JPH0432875A - 現像装置 - Google Patents

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、電子写真現像装置に関するもので。

より詳細には現像剤搬送部材面に形成さ九る現像剤磁気
ブラシを均−且つ適当な薄層に形成して、現像の際に画
像乱れ、濃度ムラ及びカプリ等が見られない優れた画像
を形成し得る現像装置に関する。本発明はまた、エレク
トレフトの電荷の安定性を向上して優れた画像を長く形
成し得る現像装置に関する。

（従来の技術） 電子写真方法においては、磁気ブラシ現像法が広く使用
されており、例えば磁性キャリヤと顯電性トナーとの混
合物から成る二成分系現像剤或は磁性粉を有する、また
は非磁性の一成分系現像剤を帯電させて、現像剤搬送部
材（スリーブ）上に現像剤層を形成させ、この磁気ブラ
シを静電像を有する感光体表面に迄移動させ、該表面を
バイアス電界の下で現像剤層で摺擦させることにより画
像形成を行っている。

また、スリーブ面には近接して現像剤量規制部材（ドク
ターブレード）が設けられ、　ドクターブレードは流れ
てくる現像剤層、例えば磁気ブラシ化した穂先を削りと
って、感光体面に供給する現像剤の量を規制している。

　ドクターブレードは磁気ブラシを薄層で且つ均一に形
成することが目的であり、現像剤を多く供給し過ぎてカ
ブリがでたり、また、濃度ムラが生したりしないように
している。

（発明が解決しようとする問題点） 従来の一成分系現像装置では、　ドクターブレードにア
ルミニウムブレードが用いられ、穂切りギャップ（スリ
ーブとブレードとの距Ｉｉ）が約１００μｍとなってい
る。しかしながら、従来のドクターブレードは以下のｎ
題を有している。

１１１の課題としては、従来のドクターブレードは現像
剤を単に物理的に制限しているだけで、穂切りギャップ
の精度（公差）に余裕がないため。

高精度に制郷するにはブレードの取り付けを厳しくする
しかない。このため、ブレードの調節がうまく行かない
場合はカブリ等が生じ易くなる。

第２の課題としては、現像剤は攪拌された後にブレード
に送られるが、現像剤は攪拌状態によって密度或は濃度
にムラを生じながらブレードに送られブレードでは単な
る物理的処理に終わるため、スリーブ上に均一な現像剤
層あるいは磁気ブラシが形成されないことがある。この
ような場合には現像の際に画質が不均一となる。

第３の課題としては、ブレードに送られる現像剤はその
帯電状態にムラを生じている場合があり、現像剤はブレ
ードによって電気的に何等処理を受けないため、感光体
に運ばれる未帯電の現像剤の割合を多く含むこととなる
。このため、現像の際に画像が不均一となる。

第４のｍｇとしては、攪拌現像剤には逆極性の現像剤（
感光体と同極）のものが存在している場合があり、この
ような現像剤が従来のブレードを通って感光体に送られ
ると、現像の際に画質の低下及び乱れの原因となる。

更に、本発明は後述するようにドクターブレードにエレ
クトレットを使用するものであり、エレクトレットは永
久的電気分極特性を示す誘電体であるとは言われている
が、しかし、実際に現像装置に使用すると、使用中に現
像剤の搬送性や特定極性粒子の選択的担持性が著しく低
下することが認められる。これは商業的に入手し得る高
分子エレクトレットの電気分極性が高温、高温条件での
電荷の保持安定性が劣る傾向にあり、緩和やりりによる
表面電荷の減衰が経時的に生じ易いこと、及び帯電現像
剤との接触が常に行われている現像装置ではエレクトレ
ットと現像剤粒子との間での一時的な電荷のやり取りが
無視し得ないことによると思われる。

したがって、本発明の目的は穂切りギャンプ精度に余裕
を持たせて、穂切りギャップ調整が簡単にできる電子写
真用現像装置を提供するにある。

本発明の目的はまた、スリーブ上の現像剤層の密度を均
一にし、感光体に供給する現像剤の未帯電のものの割合
を減らし、　しかも感光体に供給する現像剤の逆極性の
ものを減らして、現像の際に優れた画像を形成し得る電
子写真用現像装置を提供することにある。

本発明の目的は更に、エレクトレフトの電荷の帯電性を
長潮にわたって安定なものとし、ブレードの作用を長く
維持することのできる電子写真用現像装置を提供するこ
とにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明によれば、静電像を支持する支持体と、粉末現像
剤を帯電させる機構と、帯電された粉末現像剤を表面に
保持して搬送すると共に、該現像剤を前記支持体の静電
像部に付与する現像剤搬送部材と、前記搬送部材に近接
され現像剤の供給量を調整するドクターブレードと、か
ら成り、該ドクターブレードはエレクトレット層を有す
ると共に、エレクトレット層表面に保！′！誘電体層を
有していることを特徴とする現像装置が提供される。

本発明は前記エレクトレフト層がフッ素系！Ｍ脂である
ことを特徴とすることができる。

本発明はまた。現像剤としては、磁性キャリヤと間型性
トナーとから成る二成分系現像剤も使用できるし、磁性
粉を含有する、または非磁性の一成分系トナーも使用で
きる。

（作　用） 本発明では、現像剤搬送部材（以下、スリーブという。

）を使用し、スリーブ上に現像剤層或はこの磁気ブラシ
を形成させ、スリーブに近接して設けた現像剤量規制部
材（以下、　ドクターブレードという。）によって、現
像剤層を薄層化して、その密度を均一にして、且つその
帯電量を均一にした後に静電潜像支持体（以下、感光体
という。）に送る。また、磁性現像剤の場合、スリーブ
内のマグネットは、現像剤を磁気ブラシの形で搬送し且
つ感光体と接触させるために必要である。エレクトレッ
トは永久的電気分極作用を示す誘電体であるが、本発明
では、このエレクトレットの層が現像剤粒子の帯電極性
と同極或は逆極となるように、スリーブ上方のブレード
に設けるが、好ましくは同極である。また、現像剤粒子
と同極の場合と逆極の場合は、作用においてことなるが
その効果はほぼ同様なものが得られる。また、本発明で
はエレクトレフト層に保護誘電体層を形成することが重
要であり、この保護層の形成によってエレクトレット層
の分極帯電能力を長期にわたって維持することができる
。

まず、エレクトレット層の帯電電荷が現像剤と同極であ
る場合、以下の作用により効果を発揮する。

攪拌後の現像剤は帯電され、且つスリーブのマグネット
等に吸引された状態でスリーブ面に保持され、前記ブレ
ードとスリーブとの間、即ち穂切りギャップを通過する
。現像剤はその通過時、ブレードによって物理的に量が
制限される他に、現像剤の帯電極と同極のエレクトレッ
トによって電気的反発力を受ける。したがって、現像層
はブレードの電気的反発力によって、場合によってはス
リーブの磁気的吸引力が加わって圧縮凝集される。

そして、この圧縮凝集が穂切りギャップの精度に余裕を
与え、現像剤の密度を均一にし、現像剤の帯電性を均一
にする。

この原理を説明するための第２図において、スリーブは
１６、感光体は２２．攪拌現像剤は１８、ドクターブレ
ードは２０．及びエレクトレット層は４０である。磁性
現像剤粒子１８は、例えば負に帯電しており、スリーブ
１６で磁気ブラシを形成して感光体２２へと運ばれる。

エレクトレット層４０は、その外表面が現像剤粒子１８
と同極の電荷となるようになっている。また、エレクト
レット層４ｏには保護誘電体層４１が被覆されている。

現像剤１８はブレード２０によっである程度規制され、
通過中の穂立ち現像剤はスリーブ２０とエレクトレット
４０との間で圧縮される。これはエレクトレット４ｏの
電気的反発力とスリーブ１６の磁気的吸引力によるもの
である。従って、現像剤は圧縮され密な状態でしかも穂
切りギャップの幅より薄層に形成され得る。これは従来
の物理的な作用による規制を更に電気的に規制しており
、従来に比して穂切りギャップを広げても良いことを意
味し、そのギャンプ精度の要求がゆるやかとなることが
理解される。また、エレクトレット４０とスリーブ１６
間に位置する現像剤磁気ブラシは密で隙間のない状態と
なり、その密度或は濃度が均一となり、しかもその密度
自体の値も攪拌時の現像剤の密度或は濃度に何等影響さ
れずほぼ一定となる。密度が均一となることは、前述し
た通りの作用であるが、攪拌時の密度自体の値が影響さ
れないことは、穂切りギャップ間の精度誤差が少なくな
り、公差に余裕がでることが理解される。

また、　ドクターブレードを通過する現像剤は、エレク
トレット層によって静電気的影響を受けており、攪拌現
像剤中に生した不均一な帯電状態はエレクトレットの電
気作用によって均一にされ、未帯電現像剤や逆極性現像
剤の割合が軽減される傾向にある。この作用は、現像剤
とエレクトレット層が同極である場合に一層効果がでる
。

次に、現像剤とエレクトレフト層が異極の場合、現像剤
はその通過時、ブレードによって物理的に量が制限され
る他に、現像剤の帯電極と逆極のエレクトレットによっ
て電気的吸引力を受ける。また、通過時においてもスリ
ーブからは常に磁気的吸引力を受けている。したがって
スリーブ上の磁気ブラシは伸びきった状態で通過するこ
とになり、これが穂切りギャップの精度に余裕を与え、
現像剤の密度を均一にし、現像剤の帯電性を均一にする
。

この原理を説明するための第３図において、スリーブは
１６．感光体は２２．攪拌現像剤は１８、ドクターブレ
ードは２０、及びエレクトレット層は４２である。磁性
現像剤粒子１８は、例えば負に帯電しており、スリーブ
１６で磁気ブラシを形成して感光体２２へと運ばれる。

エレクトレット層４２は、その外表面が現像剤粒子１８
と逆磁性の電荷となるようになっている。また、エレク
トレット層４２には保１１！誘電体層４１が被覆されて
いる。

現像剤１８はブレード２０によっである程度規制され、
通過中の穂立ち現像剤はスリーブ２０とエレクトレット
４２との間で伸張される。これはエレクトレット４２の
電気的吸引力とスリーブ１６の磁気的吸引力によるもの
である。従って、現像剤はこれらの吸引力のバランス点
を境にして部分される傾向にあり、ブレードに近い部分
が搬送されず残る。このため、現像剤の厚みは穂切りギ
ヤングの約１／２程度にの薄層に形成され得る。

このようなことは、従来に比して穂切りギャップの精度
要求がゆるやかとなることが理解され、ギャップつまり
も生し難くなる。また、エレクトレット４２とスリーブ
１６間に位置する現像剤磁気ブラシの穂は伸びきった状
態となり、その密度或は濃度が均一となり、しかもその
密度自体の値も攪拌時の現像剤の密度或は濃度に何等影
響されずほぼ一定となる。密度が均一となることは、前
述した通りの作用であるが、攪拌時の密度自体の値が影
響されないことは、穂切りギャップ間の精度誤差が少な
くなり、公差に余裕がでることが理解される。

また、　ドクターブレードを通過する現像剤は、エレク
トレット層によって静電気的影響を受けており、攪拌現
像剤中に生じた不均一な帯電状態はエレクトレットの電
気作用によって均一にされ、未帯電現像剤や逆極性現像
剤の割合が軽減される傾向にある。

更に、本発明においては、前述したようにエレクトレッ
ト層に保Ｐ１誘電体廖４１が形成されることが重要であ
り、この層はエレクトレット層が現像剤と同極のもの４
０であっても、異極のもの４２であっても重要である。

エレクトレット層に保護層が形成されると、ブレード表
面の表面電位ＥＳはエレクトレフト層自身の表面電位Ｅ
Ｓ’から少し下がった値となる。しかしながら、このよ
うなデメリットにもかかわらず。

ブレード表面は安定な表面電位を維持する。即ち、ブレ
ードは高温、高温条件及び導体などの直接の接触の機会
が多いが、この場合にエレクトレット層自身の電荷の減
衰が防止される。このため、ブレード表面は長期間にわ
たる電荷の安定性が得られる。このような、ブレードの
電荷の安定性は、現像剤と同極であるにしろ、異極であ
るにしろ、前記作用を長期にわたって維持して、耐環境
性、耐久性を向上させるものである。

（実施例） 以下、添付図面に従って、本発明に係る現像装置の好ま
しい実施例を詳述する。

第１図は本発明に用いる現像装置の原理的な説明図であ
り、本発明の現像装置はこのような＊造に限るものでは
ない。

第１図に示すように通常の現像装置２にはボックス状の
現像剤供給機構４が設けられ、その上方から現像剤６が
供給される。現像剤６はフィーダー付き供給口８を介し
て下方の現像器１０内に供給され、現像器１０内の攪拌
器１２．１２によって攪拌（二成分系現像剤の場合はキ
ャリヤと共にする。）されて帯電される。

現像器１０内には多数の磁極を備えた現像スリーブ１６
が配せられ、現像スリーブ１６には摩擦帯電を得た後の
現像剤１４が供給され、更にスリーブ表面には現像剤に
よって磁気ブラシ１８が形成される。磁気ブラシはドク
ターブレード２０によって穂立ち長さが調整され、電子
写真感光体ドラム２２の感光層２４のニップ位置まで搬
送される。感光体ドラム２２は現像スリーブ１６からの
距１ｉ　Ｄ　Ｄ−５を置いて配せられ、現像スリーブ１
６及び感光体ドラム２２は機枠（図示せず）に回転可能
に支持されてニップ位置における移動方向（矢印）が同
方向（または逆方向）となるように駆動される。

感光体ドラム２２の周囲には、可変高電圧電源２５に接
続されたコロナチャージャー２６及び露光用光学系２８
が前記現像器１０の上流側に配せられて所定の表面電位
の静電潜像を形成し得るようになっている。また、感光
体ドラム２２と現像スリーブ１６との間には、電圧調整
機構３０を備えたバイアス電源３３が接続され、感光層
２４上の表面電位と同極でしかも該表面電位よりも低い
任意の！（バイアス電位）が印加できる様になっている
。更に、感光層２４の周囲で現像部の下流には現像剤像
を複写紙に転写するための転写機構３４が設けられてい
る。

このような構成において、現像剤１４は現像スリーブ１
６上で磁気ブラシ１８を形成し、　ドクターブレード２
０によって規制を受けた後、ニップ位置で感光層２４の
静電層像と反応して感光層２４上に現像剤の可視像を形
成する。形成可視像は転写機構３４で転写紙に転写され
る。

第２図は本発明に係る現像装置の要部説明図であり、エ
レクトレット層が現像剤と同極にあるものである。第２
図に示すようにドクターブレード２０の外表層にはエレ
クトレット誘電体層４ｏが形成されている。また、エレ
クトレット層４０には保護誘電体層４１が積層されてい
る。磁性現像剤粒子１８は１例えば負に帯電した場合、
エレクトレット層４０はその外表面は現像剤粒子１８と
同極の電荷となるように、この場合負に帯電されている
。

エレクトレットの材料としては、永久電気分極可能な膜
形成性素材であれば、有機のものでも無機のものでも何
れの素材でも使用可能であるが、エレクトレフト化の容
易さ及び被覆形成の容易さの点では各種高分子材料が好
適である。その適当な例は、これに限定されないが、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、エチレン−ブテン共重合
体、イオン架橋オレフィン共重合体、エチレン−アクリ
ル共重合体等のオレフィン系樹脂；　ポリフッ化ビニル
、ポリフッ化ビニリデン、フン化ビニル／フン化ビニリ
デン共重合体、四フフ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、四
フッ化エチレンーパーフルオロアルコキシエチレン共重
合樹１１ＴＩ　（ＰＦＡ樹脂）、四フッ化エチレンー六
フン化プロピレン共重合樹脂（ＦＥＰ樹脂）等のフッ素
樹脂；　ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン等の塩
素樹脂；ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート等の熱可塑性
ポリエステル；　ナイロン６、ナイロン１２、ナイロン
６．６゜ナイロン６．１０等のボリアミド；　各種アク
リル系樹脂等が単独或は２種以上の組合せで使用される
。

これらの内でも、ＰＴＦＥ樹脂、　ＰＦＡ樹脂、　ＦＥ
Ｐ樹脂等のフッ素樹脂が臨界表面張力の面でよく、電荷
の保持性がよく、＃磁性もよいことから好ましい。

エレクトレフトの生成は、熱エレクトレフト化法、エレ
クトロエレクトレフト化法、放射線エレクトレフト化法
、光エレクトレフト化法等のそれ自体公知の任意の方法
を、用いる高分子の種類に応じて適用することにより行
われる。上記高分子、特にフッ素樹脂に対しては熱エレ
クトレツト化法やエレクトロエレクトレフト化法が有利
に適用される。

また、現像ブレード表面に、エレクトレフト層を設ける
には、ブレード表面にエレクトレフト化されていない高
分子フィルムの層を設け、次いで前述した手段でこの高
分子フィルム層をエレクトレフト化してもよく、或はエ
レクトレフト化フィルムをブレード表面に接着剤層を介
して貼り合せてもよい。前者の方法が一般に有利である
。

エレクトレフト層４０は、その厚みがＯ１○０５乃至２
．　０工、特に０．０１乃至０．１ａｎが望ましく、電
荷密度σは５　Ｘ　１０””’乃至２×１０ｃ／ａｎ（
、特に１Ｘ１０−９乃至１．５Ｘ１０−７ｃ／ｃｒｒ＋
の範囲にあることが望ましい。厚みが前記範囲にある場
合加工性がよい。また厚みは電荷密度に大きく影響し、
エレクトレット層が屡くなるにしたがって電荷密度を向
上させる。電荷密度が前記範凹内であれば、ブレードを
通過する現像剤を精度の良い薄層とし、その密度も均一
なものとする。

しかも、現像剤の電荷に充分な影響を与え、現像剤の電
荷を均一にすることができる。また、エレクトレット層
の表面電位ＥＳ’　は　２ｏ○　乃至１０００Ｖ、特１
：３００　　乃至９００Ｖ　ノ範囲ｉ、ｍあることが望
ましい。このような表面電位であれば、保護誘電体層４
１を介して現像剤に充分な反発力を与える。

エレクトレット層を被覆する保護誘電体層４１としては
、エレクトレット化されていない点をのぞけば、上記エ
レクトレット材料と同様の高分子誘電体が使用される。

保護誘電体層４１をエレクトレット層に設けるには、例
えば高分子フィルムを接着剤を用いて貼り合わせる：あ
るいは熱接着させる等の手段が用いられる。また、高分
子誘電体を、粉体塗装、溶液塗装、サスペンション塗装
する等の手段が採用される。この後者の被覆手段を採用
するときには、前に例示した熱可塑性樹脂に代えて、　
シリコン樹脂、エポキシ樹脂、フエノル樹脂、シアン酸
エステル樹脂、ビスマレイミド樹脂、アミン樹脂等の熱
硬化性樹脂の一種または２種以上の組合せを用いること
もできる。この保護誘電体層４１の厚みは、エレクトレ
ット層と現像剤粒子との直接的接触を防止し得るという
範囲内で可及的に薄いことが有利であり、一般に５乃至
１００μｍ、特に１０乃至５０μｍの範囲内にあるのが
よい。

このような構成において、エレクトレフト層の電荷密度
に基づく表面電位をＥＳ’、エレクトレット層に形成さ
れる保護誘電体層の表面電位はＥＳＣ常にＥＳ’≧ＥＳ
である）となって表れる。表面電位ＥＳｉ！　２００　
乃至　１０００Ｖ、特に　３００乃至　９００Ｖの範囲
にあることが望ましい。このような表面電位であれば、
外表面層に充分な電気的作用を与える。

現像スリーブ上における磁気ブラシの穂切長は、現像剤
の種類にもよるが、二成分系現像剤の場合は０．　５乃
至３．　０ｍｍ、−成分系現像剤の場合は０．１乃至１
．０Ｈの範囲内にあるのがよい。

また、このときのブレードとスリーブとの間は０．０５
乃至２．０ｍ、特に０．　１乃至１．５ｍとすることが
望ましい。このような範囲において、スリーブ上の現像
剤の均一な層厚を最小０．　０５画までの調整が可能と
なり、　しかも穂切りギャップの精度公差に余裕ができ
るので簡単な調整ができる。

本発明において、現像スリーブ（現像剤搬送部材）内の
磁極は、キャリヤ引きを生じない範囲内で磁束密度の比
較的小さいものがよく、一般に４００乃至１２００ガウ
ス、特に５００乃至１０００ガウスのものがよい。現像
スリーブの回転数は現像剤の飛散を生しない範囲内で比
較的大きい範囲内にあるのがよく、一般にその周速は５
乃至１００　ｃｍ／　ｓｅｅ、特に１０乃至８０　ｃｍ
／　ｓｅｅの範囲内にあるのがよい。また、現像スリー
ブと感光層との距Ｉｔ　Ｄ　Ｄ−５は、二成分系現像剤
の場合は０．　５乃至３．５ｍｍ、−成分系現像剤の場
合は０．１乃至１．　０１１１０１の範囲が適当である
。

本発明において、感光体としては、従来電子写真法に使
用されている感光体、例えばセレン感光体、非晶質シリ
コン感光体、酸化亜鉛感光体、セレン化カドミウム感光
体、硫化カドミウム感光体、各種有機感光体等が全て使
用される。

二成分系磁性現像剤としては磁性キャリヤと、顕電性ト
ナーとの混合物が使用され、ここで磁性キャリヤとして
は、フェライトキャリヤや鉄粉系キャリヤが使用される
。フェライトキャリヤとしては、例えば酸化鉄亜鉛（Ｚ
ｎＦｅ２０ａ　）、酸化鉄イツトリウム（Ｙ３Ｆｅ５Ｏ
１２）、酸化鉄カドミニウム（ＣｄＦｅ２０ａ）、酸化
鉄ガドリニウム（ＧｄａＦｅｓＯ＋２）、酸化鉄銅（Ｃ
ｕＦｅ２０ｎ）、酸化鉄錯（ＰｂＦｅ＋２０＋９）　、
　　酸化鉄ニッケル（ＮｉＦｅ２０ａ）　、　　酸化鉄
ネオジウム（ＮｄＦｅＯ３）、酸化鉄バリウム（ＢａＦ
ｅ＋　２０＋　９　）、酸化鉄マグネシウム（ＭｇＦｅ
２０ａ）、酸化鉄マンガン（ＭｎＦｅ２０ｎ）　、　　
！！［化鉄ランタン（ＬａＦｅＯｓ　）等の１種或は２
種以上から成る組成の焼結フェライト粒子が使用されて
おり、特にＣｕ、　Ｚｎ、Ｎｇ、Ｍｎ及びＮ１から成る
群より選ばれた金属成分の少なくとも１種、好適には２
種以上含有するソフトフェライト、例えば銅−亜鉛−マ
グネシウムフェライトや、それらの粒子を樹脂等でコー
トしたものが使用され、その粒径は３０乃至１２０μｍ
、特に４０乃至１００μｍで、飽和磁化は４０乃至７０
ｅｍｕ／ｇ、特に４５乃至６５　ｅｌｌｕ／ｇの範囲内
にあるものが有利に使用される。その体積固有抵抗は１
０’乃至１０１２Ω■の範囲にあるのがよい。

本発明に用いるトナーは、定着用樹脂媒質中に着色剤及
び電荷制御剤或は更にそれ自体周知のトナー用配合剤を
配合したものである。本発明に用いるトナーは、ｌＸ１
０８乃至３Ｘ１０９Ω’ＣＬ特に２Ｘ１０８乃至８Ｘ１
０８Ω・ｃｌｌの体積固有抵抗を有するのが好ましく、
またその誘電率は２．５乃至４，５、特に３．０乃至４
．０の範囲にあるのが望ましい。

トナー用の定着用樹脂媒質、着色剤、電荷制御剤及びそ
の他のトナー用配合剤は上記特性が得られるように選択
し組合せるのがよい。先ず定着用樹脂媒質としては、ス
チレン系樹脂、アクリル系樹脂或はスチレン−アクリル
系共重合体樹脂が一般に使用される。

これらの樹脂に用いる、スチレン系単量体としては、下
記式 ％式％ （式中、Ｒ］は水素原子、低級（炭素数４以下の）アル
キル基、或はハロゲン原子であり、Ｒ２は低級アルキル
基、ハロゲン原子等の置換基であり、ｎはゼロを含む２
以下の整数である。） で表わされる単量体、例えばスチレン２　ビニルトルエ
ン、α−メチルスチレン、α−クロルスチレン、ビニル
キシレン等やビニルナフタレン等を挙げることができる
。この中でも、スチレンが好適である。

一方、アクリル系単量体としては、 （式中、Ｒ３は水素原子または低級アルキル基であり、
Ｒ４は水素原子又は炭素数１８迄のアルキル基である。

） で表わされる単量体、例えばエチルアクリレート、メチ
ルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタク
リレート、２−エチルへキシルアクリレート、２−エチ
ルへキシルメタクリレート、アクリル酸、メタクリル酸
等である。アクリル系単量体としては、上述したものの
他に他のエチレン系不飽和カルボン酸乃至その無水物、
例えば無水マレイン酸、フマル酸、マレイン酸、クロト
ン酸、イタコン酸等を用いることもできる。

スチレン−アクリル系共重合体樹脂は、樹脂媒質として
好適なものの一つであり、スチレン系単量体（Ａ）とア
クリル系単量体（Ｂ）とは、Ａ：Ｂ＝５０：　　５０乃
至９０：　　１０、Ｎｉ：６０：４０乃至８５：１５の
範囲とするのがよい。また、用いる樹脂は、一般にＯ乃
至２５の酸価を有するのが好ましい。また、定着性の見
地から５０乃至６５℃のガラス転移温度（Ｔｇ）を有す
るのが良い。

樹脂中に含有させる着色剤としては、次に示す無機又は
有機の顔料や染料等が単独又は２種以上の組合せで使用
される。ファーネスブランク、チャンネルブラック等の
カーボンブランク；　四三酸化鉄等の鉄黒；ルチル型又
はアナターゼ型等の二酸化チタン；　フタロシアニンブ
ルー；　フタロシアニングリーン；　カドミウムイエロ
ー；　モリブデンオレンジ；　ピラゾロンレッド；　フ
ァストバイオレフトＢ等。

電荷制御剤としては、それ自体公知の任意の電荷制御剤
、例えば、ニグロシンベース（ＣＩ５０４］５）、オイ
ルブランク（ＣＩ２６１５０）　、　　スビロンブラン
ク等の油溶性染料や、１：１型或は２：１型金属錯塩染
料、ナフテン酸金属塩、脂肪酸や石鹸、樹脂酸石鹸等が
使用される。

トナー粒子の粒径は、ニールターカウンターで測定した
粒径は体積基準メジアン径で８乃至１４μｍ、特に１０
乃至１２μ口の範囲にあるのがよく、また粒子形状は溶
融混練・粉砕法でｉ造された不定形のものでも、また分
散乃至懸濁重合法で製造された球状のものでもよい。

トナーと磁性キャリヤとの混合比率は、上記トナー及び
磁性キャリヤの物性によっても相違するが重量比で一般
に１：　９９乃至１０：　９０、特に２：　９８乃至５
：　９５の範囲内にあることが望ましい。また、現像剤
全体としての電気抵抗は、５Ｘ１０９乃至５×１０１１
１Ω’ＣＬ　特に１Ｘ１０乃至４ＸＩＱｌｌｌΩ・ｃｌ
ｌの範囲にあることが本発明の目的に好ましい。

本発明に用いる一成分系磁性現像剤としては、磁性粉は
必ずしも必要としない。磁性粉を入れる場合には上記顕
電性トナー組成物中に磁性粉を全体に当り３０乃至７０
重量％、特に４０乃至６０重量％含有せしめたものが使
用される。磁性粉としては１粒径が０．１乃至３μｍの
範囲にある四三酸化鉄（マグネタイト）やフェライト、
特に前述した化学組成のものが使用される。他の成分は
。

二成分系トナーにおける前述した各配合成分と同様であ
ってよい。

前記のごとく構成された本発明によれば、−成分系の帯
電された現像剤１８は、ブレード２０によっである程度
規制され、通過中のの現像剤１８はエレクトレフト層４
０からの反発力を受ける。

エレクトレット層４０は表面電位ＥＳ’　で保護誘電体
層４１を介してブレード面に表面電位ＥＳを付与してい
る。現像剤１８はｊＩＺ図に示すように穂が立ちスリー
ブ２０とエレクトレット４０との間で出来るだけ圧縮さ
れる。これは前述のエレクトレット４ｏの電気的反発力
とスリーブ１６の磁気的吸引力によるものである。従っ
て、エレクトレット４ｏとスリーブ１６間に位置する現
像剤磁気ブラシは圧縮されて隙間のない密な状態となり
その密度或は濃度が均一となる。また、現像剤は圧縮し
て体積が小さくなり、ギャップの半分程度の薄層となる
。これは前述したようにギャップ精度の要求を緩いもの
にして、しかもブレード面に現像剤の付着がみられずギ
ャップづまりを防止している。また、現像剤の穂立ちが
常に伸びた状態であるが故に、スリーブ２０とエレクト
レット４０を通過する現像剤の濃度乃至密度は所定の定
まった値をとる。これは、従来のように濃度または密度
がバラ付いた状態ではないので、穂切りギャップの幅の
調整が敏感に対応することになり、その公差に余裕がで
てくる。

更にこの場合、エレクトレット層４ｏは保護誘電体層４
１に保護されるので、外表面が高温、高温及び導体接触
したとしても、内部のエレクトレット層の分極が極端に
低下せず、またこのような分極の低下を防止してすぐに
回復させるので、エレクトレフト層４０は電荷が安定に
保持される。

第３図は本発明に係る現像装置の要部説明図であり、エ
レクトレフト層が現像剤と異極にあるものである。第３
図に示すようにドクターブレード２０の外表層には複数
のエレクトレット誘電体層４２が形成されており、エレ
クトレット層４０の外表面は保護誘電体層４１が形成さ
れる。この保護誘電体層の臨界表面張力は低く抑えられ
ている。

磁性現像剤粒子１８は、例えば負に帯電した場合、エレ
クトレット層４２はその外表面は現像剤粒子９と逆極性
の電荷となるように、この場合正に帯電されている６ 逆極のエレクトレット層４２は、その厚みが０．００５
　乃至　２．０ａｅ、特に　０．０１　乃至０．１ａｅ
が望ましく、電荷密度σは　５×１０乃至　２　Ｘ　１
０−７ｃ／ｃボ、特に　ｌＸ１０−９乃至１、　５　Ｘ
　１０−７ｃ／ｃｒｒｆの範囲にあることが望ましい。

また、エレクトレット層の表面電位ＥＳは　２００乃至
　１０００　Ｖ、　　特に　３００乃至　９００■の範
囲にあることが望ましい。このような表面電位であれば
、現像剤に充分な吸引力を与える。

保護誘電体層４１は、その厚みが前述の第２図のものと
同様の範囲のものが望ましい。保護誘電率体層４１の臨
界表面張力が　３１　　ｄｙｎｅ／ａｎ以下、特に望ま
しくは　２５　ｄｙｎｅ／ｃｍ以下である。保護誘電体
層の臨界表面張力が前記範囲より大であると、ブレード
面に現像剤の固着が生じ易く、しかも、現像剤が保護誘
電体層表面をスムースに移動しないため磁気ブラシにム
ラが生じやすい。このため、前述の作用が充分に発揮さ
れない虞がある。

本発明において、エレクトレフト層及び保護誘電体層の
材料及びその施工方法は前述の第２図の装置に使用され
るものと同様であり、現像スリーブ及び感光体も同様な
ものが使用される。

現像スリーブ上における磁気ブラシの穂切長は、現像剤
の種類にもよるが、二成分系現像剤の場合は０，５乃至
３．　０ｗｍ、　−成分系現像剤の場合は０．１乃至１
．　０１１１１１の範囲内にあるのがよい。

また、このときのブレードとスリーブとの間は０．０５
乃至２．０ｍｍ、特に０．　１乃至１．５閣とすること
が望ましい。このような範囲において、スリーブ上の現
像剤の均一な層厚を最小０．０５閣までの調整が可能と
なり、しかも穂切りギャップの精度公差に余裕ができる
ので簡単な調整ができる。

前記のごとく構成された本発明によれば、−成分系或は
二成分系の帯電された現像剤１８は、ブレード２０によ
っである程度規制され、通過中の現像剤１８は３１３１
ｍに示すように穂が立ちスリーブ２ｏとエレクトレット
層を介した保護誘電体層４１面との間で８来るだけ伸張
される。これはエレクトレット４２の電気的吸引力とス
リーブ１６の磁気的吸引力によるものである。従って、
エレクトレット４２とスリーブ１６間に位置する現像剤
磁気ブラシは伸びきった状態となりその密度或は濃度が
均一となる。また、現像剤は、穂切りギャップのほぼ中
間点で分離し、ギャップの半分程度の薄層となる。これ
は前述したようにギャップ精度の要求を緩いものにして
、ギャップづまりを防止している。また、現像剤の穂立
ちが常に伸びた状態であるが故に、スリーブ２ｏとエレ
クトレット４２を通過する現像剤の濃度乃至密度は所定
の定まった値をとる。これは、従来のように濃度または
密度がバラ付いた状態ではないので、穂切リギャップの
幅の調整が敏感に対応することになり、その公差に余裕
がでてくる。

更にこの場合、エレクトレフト層に保護誘電体層を形成
したので、エレクトレット層４２は電荷が安定に保持さ
れる。

本発明を次の実験例で更に説明する。

実験例１ ブレードのエレクトレット層はＦＥＰ４＠脂で形成され
、その 厚みが　０．０２５ｍＬ 電荷密度が　−３，７Ｘ　１０−８ｃ／ｃボ、及び現像
剤の帯電電荷と同極とした。

また、保ｌＩＩ層はＦＥＰ樹脂で形成され、その厚みが
　０．０１ｍｍ。

表面張力が　１８　ｄｙｎｅ／■、 表面粗さが　０．０２５μｍとした。

このようなブレードを無定形セレン感光体を用いる三田
工業株式会社製電子写真複写機　ＤＣ−１１２０改良機
に装着し、次の条件で転写及び定着を行った。

条件は、 感光体の周速が　１３．　５　ａｍ／ｓｅｅ　。

現像スリーブ周速が　２７　ｃｍ／　ｓｅｅ、感光層／
スリーブ回転方式が順方向。

スリーブ内ｇＡ極が　８００ガウス、 感光層スリーブ間距離ＤＤ−Ｓが　０．　２ｍｍ、補切
りギャップが　Ｑ、３ｗｍ、 また、ＩＲ像銀剤して一成分磁性現像剤を用いた。

（１）得られた複写物の画像濃度は１．３６で、カブリ
濃度は０．００２であった。

（２）現像剤層（穂の長さ）は０．２ｍｍであった。

（３）画像ムラは０．０８以下であった。

実験例２ ブレードのエレクトレット層はＦＥＰ樹脂で形成され、
その 厚みが　０．　０１２５　ｎ＋ｍ、 電荷密度が　８．９Ｘ１０−８ｃ／ｃボ、及び現像剤の
帯電電荷と同極とした。

また、保護層はＦＥＰ樹脂で形成され、その厚みが　０
．０１ｍｍ。

表面張力が　１８　ｄｙｎｅ／ａ＋＋、表面粗さが　０
．０２５μｍとした。

このようなブレードを無定形セレン感光体を用いる三田
工業株式会社製電子写真複写機　ＤＣ−１１２Ｃ改良機
に装着し、次の条件で転写及び定着を行った。

条件は、 感光体の周速が　１３．　５　ｃｍ／　ｓｅｅ　。

現像スリーブ周速が　２７　ｃｍ／　ｓｅｃ。

感光層／スリーブ回転方式力β順方向、スリーブ内磁極
が　８００ガウス、 感光層スリーブ間距！Ｄ　Ｄ　−ｓカー　０．１５１１
Ｌ補切りギャップが　０．２１１ＩＩＬ また、現像剤として一成分磁性現像剤を用しまた。

（１）得られた複写物の画像濃度＆よ１．３７で、カブ
リ濃度は０．００３であった。

（２）現像剤層（Ｗの長す）　ｉ、ｔｏ、　　１５ｍｎ
テ！！＋ツタ。

（３）画像濃度ムラは０．１以下であった。

（発明の効果） 以上、説明したように不発明番こよれ＆ｆ、　ドクター
ブレードにエレクトレット層を膜条すたので、帯電した
現像剤層は、ブレードとスリーブとの間番二あって、電
気的吸引力或は反発力の作用をこより。

密度が均−且つ所定の値をとる。このため、支持体に供
給される現像剤は密度の均一な澤層となり、現像の際に
画像ムラ等がなし１優れた画像力く提供できる。また、
　この場合、穂切りギャップの幅及びその精度に余裕が
でるので、ブレードの謹瞥が容易となり、現像剤が過剰
供給し過ぎてカブリ等を生じさせることがない。

また、エレクトレットは現像剤に電気的に作用するため
、支持体に供給される現像剤は帯電性が良く、特に同極
においては支持体の潜像部に良好に転写して優れた画像
が形成される。更に、エレクトレットが保護層で形成さ
れるので、ブレードのエレクトレット層は電荷の保持安
定性が長期間維持される。このため現像の際に画像が良
好で且つ長く良好な状態が継続できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る現像装置の原理を説明する図であ
り、第２図は第１図の要部断面図である。 第３図は本発明に係る現像装置の別の態様を示した要部
断面図である。 特許出庭人　三田工業株式会社 代理人　弁理士　　銘木　　郁男 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）静電像を支持する支持体と、粉末現像剤を帯電さ
   せる機構と、帯電された粉末現像剤を表面に保持して搬
   送すると共に、該現像剤を前記支持体の静電像部に付与
   する現像剤搬送部材と、前記搬送部材に近接され現像剤
   の供給量を調整するドクターブレードと、から成り、該
   ドクターブレードはエレクトレット層を有すると共に、
   エレクトレット層表面に保護誘電体層を有していること
   を特徴とする現像装置。
2. （２）前記エレクトレット層がフッ素系樹脂であること
   を特徴とする請求項第１項記載の現像装置。