現像時間をかけなけ
ればならない必要性がある。

このためには、現像用フアーブラシローラー方
式として２つの方法が考えられる。

その１つは、毛体を長くして、その長い毛体で
感光面３ａの表面をなぜるようにする。２つめと
して、現像用フアーブラシローラー３７の芯体を
柔らかなものとし、感光面３ａに接触したとき、
たわむようにするものである。

しかしながら、長い毛体で感光面３ａの表面を
なぜるようにするものでは、毛がねてしまい弾力
性を失いやすい。しかも、第２のブラシローラー
３６と接するときの抵抗が大きく、大きな駆動力
を要するという不具合を生じる。

また、芯体を柔らかなものとするものでは、芯
体に直接植毛することが技術的に困難である。

このような事項により現像用フアーブラシロー
ラー３７としては、トナーＴと感光面３ａとの関
係およびトナーＴに電荷を与えるという関係から
素材としての帯電特性（＋あるいは−）を有し、
しかも導電性があり、かつ所定の電気抵抗を安定
的に得られること、そして、さらに毛体は均一
で、毛の抜けがなく、耐摩耗に優れているととも
にトナーＴに電荷付与のためのバイアス電位がか
けられることが必要な条件である。

この発明の実施例によれば、現像用フアーブラ
シローラー３７は第７図で示すように構成されて
いる。

すなわち、図中４８は心金であるアルミ材で成
形された回転軸で、この回転軸４８の外周面に
は、発泡ポリウレタン、たとえばEMMポリウレ
タン（商品名：MTP化成）５０が設けられ現像
用フアーブラシローラー３７の柔軟性に富んだ円
筒状の芯体４９を構成している。なお、EMMポ
リウレタン５０は硬さ23±５Kg（JIS規格Ｋ−
6401試験法による表示）、反発弾性45％＜を使用。

（実験データーにより好適なもの）そして、このように構成した芯体４９の外周面
および端面に連続して導電性接着剤層５３が設け
られ回転軸４８と芯体４９の外周面部との導通形
態を構成している。さらにこの導電性接着剤層５
３の外周側上には、円筒ブラシ体５１が矢印方向
に着脱可能に被着されており、ローラー径φ30の
ソフトタイプの現像用フアーブラシローラー３７
を構成している。

すなわち、円筒ブラシ体５１はたとえばレーヨ
ン材質からなる布を円筒状につぎめなく織つて成
形されており、その外周側には起毛させてなる均
一で、毛抜けのない表面毛体５２…が設けられ、
使用に応じ芯体４９に対し着脱できるよう構成さ
れている。そして、さらに表面毛体５２…には導
電性機能をもたせるべく導電処理が施されてお
り、耐摩耗に優れた特殊レーヨンの表面毛体５２
…を構成している。

よつて、表面毛体５２…は所定の安定した電気
抵抗を形成することができる。

したがつて、現像用フアーブラシローラー３７
としての特性を全て備えたものとしては、起毛し
てなる表面毛体５２…を備えた円筒状ブラシ体５
１を芯体４９の外周面に被覆してなるものが最適
との結論を得ることができる。

なお、表面毛体５２…は、特殊レーヨン繊維の
長さ1.5mm、太さ1.5d（デニール）、電気抵抗10⁸〜
10⁹Ω・cmを有して構成されている。

また、第２のブラシローラー３６は、第８図で
示すように構成されている。

すなわち、図中５７はアルミ材で回転軸５８と
ともに成形された円筒状の芯体で、この芯体５７
の外周面には円筒状にあみ上げた布６１が設けら
れている。そして、この布６１の内側には現像用
フアーブラシローラー３７で用いたのと同質の導
電性接着剤層５９が同様に設けられ、さらにこの
導電性接着剤層５９の外側には４沸化エチレン材
で成形された繊維長さ３mmのシームレステフロン
繊維からなる表面毛体６０…が設けられ、ローラ
ー径φ20のハードタイプのブラシローラー３６を
構成している。

さらに詳細に説明すれば、表面毛体６０は円筒
状にあみ上げた布６１の外周面を起毛させてな
り、この円筒状の布６１を芯体５７の外周面に複
覆して構成される。

また、第１のブラシローラー３５は、第９図で
示すように構成されている。

すなわち、図中６２はアルミ材で回転軸６３と
ともに成形された円筒状の芯体で、この芯体６２
の外周面には導電性接着剤層１００が設けられて
あり、この導電性接着剤層１００の外側に現像用
フアーブラシローラー３７と同質の特殊レーヨン
からなる表面毛体６４…が周知である静電植毛に
よつて植毛され、ローラー径φ20のハードタイプ
のブラシローラー３５を構成している。

そして、このように構成された各ローラー３
５，３６，３７が上述したようにローラー室３０
に配置され、各ローラー３５，３６，３７の回転
方向沿いの側方空〓部に過剰トナー回収室８２
ａ，８２ｂ，８２ｃを形成している。そして、こ
れら各ローラー３５，３６，３７のそれぞれの回
転軸４８，５８，６３がオイルシール７１…およ
び軸受７４…を介してサイドフレーム２５ａ，２
５ｂに回転自在に枢支され駆動系６５およびバイ
アス手段であるバイアス電位給電系６６と連結し
ている。

なお、各ローラー３５，３６，３７のセツテイ
ングは第１０図、第１１図で示すように設定され
ており、第１０図は感光体３と現像用フアーブラ
シローラー３７とのあたりを示し、第１１図は第
１のブラシローラー３５と第２のブラシローラー
３６とのあたりを示している。すなわち、現像用
フアーブラシローラー３７は、感光面３ａに対し
表面毛体５２…の外側を１mmくい込ませ、接触面
積の増大を図つている。

また、第１のブラシローラー３５と第２のブラ
シローラー３６とは、相互離間距離を１mmとして
いる。

次に駆動系６５について説明する。この駆動系
６５は、第３図、第６図で示すように各ローラー
３５，３６，３７の一端に設けた歯車６７，６
８，６９から構成されており、互いに歯車６７は
歯車６８に咬合し、歯車６８は歯車６９に咬合し
てなる。そして、現像装置５の装置時に歯車６９
が本体１に設けた駆動用の歯車７０と咬合できる
ようになつており、駆動力が歯車７０、歯車６
９、歯車６８、歯車６７と順に伝達され各ローラ
ー３５，３６，３７を駆動する形態となつてい
る。なお、各歯車６７，６８，６９のギア比は、
歯車６７：歯車６８：歯車６９＝12：７：17に設
定されており、各ローラー３５，３６，３７の周
速比をV₁＝0.2ないし1.0V₃、V₂＝1.1ないし2.0V₃
（但し、V₁は第１のブラシローラー３５の周速、
V₂は第２のブラシローラー３６の周速、V₃は現
像用フアーブラシローラー３７の周速）の関係に
もとずき、およそ第１のブラシローラー３５：第
２のブラシローラー３６：現像用フアーブラシロ
ーラー３７＝19：32：20としている。

しかして、駆動系６５は駆動用の歯車７０によ
り、第１のブラシローラー３５が上方向から下方
向へ向けて回転動し、第２のブラシローラー３６
が下方向から上方向へ向けて回転動し、現像用フ
アーブラシローラー３７が下方向から上方向へ向
けて回転動できるようになつている。すなわち、
摺接した各ローラー３５，３６，３７は、順次接
触面にて異なる回転方向沿いに回転できるように
なつている。各表面毛体５２，５９，６４の起毛
を図つているとともに適正トナー量をトナー供給
室２９内から感光面３ａに効果的に供給できるよ
うになつている。

なお、７２は各ローラー３５，３６，３７の軸
受部のトナーＴの侵入を防止するシール用のウレ
タンウオームであり、８３は第１のブラシローラ
ー３５の周面と摺接して、第１のブラシローラー
３５によつて搬送するトナーＴを所定の量に規制
する掻落し手段であるところの掻落体である。

次にバイアス電位給電系６６について説明す
る。このバイアス電位給電系６６は、第３図で示
す。現像装置５の本体２６の側部に設けた受電部
７２ａと第４図で示す複写機の本体１に設けた給
電部７３とから構成されている。そして、これら
受電部７２ａと給電部７３とについて説明すれば
次のようになつている。

すなわち、受電部７２ａについて説明すれば、
図中７５，７６，７７は接触子としてのバネ性を
有するブレードであり、これらブレード７５，７
６，７７をサイドフレーム２５ｂの外側面にねじ
止めし、各自由端部にて各ローラー３５，３６，
３７の回転軸端面を押し当てる構造形態より受電
部７２ａが構成される。つまり、第１のブラシロ
ーラー３５の回転軸端面には、ブレード７５の自
由端が接触し、第２のブラシローラー３６の回転
軸端面には、ブレード７６の自由端が接触し、同
様に現像用フアーブラシローラー３７の回転軸端
面にはブレード７７が接触している構造となつて
いる。

そして、このように構成された受電部７２ａを
受ける給電部７３としては、次のようになつてい
る。すなわち、図中７８は上記サイドフレーム２
５ｂと対応した側板４２ｂの内側面にねじ止め固
定されたブロツクであり、このブロツク７８には
中圧トランス（図示しない）に接続されたハーネ
ス７９ａ，７９ｂが止ネジおよびナツトにて固定
される。さらに、ブロツク７８上には２個のブレ
ード８０ａ，８０ｂが設けられており、これらブ
レード８０ａ，８０ｂが上記ハーネス７９ａ，７
９ｂの接続端と連結され、給電部７３を構成して
いる。

そして、現像装置５の装着時に、上記受電部７
２のブレード７５とブレード８０ａとが接触、ブ
レード７７とブレード８０ｂとが接触する形態と
なつている。すなわち、給電源と各第１のブラシ
ローラー３５、現像用フアーブラシ３７とは導通
の関係になつていて、各ローラー３５，３７に給
電できる構造となつている。具体的には、第１の
ブラシローラー３５にDC−100Vのバイアス電位
が印加され、現像用フアーブラシローラー３７に
DC＋250Vのバイアス電位が印加されるようにな
つている。

また、ブレード７６は装着時に側板４２ｂと内
側面と接触してアースとしている。すなわち、サ
イドフレーム２５ａには、装着時ステイ４７と接
触するブレード８１が設けられており、ケーシン
グ２７，２８およびステイ４７を介してアースで
きるようになつている。

なお、図中８５は現像用フアーブラシローラー
３７と感光体３との接触する付近で発生するトナ
ーＴの飛散を防止するシール用のウレタンフオー
ムであり、８６は現像を安定して行なわせるため
のすきまである。

次にこのように構成された現像装置５の動作を
第５図および第１２図に示す現像工程にかかる原
理図にもとずき説明する。但し、８７，８８はバ
イアス電位を供給する電源であり、８９はアース
である。

上述したコピー操作に伴い、第１のブラシロー
ラー３５および現像用フアーブラシローラー３７
にバイアス電圧が供給され、第１のブラシローラ
ー３５の表面毛体６４にDC＋250Vのバイアス電
位が印加されるとともに現像用フアーブラシロー
ラー３７の表面毛体５２にDC−100Vのバイアス
電位が印加される。つづいて、トナー供給室２９
内のトナーＴが順次第１のブラシローラー３５に
て搬送される。すなわち、トナーＴは第１のブラ
シローラー３５の表面毛体６４…に付着して搬送
され、さらに掻落体８３にて適量に制限される。
このとき、トナーＴはこの掻落体８３と表面毛体
６４…との摺接による摩擦帝電によつてプラス帯
電され、さらにプラスバイアスをかけられた第１
のブラシローラー３５によつて電位を受け、プラ
ス帯電してプラスをおびたトナーT₂となる。つ
づいて、第１のブラシローラー３５から第２のブ
ラシローラー３６へのトナーT₂の搬送がなされ
る。すなわち、トナーT₂の搬送は、表面毛体６
４…の静電的吸引力および表面毛体６４…の密
度、表面毛体６４…間に機械的にくわえ込まれる
力の相剰によつてなされる。

しかしながら、この段階においてトナーT₂は
すべての粒子について必らずしも十分な帯電が行
なわれておらず、第２のブラシローラー３６に移
行するとき、まだほぼ中性のままのトナーＴもか
なり混在する。

これは、第１のブラシローラー３５の表面毛体
６４…にすべてのトナー粒子が十分に接触すると
は限らないためで、特に表面毛体６４…に付着し
たトナー層の外側のトナー粒子は帯電させにくい
からである。

しかしながら、トナーＴ、トナーT₂の移行に
あたつて第２のブラシローラー３６は、４沸化エ
チレン材で成形された表面毛体６０…を有してい
るので、第１のブラシローラー３５との回転摩擦
によりマイナスの帯電をなす特性を有している。
このためトナーＴ、トナーT₂の移行時には、こ
のマイナス帯電に対応してトナーＴ、トナーT₂
は反対極性プラスの帯電がなされる。つまり、こ
の段階において第１のブラシローラー３５、第２
のブラシローラー３６の各表面毛体６４…と表面
毛体６０…とがくい込みつつ回転しているので、
摩擦帯電により全てのトナー粒子にプラスの帯電
が与えられ、静電的に不安定なトナー粒子はなく
なる。すなわち、第２のブラシローラー３６にて
トナーＴおよびトナーT₂のプラス帯電がなされ、
十分なるプラスをおびたトナーT₃となる。

そして、機械的、静電的吸引により第２のブラ
シローラー３６にトナーT₃が移行され、現像用
フアーブラシローラー３７へ搬送される。

一方、現像用フアーブラシローラー３７の表面
毛体５２…は、マイナスのバイアス電位の印加に
より、マイナス電位にバイアスされており、第２
の上記ブラシローラー３６で十分にプラス帯電さ
れたトナーT₃を静電的吸引、機械的に受けとる。
そして、このトナーT₃を感光面３ａに供給する。
すなわち、感光面３ａには、潜像により周知のよ
うに一部感光面３ａ上にマイナス電位がかかつて
おり、このマイナス電位部分にトナーT₃が静電
的、機械的に塗布され、一定の現像時間を満しつ
つ現像を完成することができる。

なお、第２のブラシローラー３６は、現像用フ
アーブラシ３７と異なる回転方向を有して回転さ
せ、かつ現像用フアーブラシローラー３７の周速
に比べ速い周速に設定したので、常に現像用フア
ーブラシローラー３７の表面毛体５２を起こす機
能をなし、作動中において表面毛体５２…がねて
しまうことはない。

また、感光面３ａでのトナーT₃の受け入れ供
給量が限界を越えたような場合にあつては、まず
現像用フアーブラシローラー３７の表面毛体５２
…にて過剰トナーを貯留する形態となり、さらに
現像用フアーブラシローラー３７の収容能力を越
えると、すなわち現像用フアーブラシローラー３
７のトナーT₃が過剰となると、今度はその過剰
トナーを第２のブラシローラー３６にて回収す
る。すなわち、これは過剰トナーにより現像用フ
アーブラシローラー３７のマイナス電位による吸
引力と第２のブラシローラー３６のトナー保持に
かかる吸引力との相対的関係がくずれて、現像用
フアーブラシローラー３７の吸引力より第２のブ
ラシローラー３６の吸引力が勝るためになされる
ものであり、現像用フアーブラシローラー３７の
過剰トナー分が静電的に第２のブラシローラー３
６に移行し、回収がなされる。なお、過剰でない
トナーT₃は、現像用フアーブラシローラー３７
の表面毛体５２…の吸引能力にて保持されること
はいうまでもないことである。

そして、第２のブラシローラー３６にて過剰ト
ナーを貯留する形態となる。

ところで、第２のブラシローラー３６の表面毛
体５２…は、４沸化エチレン材で成形されてお
り、この表面毛体５２…の特質としてトナーの包
容力が非常に大きいという点があげられる。

このため、第２のブラシローラー３６はトナー
収容能力が極めて多く、十分なる過剰トナーの回
収をなすことができる。実験によれば、表面毛体
５２…が見えなくなり、トナーの円筒に見えるほ
どに収容能力がある。

しかして、このようなメカニズムにおける過剰
トナーの回収形態は、トナーＴのトリボエレクト
リシテイー量、各ローラー３５，３６，３７のバ
イアス、各ローラー３５，３６，３７の表面毛体
５２，６０，６４の材質、この表面毛体５２，６
０，６４の導電抵抗などの関係できまるものであ
り実験による実施例で述べた組合せが最もよい結
果を示した。

また、さらに第２のブラシローラー３６にても
回収しきれなかつた過剰トナーは、過剰トナー回
収室８２ｃ内において順次収容され、ある程度の
収容量になると第１のブラシローラー３５に接し
て再度第１のブラシローラー３６にて補給される
ことになる。

なお、過剰トナー回収室８２ａは、第２のブラ
シローラー３６と現像用フアーブラシローラー３
７との両者から放出された過剰トナーの回収のた
めのものであるが、通常はこの過剰トナー回収室
８２ａに過剰トナーがたまらず、現像用フアーブ
ラシローラー３７のバイアスがきかなかつた場合
などにおける過剰トナーによりつまりを防止する
ために広くしてある。

また、過剰トナー回収室８０ｂは、第１のブラ
シローラー３５から放出された過剰トナーの回収
のためのものである。なお、この過剰トナー回収
室８０ｂには、〓間部９５が在しているが、この
〓間部９５は極めて小さいのでトナーＴが過剰ト
ナー回収室８０ｂに逆に流入するようになること
はない。

したがつて、キヤリア交換を全く要することが
なく、メンテンナンス上において極めて優れる。

しかして、上述した実施例によれば、高価な磁
性ローラー、実性トナーを用いる必要がなく安価
な現像用フアーブラシローラー３７によるトナー
Ｔ、いわゆるワンコンポーネントトナーに適した
簡単な構造の現像装置を供給することができる。

しかも、現像用フアーブラシローラー３７は、
弾力性を有したEMMポリウレタン５０で構成し
た芯体４９からソフトタイプに構成されているか
ら、感光体３の表面に傷などをつけることがな
く、しかも感光体３とにかかる寸法精度をあまり
要することはない。

すなわち、実験によればたとえばEMMポリウ
レタン５０の硬さを15ないし35Kg（JIS規格Ｋ−
6401試験法によるかたさ表示）に設定すれば、た
わみによる感光体３との接触現像面積を効果的に
広くすることができ、現像時間の長期化を図るこ
とができるとの結果を得ることができた。

しかも、15ないし35Kgの範囲の硬さのEMMポ
リウレタン５０であれば、上述の結果とともに感
光面３ａとの間〓寸法の精度がきびしくなくなる
との結果が得られ、万一現像用フアーブラシロー
ラー３７と感光体３とを近接させてしまつたよう
な場合であつても感光体３に損傷を与えることが
ないとの実験データーが得られた。

また、上述した実施例では第１のブラシローラ
ーを最下部に位置させて、上方に第２のブラシロ
ーラー、現像ローラーの配置をなしたがたとえば
第１３図に示すようにしてもよい。

すなわち、トナー供給室９０を上部に設置し、
そのトナー供給室９０の下段に第１のブラシロー
ラー９１を設け、さらにこの第１のブラシローラ
ー９１の下段に現像用フアーブラシローラー９２
を設け、これら両者の各ローラー９１，９２に接
して第２のブラシローラー９３を設けて現像装置
５の配置構成をなしたものである。

以上説明したようにこの発明によれば、弾性材
で構成された芯体の外周面に、起毛してなる表面
毛体を備えたつぎ目なしの円筒ブラシ体を複覆し
て構成した現像ローラーにてトナー供給部のトナ
ーを受けて像担持体の表面に接触の状態でトナー
供給するようにしたから、高価な磁気ローラー、
キヤリアを必要としない現像ローラーによるトナ
ー現像をなすことができ、ワンコンポーネントト
ナーに適した現像装置を提供することができる。

よつて、キヤリア交換にかかる作業を要するこ
とがなく、しかも像担持体と現像ローラーとの〓
間調整の寸法精度もあまり要することはない。

そのうえ、現像ローラーは弾力性を有した芯体
から構成されているから、像担持体との接触現像
面積を効果的に広く、かつ現像時間の長期化を図
ることができるとともに像担持体の表面に傷など
をつけることはない。

しかも、現像ローラーは、芯体に円筒ブラシ体
を被覆して構成されるから、たとえば静電植毛に
適さない素材の芯体であつても簡単に所要の機能
を満した現像ローラーとすることができ、その効
果は大である。

そのうえ、円筒ブラシ体をつぎめなしとしたか
ら、像担持体に供給するトナー量が常に安定した
量であり、常に良好なるコピーを提供することが
できる。

また、芯体と円筒ブラシ体とを着脱自在とすれ
ば、必要に応じ表面毛体の交換が行なえ、利用度
の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第１２図はこの発明の一実施例を
示し、第１図は電子複写機の外観図、第２図はそ
の概略構成図、第３図は現像装置を示す全体分解
斜視図、第４図は現像装置を受ける本体の部位を
示す部分分解斜視図、第５図は装着時における現
像装置を示す側断面図、第６図は同じく現像装置
の駆動系を示す側面図、第７図は現像ローラーを
示す部分断面図、第８図は第２のブラシローラー
を示す部分断面図、第９図は第１のブラシローラ
ーを示す部分断面図、第１０図は現像ローラーと
感光体との設定状態を示す側面図、第１１図は第
１のブラシローラーと第２のブラシローラーとの
設定状態を示す側面図、第１２図はトナーの感光
体への供給状態を示す説明原理図、第１３図はこ
の発明の他の実施例を示す部分断面図である。３……像担持体（感光体）、２６……本体、２
９……トナー供給室（トナー供給室）、３７……
現像用フアーブラシローラー（現像ローラー）、
４９……芯体、５１……円筒ブラシ体、５２……
表面毛体。

Claims

【特許請求の範囲】

１像担持体に対向して設置されこの像担持体に
トナーを付与する現像ローラと、この現像ローラ
にトナーを供給するトナー供給部とを具備し、上
記現像ローラは弾性を有する芯体と、この芯体の
外周面に着脱自在に設けられ上記像担持体に接触
する表面毛体を備えたつぎめなしの円筒ブラシ体
とを備えたことを特徴とする現像装置。