JPH0443378A

JPH0443378A - 印字装置

Info

Publication number: JPH0443378A
Application number: JP2151927A
Authority: JP
Inventors: Takuo Shimokawa; 下川　拓生; Takashi Kitada; 貴司北田; Junichi Tanizaki; 淳一谷崎; Yoshiyuki Takada; 高田　義行; Takeshi Tsunoda; 剛角田; Takaaki Goto; 孝明後藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-06-11
Filing date: 1990-06-11
Publication date: 1992-02-13
Anticipated expiration: 2014-06-02
Also published as: JP2900530B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、表面に現像剤を担持した現像ローラを静電潜
像担持体に接触させて現像を行なう電子写真方式の一成
分現像装置を採用した。複写機、プリンタ、ファクシミ
リ等の印字装置に関する。

（従来技術）従来、現像ローラを静電潜像担持体に接触させて現像を
行なう場合、（１）ベルトおよび弾性体の静電潜像担持体に、剛性の
比較的高い金属あるいはプラスティックの現像ローラを
接触させる装置、（２）金属あるいはプラスティック等の比較的剛性の高
い基材からなる静電潜像担持体に、弾性体の現像ローラ
を接触させる装置、の二つの装置がある。

第６図は従来の印字装置を示す側面図であり、第６図に
おいて、ｌはアルミニウムのドラム上に感光層を形成し
た静電潜像担持体としての感光体であり、この感光体１
は矢印方向ａに回転可能に本体装置に支持されている。

２は感光体表面を一定電位に均一に帯電する帯電器、３
は感光体表面に静電潜像を形成する周知の画像露光手段
、４は導電性シリコンゴムあるいは導電性ウレタンゴム
等からなる弾性の現像ローラ、１３は転写紙ガイド部材
、１４は感光体１上のトナー像を転写紙へ転写する転写
器である。

上記現像ローラ４は現像容器８内に矢印す方向に回転可
能に支持されており、この現像容器８内には、非磁性−
成分トナー７（以下、トナーと略称する）が収納されて
いる。５は現像ローラ４に並設し矢印Ｃ方向に回転可能
に支持したトナー補給ローラ、１０は感光体１と現像ロ
ーラ４の間に接続された電源、１８はバネ１９による所
定圧接力で現像ローラ４に当接するブレードである。

トナ補給ローラ５で現像ローラ４へ供給されたトナー７
は、現像ローラ４の矢印ａ方向の回転に従って搬送され
、ブレード１８によって、一定厚さに薄層化および摩擦
帯電される。

その後、薄層化されると同時に帯電されたトナー層は感
光体１の表面に接触し、電源１０により印加された現像
バイアス電圧と感光体１の静電潜像電位との電界により
、ｔ・ナーは選択的に感光体１の方へ移動し、感光体１
の静電潜像が現像される。このとき、現像ローラ４と感
光体１は所定の圧力で圧接されている。

現像された感光体１上のトナー像は、転写紙ガイド部材
１３に添って搬送された転写紙に転写器１４によって転
写され、図示していない定着器により定着されて印刷が
完了する。

上記従来の印字装置は、感光体１に対し現像ローラ４を
離接することはなく、感光体１および現像ローラ４の構
成材料を永久変形の小さいものを選択するか、静電潜像
担持体と現像ローラの接触圧を極力小さくする等の技術
を用いていた。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、前記従来の構成では下記のような課題を
有していた。

１）上記従来の感光体（静電潜像担持体）および現像ロ
ーラの構成材質に永久変形の小さいものを用いても、感
光体と現像ローラは非動作時には長時間接触したまま放
置され、ベルトあるいは弾性体からなる感光体、または
現像ローラは変形してしまう。その結果、感光体が変形
した場合は、帯電器との距離の変動に起因する帯電ムラ
、現像ローラとの接触状態の変動に起因する現像ムラ、
転写紙との接触状態の変動にもとずく転写ムラ、転写後
の感光体上残留トナーをクリーニングするためのクリー
ニング部材との接触状態の変動に起因するクリーニング
ムラにより、感光体の回転周期の画像ムラを生ずる。

２）現像ローラが変形した場合、現像ローラとこの現像
ローラ上にトナー薄層を形成するトナー薄層化ブレード
との接触状態が変動し、現像ローラ表面に均一トナー薄
層が形成できず、現像が不均一となり現像ローラ回転周
期の画像ムラを生ずる。

３）感光体と現像ローラの接触圧を感光体および現像ロ
ーラの構成部材が永久変形しない程度の小さな接触圧と
した場合は、接触状態が不均一となり、そのために現像
ムラが発生し不均一な画像となる。

４）感光体が回転していない状態でも常に現像ローラと
感光体は接しており、その接触部においてトナーが感光
体表面に付着し、印字に寄与しない無効トナーとして消
費される。

５）現像動作終了後感光体と現像ローラを停止した後、
現像ローラを感光体から離間する場合、感光体と現像ロ
ーラが全く滑ることなく停止することは不可能なため、
第６図に示すように、現像ローラ上のトナー薄層が掻き
寄せられ、トナー層を介さず直接現像ローラと感光体が
接触してしまう。このため、シリコーンゴム等の感光体
を汚染しやすい材質を使用した現像ローラの場合は、感
光体を汚染することになり、前述したように画質上の不
具合を生ずる。

６）現像動作終了後感光体と現像ローラが停止した後、
現像ローラを感光体から離間する場合は感光体の電位が
暗減衰および外部からの漏れ光により低下しており、た
とえ現像ローラにバイアス電圧を印加しても、トナーは
感光体に付着し無効トナーとして消費されることになる
。

したがって本発明は現像ローラまたは感光体の変形をな
くシトナー消費量の少ない印字装置を提供することを目
的とする。

（課題を解決するための手段）このため、本発明は、帯電、画像露光が施されて静電潜
像を形成する静電潜像担持体と、表面に現像剤を担持し
前記静電潜像担持体と接触して現像を行う現像ローラと
、この現像ローラを前記静電潜像担持体に対して接触あ
るいは非接触の状態に切り替えることを可能な現像ロー
ラ支持手段と、現像動作開始前に前記静電潜像担持体が
回転動作した後に前記現像ローラを回転させながら静電
潜像に対し接触状態に切り替え、現像動作終了後に前記
静電潜像担持体の回転中に前記現像ローラを回転させな
がらこの静電潜像担持体に対し非接触状態に切り替える
現像ローラ状態切り替え手段から構成している。

（作用）上記構成において、印字動作時のみ現像ローラと感光体
を接触させることによって、感光体または現像ローラに
部分的に永久歪みを生じることなく、画像ムラの発生を
無くすことのできる印字装置を提供することを目的とす
る。

（実施例）次に図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

第１図は印字装置の一部を示す側面図であって、第１図
において、１は感光体、２は帯電器、３は画像露光手段
、４は現像ローラ、５はトナー補給ローラ、７はトナー
、８は現像容器、１０は電源、１３は転写紙ガイド部材
、１４は転写器、１８はブレード、１９はバネであり、
これ等は前記第６図に示す従来装置の構成部品と同じで
あるから、同一部品には同一符号を付して重複説明を省
略する。

９は現像ローラ４を感光体１に対して接離させるように
、現像容器８を支持部材１１に矢印ｄ。

ｄ′力方向移動可能に支持するコロであり、この現像容
器８とコロ９および支持部材１１は現像ローラ支持手段
を構成する。

１５は現像ローラの状態を切り替えるカムで、このカム
１５はクラッチまたはステッピングモータ等の回転角度
制御装置１６に回転駆動され、現像ローラ４が感光体１
に圧接するように、復元バネ１７に抗して現像容器８を
押圧するように構成されている。ここで、カム１５と回
転角度制御装置１６および復元バネ１７は現像ローラ状
態切り替え手段を構成する。

本装置は上記のような構成よりなり、次に動作を説明す
る。

いま、感光体ｌより現像ローラ４が離間している第２図
の状態から、回転角度制御装置１６でカム１５を矢印ｅ
方向に９０°回動させ、このカム１５で現像容器８を矢
印ｄ方向に押圧移動させて、感光体１に現像ローラ４が
圧接する第１図の状態とする。

この第１図の状態において、現像動作が開始されるもの
で、トナー７はアジテータ６の矢印ｆ方向の回転によっ
て、トナー補給ローラ５へ送られ、さらにトナー補給ロ
ーラ５の矢印Ｃ方向の回転により現像ローラ４へ送られ
る。

現像ローラ４へ供給されたトナー７は、現像ローラ４の
矢印す方向の回転に従って搬送され、バネ１９によって
現像ローラ４へ所定圧接力で圧接されたブレード１８に
よって、一定厚さに薄層化および摩擦帯電される。

その後、薄層化されると同時に帯電されたトナー層は感
光体ｌの表面に接触し、電源１０により印加された現像
バイアス電圧と感光体１の静電潜像電位との電界により
、トナーは選択的に感光体１の方へ移動し、感光体１の
静電潜像が現像される。

現像された感光体１上のトナー像は、図示した矢印１２
の方向から転写紙ガイド部材１３に添って搬送された転
写紙に転写器１４によって転写され、図示していない定
着器により定着されて印刷が完了する。

現像動作終了後、つまり、印字動作が完全に終了し、待
機状態あるいは印字装置の電源がＯＦＦ状態の場合は、
第３図に示すようにカム１５を前記第２図の場合とは反
対の矢印ｅ′方向に９０゜回転させて現像容器８に対す
る押圧力を解放する。

これにより、現像容器はバネ１７により前記とは反対の
矢印ｄ′方向へ移動して第４図の状態となり、現像ロー
ラ４は感光体１から離間する。

上記現像剤容器８の離接動作は第５図に示す制御タイミ
ングによって行なわれており、この離接動作中は感光体
ｌを常に帯電しており、現像ローラには常にバイアス電
圧が印加されており、感光体１および現像ローラ４は常
に回転しているので、印字に寄与しない無駄なトナーが
感光体に付着することがない。

また、現像ローラがシリコンゴムのような感光体を汚染
するような材料の場合、感光体と長期間接触することが
なくなるとともに、現像ローラと感光体が回転中は現像
ローラと感光体の間に常にトナー層が存在するため、感
光体の汚染が低減されるものである。

なお、上記実施例では感光体がドラム状の場合を示した
が、感光体がベルト状のものでも同様である。また、上
記実施例は静電潜像担持体として、表面に光導電層を有
した感光体を例示したが、絶縁体でも上記実施例と同様
の効果を奏する。

（発明の効果）以上説明したように本発明は帯電、画像露光が施されて
静電潜像を形成する静電潜像担持体と、表面に現像剤を
担持し前記静電潜像担持体と接触して現像を行う現像ロ
ーラと、この現像ローラを前記静電潜像担持体に対して
接触あるいは非接触の状態に切り替えることを可能な現
像ローラ支持手段と、現像動作開始前に前記静電潜像担
持体が回転動作した後に前記現像ローラを回転させなが
ら静電潜像に対し接触状態に切り替え、現像動作終了後
に前ｉ己静電潜像担持体の回転中に前記現像ローラを回
転させながらこの静電潜像担持体に対し非接触状態に切
り替える現像ローラ状態切り替え手段から構成したので
、現像ローラまたは感光体の変形を無くすことができる
とともに、トナー消費量を低減できる。また、現像ロー
ラとしては潜像担持体を汚染しやすい材料でも使用可能
にすることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示すものであって、第１図は現像
動作中の現像装置を示す断面図、第２図はその現像装置
において現像動作前に現像ローラを感光体に接触させる
動作を示す断面図、第３図はその現像装置において現像
動作終了後の現像ローラを感光体から離間させる動作を
示す断面図、第４図はその現像装置において印字動作が
完了した状態を示す断面図、第５図は制御タイミングを
示すタイミングチャート図　第６図は従来の現像装置に
おいて接触状態のまま感光体及び現像ローラを停止した
状態を示す断面図である。１・・　・静電潜像担持体、４　・・・・・現像ローラ
、８．９．１１・・・・現像ローラ支持手段、１５゜１
６．１７　　・　・・現像ローラ状態切り替え手段。出　願　人　松下電気産業株式会社代理人弁理士　粟　野　重　孝　外１名０　ψ ＼、　（Ｉｎ　　　＜Ｄ＼０　　ψ

Claims

【特許請求の範囲】帯電、画像露光が施されて静電潜像を形成する静電潜像
担持体と、表面に現像剤を担持し前記静電潜像担持体と接触して現
像を行う現像ローラと、この現像ローラを前記静電潜像担持体に対して接触ある
いは非接触の状態に切り替えることを可能な現像ローラ
支持手段と、現像動作開始前に前記静電潜像担持体が回転動作した後
に前記現像ローラを回転させながら静電潜像に対し接触
状態に切り替え、現像動作終了後に前記静電潜像担持体
の回転中に前記現像ローラを回転させながらこの静電潜
像担持体に対し非接触状態に切り替える現像ローラ状態
切り替え手段から構成したことを特徴とする印字装置。