JPH0486876A - Development device - Google Patents
Development deviceInfo
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- JPH0486876A JPH0486876A JP20324090A JP20324090A JPH0486876A JP H0486876 A JPH0486876 A JP H0486876A JP 20324090 A JP20324090 A JP 20324090A JP 20324090 A JP20324090 A JP 20324090A JP H0486876 A JPH0486876 A JP H0486876A
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- Japan
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- developer
- electret
- layer
- sleeve
- blade
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- Granted
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- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Abstract
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。[Detailed description of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to an electrophotographic developing device.
より詳細には現像剤搬送部材(現像スリーブ)面に形成
される現像剤磁気ブラシを均−且つ適当な薄層に形成し
、しかも帯電状態を均一にすることのできる現像装置に
関する。More specifically, the present invention relates to a developing device capable of forming a developer magnetic brush formed on the surface of a developer conveying member (developing sleeve) in an even and appropriately thin layer and uniformly charging the brush.
(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顕電性トナーとの混
合物から成る二成分系現像剤或はそれ自体磁性粉を有す
る一成分系磁性現像剤を帯電させて、内部に磁石を有す
る現像剤搬送部材上に現像剤の磁気ブラシを形成させ、
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磁気ブラシで摺擦させ
ることにより画像形成を行っている。(Prior Art) Magnetic brush development is widely used in electrophotographic methods, for example, a two-component developer consisting of a mixture of a magnetic carrier and electrostatic toner, or a one-component developer that itself has magnetic powder. electrifying a system magnetic developer to form a magnetic brush of the developer on a developer conveying member having a magnet inside;
The image is formed by moving this magnetic brush to the surface of the photoreceptor having an electrostatic image, and rubbing the surface with the magnetic brush under a bias electric field.
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
くる現像剤の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、濃度ムラが生じたりしないようにしている。In addition, a developer amount regulating member (doctor blade) is provided adjacent to the sleeve surface, and the doctor blade scrapes off the tip of the flowing developer, which has become a magnetic brush, to supply the amount of developer to the photoreceptor surface. is regulated. The purpose of the doctor blade is to form a magnetic brush in a thin and uniform layer to prevent fogging or density unevenness caused by supplying too much developer.
(発明が解決しようとする問題点)
従来の現像法では、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
ドとの距雛)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inを有している
。(Problems to be Solved by the Invention) In the conventional developing method, an aluminum blade is used as a doctor blade, and the cutting gap (distance between the sleeve and the blade) is about 100 μm. However, conventional doctor blades have the following in.
hslのyA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、高精度に制御する
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、ブレードの駅部がうまく行かない場合は、画像濃度
ムラやカブリ等が生じ易くなる。The problem with HSL is that conventional doctor blades only physically restrict the developer, and there is no margin for precision (tolerance) in the cutting gap, so in order to control with high precision, it is necessary to install the blade. We have no choice but to be strict. Therefore, if the station of the blade does not work properly, image density unevenness, fogging, etc. are likely to occur.
第2の!l!1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。Second! l! One problem is that the developer is sent to the blade after being stirred, but the developer is sent to the blade with uneven density or concentration depending on the stirring conditions, and the blade ends up merely physically processing it, so the developer is not deposited on the sleeve. A uniform developer layer or magnetic brush may not be formed. In such a case, the image quality becomes non-uniform during development.
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′@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
課題としては、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。The third problem is that the developer sent to the blade may have an uneven charge state, and since the developer is not subjected to any atmospheric processing by the blade, the unused material that is carried to the photoreceptor is It contains a large proportion of charged developer. Therefore, the image becomes non-uniform during development. The fourth issue is that the agitated developer may contain developer of opposite polarity (same polarity as the photoreceptor), and such developer may pass through the conventional blade and reach the photoreceptor. When sent,
This causes deterioration of image quality and disturbance during development.
したがって、本発明の目的は穂切りギャップによる現像
剤層の均−化及び薄層化が簡単にできる電子写真用現像
装置を提供するにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide an electrophotographic developing device in which the developer layer can be easily leveled and thinned using the cutting gap.
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。The object of the invention is also to. To provide an electrophotographic developing device capable of forming an excellent image during development by making the density of a developer layer on a sleeve uniform and reducing the proportion of uncharged developer supplied to a photoreceptor. be.
(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
現像剤の供給量を規制する現像剤量規制部材と、から成
り、該規制部材はエレクトレット層を有しており、該エ
レクトレット誘電体層の電荷密度(絶体値)が5X10
−10乃至2 X 10−’C/cm2の範囲を満たす
ことを特徴とする現像装置が提供される。(Means for Solving the Problems) According to the present invention, a support for supporting an electrostatic image, a mechanism for charging a powder developer, a mechanism for holding and conveying the charged developer on a surface, and a It consists of a developer conveying member that applies the developer to the electrostatic image area of the support, and a developer amount regulating member that is located close to the conveying member and regulates the amount of developer supplied, and the regulating member is an electret. layer, and the charge density (absolute value) of the electret dielectric layer is 5×10
A developing device is provided that satisfies the range of -10 to 2 x 10-'C/cm2.
本発明はまた、前記エレクトレット誘電体層がフッ素系
樹脂であることを特徴とすることができる。The present invention may also be characterized in that the electret dielectric layer is a fluororesin.
(作 用) 本発明では、現像剤搬送部材(以下、スリーブという。(for production) In the present invention, a developer conveying member (hereinafter referred to as a sleeve) is used.
)を使用し、スリーブ上に現像剤層あるいはこの磁気ブ
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iam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。), a developer layer or this magnetic brush is formed on the sleeve, and a developer amount regulating member (hereinafter referred to as a doctor blade) provided close to the sleeve,
After the developer layer is thinned to have a uniform density and a uniform charge amount, it is sent to a static image support (hereinafter referred to as a photoreceptor). Also, in the case of magnetic developers, a magnet within the sleeve is necessary to transport the developer in the form of a magnetic brush and into contact with the photoreceptor.
エレクトレットは永久的電気分極作用を示す訊電体であ
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、エレクトレット誘電体層の電荷密度を5X10””
0乃至2X 1O−7C/cm2の範囲とすることによ
って上記作用を一層有効なものとしている。An electret is a conductor that exhibits permanent electric polarization, and in the present invention, a layer of this electret is provided on the blade above the sleeve so that it has the same polarity or the opposite polarity to the charged polarity of the developer particles. , preferably homopolar. In addition, when the polarity is the same as that of the developer particles, and when the polarity is opposite to the developer particles, the effect is substantially the same, although the action is different. In addition, the charge density of the electret dielectric layer was set to 5X10""
The above effect is made even more effective by setting it in the range of 0 to 2X 1O-7C/cm2.
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。First, when the electret layer has the same polarity as the developer, the following effect is achieved.
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。The agitated developer is charged and held on the sleeve surface while being attracted by a magnet or the like of the sleeve, and passes through the gap between the blade and the sleeve, that is, the ear cutting gap. When the developer passes through the blade, the amount of the developer is physically limited by the blade and is also subjected to an electrical repulsive force by the electret having the same polarity as the developer charging electrode. Therefore, the developing layer is compressed and agglomerated by the electric repulsion of the blade and, in some cases, the magnetic attraction of the sleeve.
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。This compressed aggregation gives a margin to the precision of the cutting gap, makes the density of the developer uniform, and makes the charging property of the developer uniform.
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。In FIG. 2 for explaining this principle, the sleeve is 16, the photoreceptor is 22, the agitated developer is 18, the doctor blade is 20, and the electret layer is 40. The magnetic developer particles 18 are, for example, negatively charged and are conveyed to the photoreceptor 22 by forming a magnetic brush with the sleeve 16 .
エレクトレットN40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40の電荷密度を5.IX 10−to乃至2
.lX10一’C/am2の範囲となっている。Electret N40 has 18 developer particles on its outer surface.
The charges are of the same polarity. Further, the charge density of the electret layer 40 is set to 5. IX 10-to-2
.. The range is 1×10′C/am2.
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16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40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
。The developer 18 is regulated to some extent by the blade 20,
The spiked developer that is passing through is compressed between the sleeve 16 and the electret 40. This is due to the electrical repulsive force of the electret 40 and the magnetic attractive force of the sleeve 16. Therefore, the developer can be compressed and formed into a dense layer and thinner than the width of the cutting gap. This is an electrical regulation in addition to the conventional regulation based on physical action.
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、そのギャップ精度の要求は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ムラ或は濃度ムラに何等
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。It is understood that this means that the ear cutting gap may be wider than in the past, and that the requirements for gap accuracy are less strict. Further, the developer magnetic brush located between the electret 40 and the sleeve 16 is dense and has no gaps, and its density or concentration is uniform, and the value of the density itself is not affected by density unevenness of the developer during agitation. It is not affected by density unevenness and remains almost constant. The fact that the density is uniform is that
Although the effect is as described above, it is understood that the fact that the value of the density itself during stirring is not affected reduces the accuracy error between the ear cutting gaps and provides a margin for tolerance.
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。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。In addition, the developer passing through the doctor blade is electrostatically affected by the electret layer, and the non-uniform charging state that occurs in the agitated developer is made uniform by the electric action of the electret, and the uncharged developer and reverse The proportion of polar developer tends to be reduced. This effect is more effective when the developer and the electret layer have the same polarity.
更に、本発明においては、前述したようにエレクトレッ
ト層の電荷密度を(糖体値) 5X10−to乃至2X
10−’C/cm2の範囲、特にI X 10−’乃
至1.5X、10−”C/cm2の範囲にすることが望
ましい。エレクトレット層の電荷密度が前記範囲内にあ
る場合には、電荷密度の均一な現像剤の薄層が良好に形
成され、トナー飛散等が防止される。Furthermore, in the present invention, as described above, the charge density of the electret layer (glycoside value) is 5X10-to 2X
It is desirable that the charge density of the electret layer be in the range of 10-'C/cm2, particularly in the range of I x 10-' to 1.5X, 10-"C/cm2. A thin layer of developer with uniform density is well formed, and toner scattering is prevented.
次に、現像剤とエレクトレット層が異極の場合、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
。Next, when the developer and the electret layer have different polarities, the amount of developer is physically limited by the blade as it passes through, and the electret layer has an electrical attraction force that is opposite to the charged electrode of the developer. receive. Furthermore, even when passing through the sleeve, it is constantly receiving magnetic attraction from the sleeve. Therefore, the magnetic brush on the sleeve passes through in a fully extended state, which gives more margin to the accuracy of the ear cutting gap.
To make the density of the developer uniform and the chargeability of the developer uniform.
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。In FIG. 3 for explaining this principle, the sleeve is 16, the photoreceptor is 22, the agitated developer is 18, the doctor blade is 20, and the electret layer is 42. The magnetic developer particles 18 are, for example, negatively charged and are conveyed to the photoreceptor 22 by forming a magnetic brush with the sleeve 16 .
エレクトレット#42は、その外表面が現像剤粒子18
と逆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40の電荷密度を5.IX 10−’O乃至2
.IX 10−’C/cm2の範囲となっている。Electret #42 has developer particles 18 on its outer surface.
The charge is of opposite polarity. Further, the charge density of the electret layer 40 is set to 5. IX 10-'O to 2
.. It is in the range of IX 10-'C/cm2.
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、張力が作用している現像剤層はこれら
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一方、スリーブ
に近い部分はスリーブ側に残り実質的な現像層となる。The developer 18 is regulated to some extent by the blade 20,
The spiked developer that is passing through is stretched between the sleeve 20 and the electret 42. This is due to the electrical attraction force of the electret 42 and the magnetic attraction force of the sleeve 16. Therefore, the developer layer under tension tends to be divided into parts based on the balance point of these suction forces, and the part near the blade remains untransported, while the part near the sleeve remains on the sleeve side. It becomes a substantial developing layer.
このため、現像剤の厚みは穂切りギャップの約半分程度
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じ難くなる。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
の密度ムラ或は浅度ムラに何部影響されずほぼ一定とな
る。密度が均一となること及び密度の値が一定値をとる
ことは、現像の際に前述した通りの作用をしめす。Therefore, the thickness of the developer can be formed into a thin layer about half the thickness of the ear cutting gap. It is understood that this means that the accuracy requirements for the ear cutting gap are more relaxed than in the past, and gap clogging becomes less likely to occur. Further, the ears of the developer magnetic brush located between the electret 42 and the sleeve 16 are in a fully extended state, and the density or concentration thereof is uniform, and the value of the density itself is also due to the density unevenness of the developer during stirring. It remains almost constant, unaffected by unevenness in shallowness. The fact that the density is uniform and that the density value takes a constant value indicates the above-mentioned effect during development.
また、ドクターブレードを通過する現像剤は。Also, the developer passing through the doctor blade.
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ことも同様であ
る。It is electrostatically affected by the electret layer,
Similarly, the non-uniform charging state that occurs in the agitated developer is made uniform by the electric action of the electret, and the proportion of uncharged developer and opposite polarity developer tends to be reduced.
この場合も、前述したようにエレクトレット層の電荷密
度を5X 10−10乃至2 X lo−7C/cm2
の範囲、特にlXl0−’乃至1.5X 10−”C/
cm2の範囲にすることが望ましい。エレクトレフト層
の電荷密度が前記範囲内にある場合には、電荷密度の均
一な現像剤の薄層が良好に形成され、トナー飛散等が防
止される。In this case, as mentioned above, the charge density of the electret layer is set to 5X 10-10 to 2X lo-7C/cm2.
range, especially lXl0-' to 1.5X10-''C/
It is desirable to set it in the range of cm2. When the charge density of the electric left layer is within the above range, a thin layer of developer with uniform charge density is well formed, and toner scattering etc. are prevented.
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ことも同様である。In addition, the developer passing through the doctor blade is electrostatically affected by the electret layer, and the non-uniform charging state that occurs in the agitated developer is made uniform by the electric action of the electret, and the uncharged developer and reverse Similarly, the proportion of polar developer tends to be reduced.
(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。(Embodiments) Hereinafter, preferred embodiments of the developing device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
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構造に限るものでは
ない。FIG. 1 is an explanatory diagram of the principle of the developing device used in the present invention, and the developing device of the present invention is not limited to such a structure.
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1o内に供給され、現像!10内の攪#
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。As shown in FIG. 1, a normal developing device 2 is provided with a box-shaped developer supply mechanism 4, and a developer 6 is supplied from above. The developer 6 is supplied into the lower developing device 1o through the feeder-equipped supply port 8, and development! Stirring within 10 #
The developer is stirred (in the case of a two-component developer, together with a carrier) and charged by a container 12.12.
現像器1o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
よって磁気ブラシが形成される。磁気ブラシはドクター
ブレード2o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。Inside the developing device 1o, there is a developing sleeve 16 equipped with a large number of magnetic poles.
The developing sleeve 16 is supplied with the developer 14 after being triboelectrically charged, and a magnetic brush is formed by the developer on the sleeve surface. The length of the magnetic brush is adjusted by the doctor blade 2o, and the magnetic brush is conveyed to the nip position of the photosensitive layer 24 of the electrophotographic photosensitive drum 22.
感光体ドラム22は現像スリーブ16からの距離DD−
3を置いて配せられ、現像スリーブ16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
IW33が接続され、感光/W24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値(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。The distance between the photosensitive drum 22 and the developing sleeve 16 is DD−.
The developing sleeve 16 and the photosensitive drum 22 are rotatably supported by a machine frame (not shown) so that the moving directions (arrows) at the nip position are the same (or opposite). Around the photosensitive drum 22, a corona charger 26 connected to a variable high voltage power source 25 and an exposure optical system 28 are arranged on the upstream side of the developing device 10 to generate an electrostatic charge with a predetermined surface potential. A latent image can be formed. Further, a bias voltage IW 33 equipped with a voltage adjustment mechanism 30 is connected between the photoconductor drum 22 and the developing sleeve 16, and a bias voltage IW 33 having the same polarity as the surface potential on the photoconductor/W 24 but lower than the surface potential is connected. A value (bias potential) can be applied. Furthermore, a transfer mechanism 34 is provided around the photosensitive layer 24 and downstream of the developing section for transferring the developer image onto copy paper.
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20
によって規制を受けた後、ニップ位置で感光層24の静
電潜像と反応して感光#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
。In such a configuration, the developer 14 is transferred to the developing sleeve 1.
6 to form a magnetic brush 18 and a doctor blade 20
After being regulated by the developer, the developer reacts with the electrostatic latent image on the photosensitive layer 24 at the nip position to form a visible image of the developer on the photosensitive layer #24. The formed visible image is transferred to transfer paper by a transfer mechanism 34.
第2図は本発明に係る現像装置の要部説明図である。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40が形成されており、エレクト
レット層の電荷密度は5X 10−”乃至2X 10−
’C/cm2の範囲、特にI X 10−’乃至1.5
X 1O−7C/cm2の範囲に形成される。FIG. 2 is an explanatory diagram of the main parts of the developing device according to the present invention. As shown in FIG. 2, an electret dielectric layer 40 is formed on the outer surface layer of the doctor blade 20, and the charge density of the electret layer is 5X 10-" to 2X 10-".
'C/cm2 range, especially I x 10-' to 1.5
It is formed in the range of X 1O-7C/cm2.
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40はその外表面は現像剤粒子9と同極性
の電荷となるように、この場合負に帯電されている。When the magnetic developer particles 18 are, for example, negatively charged, the outer surface of the electret layer 40 is negatively charged so that it has the same polarity as the developer particles 9.
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、エレクトレット化の容
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/フッ化ビニリデ
ン共重合体、四フッ化エチレン樹脂(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i (PFA*1ii)、四フフ化エチレンー六フ
ッ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等のポリアミド;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。As the material for the electret, any organic or inorganic material can be used as long as it is a film-forming material that can be permanently electrically polarized. Various polymeric materials are suitable. Suitable examples thereof include, but are not limited to, olefin resins such as polyethylene, polypropylene, ethylene-butene copolymers, ionically crosslinked olefin copolymers, and ethylene-acrylic copolymers; polyvinyl fluoride;
Polyvinylidene fluoride, vinyl fluoride/vinylidene fluoride copolymer, tetrafluoroethylene resin (PTFE), tetrafluoroethylene-perfluoroalkoxyethylene copolymer resin i (PFA*1ii), tetrafluoroethylene-hexafluoride Fluororesins such as propylene copolymer resin (FEP resin); Chlorine resins such as polyvinyl chloride and chlorinated polyolefin; Thermoplastic polyesters such as polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and polybutylene terephthalate; Nylon 6, Nylon 12, Nylon 6. 6
, polyamide such as nylon 6.10; various acrylic resins, etc. may be used alone or in combination of two or more.
コレラノ内テモ、PTFE樹II、PFlllfi、F
EP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、耐久性もよいことから好ましい。Choleranouchi Temo, PTFE Tree II, PFllllfi, F
Fluororesins such as EP resins are preferred because they have good critical surface tension, good charge retention, and good durability.
エレクトレットの生成は、熱エレクトレツト化法、エレ
クトロエレクトレット化法、放射線エレクトレット化法
、光エレクトレッ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ット化法が有利
に適用される。Electret production is performed by applying any method known per se, such as thermal electretization method, electroelectretization method, radiation electretization method, photoelectretization method, etc., depending on the type of polymer used. . Thermal electretization method and electroelectretization method are advantageously applied to the above-mentioned polymers, especially fluororesins.
また、 ドクターブレード表面に、エレクトレット層を
設けるには、ブレード表面にエレクトレット化されてい
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ット化してもよく、
或いはエレクトレッ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。Further, in order to provide an electret layer on the surface of the doctor blade, a layer of a non-electret polymer film may be provided on the blade surface, and then this polymer film layer may be converted to an electret layer by the above-mentioned method.
Alternatively, the electret film may be bonded to the blade surface via an adhesive layer. The former method is generally advantageous.
また、エレクトレット層の厚みは 0.005乃至2閣
、特に 0.01乃至 0.1mmの範囲で形成される
。エレクトレットN42の表面粗さは0.02乃至2p
m、特に0.025乃至1μmの範囲に形成される。Further, the thickness of the electret layer is formed in a range of 0.005 to 2 mm, particularly 0.01 to 0.1 mm. The surface roughness of electret N42 is 0.02 to 2p
m, particularly in the range of 0.025 to 1 μm.
現像スリーブとドクターブレードとの間、即ち穂切りギ
ャップDは0.05乃至2.0wm、特に0、 1乃至
1. 5wmの範囲を満たすように設定することが望ま
しい。このような設定幅においては、スリーブ上に形成
される現像剤層D′は、Dより薄く形成され、また現像
剤層D′の均一な層厚を最小0.05mmまでの調整が
可能となる。磁気ブラシの現像剤ND’ 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1
. 5wm、−成分系現像剤の場合は、0.05乃至0
.5mmの範囲内にあることが望ましい。The gap D between the developing sleeve and the doctor blade, that is, the cutting gap D is 0.05 to 2.0 wm, particularly 0, 1 to 1.0 wm. It is desirable to set it to satisfy the range of 5wm. With such a set width, the developer layer D' formed on the sleeve is formed thinner than D, and the uniform layer thickness of the developer layer D' can be adjusted to a minimum of 0.05 mm. . The developer ND' of the magnetic brush depends on the type of developer, but in the case of a two-component developer, it is 0.5 to 1.
.. 5wm, in the case of a -component developer, 0.05 to 0
.. It is desirable that the distance be within a range of 5 mm.
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じない範囲内で比
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 a
m/ 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−3は、二成分系現像
剤の場合は0. 5乃至3.5■、−成分系現像剤の場
合は0. 1乃至1. 0wmの範囲が適当である。In the present invention, the magnetic pole in the developing sleeve (developer conveying member) preferably has a relatively low magnetic flux density within a range that does not cause carrier attraction, and is generally 400 to 1200 Gauss, particularly preferably 500 to 1000 Gauss. . The rotational speed of the developing sleeve is preferably within a relatively large range that does not cause developer scattering, and generally the peripheral speed is 5.
from 100 cm/see, especially from 10 to 80 a
It is preferable that it be within the range of m/see. Further, the distance It D D-3 between the developing sleeve and the photosensitive layer is 0. 5 to 3.5■, 0.0 in the case of a -component developer. 1 to 1. A range of 0 wm is appropriate.
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。In the present invention, the photoreceptor includes photoreceptors conventionally used in electrophotography, such as selenium photoreceptors, amorphous silicon photoreceptors, zinc oxide photoreceptors, cadmium selenide photoreceptors, cadmium sulfide photoreceptors, and various other photoreceptors. All organic photoreceptors etc. are used.
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(Y3FesO
+ 2)、酸化鉄カドミニウム(CdFe20.) 、
@化鉄ガドリニウム(Gd、Fe6012)、酸化鉄
鋼(CuFe20a) 、酸化鉄錯(PbFe+20+
e)−酸化鉄ニッケル(NiFe204) 、 酸化鉄
ネオジウム(NdFeOs)、酸化鉄バリウム(BaF
e、2貼、)、酸化鉄マグネシウム(MzFe20.)
、 酸化鉄マンガン(MnFe20a) 、酸化鉄ラ
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、N(、Mn及びNi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−マグネシウムフエ
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120μ腫、特に40乃至
100pvrで、飽和磁化は40乃至7 Q emu/
g、特に45乃至65 emu/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10’乃至1
゜2Ω国の範囲にあるのがよい。As the two-component magnetic developer, a mixture of a magnetic carrier and an electrostatic toner is used, and the magnetic carrier used here is a ferrite carrier or an iron powder carrier. Examples of ferrite carriers include iron zinc oxide (Z
nFe20a), iron yttrium oxide (Y3FesO
+ 2), iron cadmium oxide (CdFe20.),
@Gadolinium oxide (Gd, Fe6012), iron oxide (CuFe20a), iron oxide complex (PbFe+20+
e) - Nickel iron oxide (NiFe204), neodymium iron oxide (NdFeOs), barium iron oxide (BaF
e, 2 sheets, ), magnesium iron oxide (MzFe20.)
, iron manganese oxide (MnFe20a), lanthanum iron oxide (LaFeOs), etc. Sintered ferrite particles are used, and in particular, sintered ferrite particles have a composition consisting of one or more of iron oxide (LaFeOs), etc.
, Zn, N(, Mn, and Ni), soft ferrite containing at least one metal component, preferably two or more metal components selected from the group consisting of Coated particles are used, the particle size is 30 to 120 μm, especially 40 to 100 pvr, and the saturation magnetization is 40 to 7 Q emu/
g, especially those in the range 45 to 65 emu/g are advantageously used. Its volume resistivity is 10' to 1
It is better to be within the range of ゜2Ω country.
本発明に用いるトナーは、定着用樹n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、lXl
0”乃至3XIO’Ω’ cm、特に2X10”乃至8
XIO”Ω・cm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。The toner used in the present invention is one in which a coloring agent and a charge control agent, or further toner compounding agents known per se, are blended into a fixing medium. The toner used in the present invention is lXl
0" to 3XIO'Ω' cm, especially 2X10" to 8
It is preferable to have a volume resistivity of XIO'' Ω·cm, and its dielectric constant is preferably in the range of 2°5 to 4.5, particularly 3.0 to 4.0.
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、アクリル系樹脂或いはスチレン−アクリ
ル系共重合体樹脂が一般に使用される。The fixing resin medium, colorant, charge control agent, and other toner compounding agents for the toner are preferably selected and combined so as to obtain the above characteristics. First, as the fixing resin medium, a styrene resin, an acrylic resin, or a styrene-acrylic copolymer resin is generally used.
これらの樹脂に用いる、スチレン系単量体としでは、下
記式
(式中、R1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、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。The styrene monomer used in these resins has the following formula: A substituent such as an atom, where n is 2 including zero.
It is an integer below. Examples of monomers represented by the following formulas include styrene, vinyltoluene, α-methylstyrene, α-chlorostyrene, vinylxylene, and vinylnaphthalene.
この中でも、スチレンが好適である。Among these, styrene is preferred.
一方、アクリル系単量体としては、
−0−R4
(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。On the other hand, as an acrylic monomer, -0-R4 (wherein R3 is a hydrogen atom or a lower alkyl group,
R4 is a hydrogen atom or an alkyl group having up to 18 carbon atoms.
)
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。), such as ethyl acrylate, methyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, acrylic acid, methacrylic acid, etc. In addition to the above-mentioned acrylic monomers, other ethylenically unsaturated carboxylic acids or their anhydrides,
For example, maleic anhydride, fumaric acid, maleic acid, crotonic acid, itaconic acid, etc. can also be used.
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、特に60 : 40乃至85:15
の範囲とするのがよい。また、用いる!I!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(Tz)
を有するのが良い。Styrene-acrylic copolymer resin is one of the suitable resin media, and the styrene monomer (A) and acrylic monomer (B) have a ratio of A:B=50:50 to 90. : 10, especially 60:40 to 85:15
It is recommended that the range be within the range of . Also, use it! I! It is generally preferred that the fat has an acid value of 0 to 25. In addition, from the viewpoint of fixing properties, the glass transition temperature (Tz) of 50 to 65°C
It is good to have
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。ファーネスブラック、チャンネルブラック等の
カーボンブラック;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;ビラゾロンレッ絆;ファストバイオレ
ットB等。As the coloring agent contained in the resin, the following inorganic or organic pigments, dyes, etc. may be used alone or in combination of two or more. Carbon black such as furnace black and channel black; iron black such as triiron tetroxide; titanium dioxide such as rutile type or anatase type; phthalocyanine blue; phthalocyanine green; cadmium yellow; molybdenum orange; virazolone red bond; fast violet B, etc.
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(CI50415)、オイ
ルブラック(CI26150) 、スビロンブラック等
の油溶性染料や、1:1型或は2:1型金属鉗塩染料、
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。As the charge control agent, any charge control agent known per se may be used, such as oil-soluble dyes such as nigrosine base (CI50415), oil black (CI26150), and Subiron black, or 1:1 type or 2:1 type. metal salt dye,
Naphthenic acid metal salts, fatty acids, soaps, resin acid soaps, etc. are used.
トナー粒子の粒径は、コールタ−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12μmの範、囲にあるのがよく、また粒子形状は
溶融混線・粉砕法で製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。The particle size of the toner particles is 8 to 14 μm on a volume basis, especially 10 μm as measured by a Coulter counter.
The particle size is preferably in the range of 12 μm to 12 μm, and the particle shape may be amorphous particles produced by a melt mixing/pulverization method, or spherical particles produced by a dispersion or suspension polymerization method.
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、5×109乃至5 X 101’Ω’
cra、特に1×10乃至4 X 101’Ω・cmの
範囲にあることが本発明の目的に好ましい。The mixing ratio of the toner and magnetic carrier varies depending on the physical properties of the toner and magnetic carrier, but the weight ratio is generally 1:99 to 10:90, particularly 2:98 to 5:95.
It is desirable that it be within the range of . In addition, the electrical resistance of the developer as a whole is 5 x 109 to 5 x 101'Ω'.
cra, particularly in the range of 1 x 10 to 4 x 101' ohm-cm, is preferred for the purposes of the present invention.
本発明に用いる一成分系磁性現像剤としては。The one-component magnetic developer used in the present invention includes:
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:IC量%含有せしめ
たものが使用される。磁性粉としては、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)ヤ
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。The electrostatic toner composition containing magnetic powder in an amount of 30 to 70% by weight, particularly 40 to 60% by IC amount, is used. The magnetic powder has a particle size of 0. 1
Triiron tetroxide (magnetite) jaferite in the range from 3 μm to 3 μm, especially those having the chemical compositions mentioned above, are used. Other components may be the same as the above-mentioned components in the two-component toner.
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、通過中のの現像剤18鵜エレク
トレツト1W40からの反発力を受ける。エレクトレッ
ト140は表面電位ESを付与している。現像剤18は
第2図に示すように穂がスリーブ16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40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40
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圧mlI集した状態
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。According to the present invention configured as described above, the -component or two-component charged developer 18 is regulated to some extent by the blade 20, and the developer 18 passing through it is separated from the electret 1W40. receives a repulsive force. The electret 140 is given a surface potential ES. The ears of the developer 18 are compressed as much as possible between the sleeve 16 and the electret 40, as shown in FIG. This is due to the electrical repulsive force of the electret 40 and the magnetic attractive force of the sleeve 16 described above. Therefore, electret 40
The developer magnetic brush located between the sleeve 16 and the sleeve 16 is compressed and becomes dense with no gaps, and its density or concentration becomes uniform. Also, the developer is compressed and its volume becomes smaller, forming a thin layer that is about half the size of the gap. As mentioned above, this makes the requirement for gap accuracy less strict, and also prevents the developer from adhering to the blade surface, thereby preventing gap clogging. Furthermore, since the spikes of developer are always in a concentrated state, the concentration or density of the developer passing through the sleeve 20 and the electret 40 takes a predetermined fixed value. This is because the concentration or density does not vary as in the conventional case, so the width of the ear cutting gap can be adjusted sensitively, and there is a margin for the tolerance.
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。In addition, the developer passing through the doctor blade is electrostatically affected by the electret layer, and the non-uniform charging state that occurs in the agitated developer is made uniform by the electric action of the electret, and the uncharged developer and reverse The proportion of polar developer tends to be reduced.
更にこの場合、エレクトレット層の表面粗さが一定の範
囲内を満たすように形成されているので、現像剤層は適
度な摩擦抵抗を受け、流動性が良すぎて圧縮不足が生じ
たり、エレクトレットとスリーブの間で現像剤層の目詰
まりや固着が生じることがなく、現像剤層が乱れること
はない。Furthermore, in this case, since the surface roughness of the electret layer is formed to be within a certain range, the developer layer is subjected to moderate frictional resistance, and the fluidity is too good, resulting in insufficient compression and the electret layer. The developer layer does not become clogged or stuck between the sleeves, and the developer layer is not disturbed.
第3図は本発明に用いられ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
、エレクトレフト層の電荷密度は5X 10−”乃至2
X 1O−7C/cm2の範囲、特に/x10 i至
1HA−5/ c m 2の範囲に形成される。FIG. 3 is an explanatory view of the main parts of the developing device used in the present invention, in which the electret layer is at a different polarity from the developer. As shown in FIG. 3, a plurality of electret dielectric layers 42 are formed on the outer surface layer of the doctor blade 20, and the charge density of the electret layers is 5X 10-" to 2.
It is formed in the range of X 1O-7C/cm2, especially in the range of /x10i to 1HA-5/cm2.
現像剤粒子18は5 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。For example, when the developer particles 18 are negatively charged, the outer surface of the electret layer 42 is positively charged so as to have a charge of opposite polarity to that of the developer particles 9.
最外表面であるエレクトレットNI42は、その厚みが
0.005乃至2mm、特に0.01乃至0.1mmが
望ましく、エレクトレット#42の表面粗さは0.02
乃至2μm、特に0.025乃至1μmの範囲に形成さ
れる。The outermost surface of electret NI42 has a thickness of 0.005 to 2 mm, preferably 0.01 to 0.1 mm, and the surface roughness of electret #42 is 0.02 mm.
It is formed in the range of 2 μm to 2 μm, particularly 0.025 to 1 μm.
また、エレクトレット層の表面電位ESは 200乃至
1000V、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。Further, the surface potential ES of the electret layer is preferably in the range of 200 to 1000V, particularly 300 to 900V. Such a surface potential provides sufficient attraction to the developer.
エレクトレット層42の表面電位ESは200乃至1o
OO■、特i:300乃至900V(7)範囲にあるこ
とが望ましい。本発明において、エレクトレット層の材
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。The surface potential ES of the electret layer 42 is 200 to 1o
OO■, Special i: Desirably in the range of 300 to 900V (7). In the present invention, the material of the electret layer and the method of applying the same are the same as those used in the apparatus shown in FIG. 2, and the same developing sleeve and photoreceptor are also used.
リーブ及び感光体も同様なものが使用される。The same leaves and photoreceptors are also used.
現像スリーブとドクターブレードとの間、即ち穂切りギ
ャップD2は0.05乃至2.0mm、特に0.1乃至
1.5皿の範囲を満たすように設定することが望ましい
。このような設定幅においては、スリーブ上に形成され
る現像剤層D2’ は、D2より簿く形成され、また現
像剤層D2’ の均一なN厚を最小0.05mnまでの
調整が可能となる。磁気ブラシの現像剤# D 2’
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1.5m、−成分系現像剤の場合は、0.0
5乃至0.5+++mの範囲内にあることが望ましい。It is desirable that the gap D2 between the developing sleeve and the doctor blade be set to be in the range of 0.05 to 2.0 mm, particularly 0.1 to 1.5 mm. With such a set width, the developer layer D2' formed on the sleeve is formed smaller than D2, and the uniform N thickness of the developer layer D2' can be adjusted to a minimum of 0.05 mm. Become. Magnetic brush developer #D 2'
depends on the type of developer, but in the case of a two-component developer,
0.5 to 1.5m, 0.0 for -component developer
It is desirable that it be within the range of 5 to 0.5+++m.
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16によっである程度
規制され、通過中の現像剤18Aは第3図に示すように
穂が立ちスリーブ16とエレクトレット42との間で出
来るだけ伸張される。According to the present invention configured as described above, the -component-based charged developer 18 is regulated to some extent by the blade 16, and the developer 18A passing through it has spikes as shown in FIG. The sleeve 16 and the electret 42 are stretched as much as possible.
これは前述のエレクトレット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。This is due to the electrical attraction force of the electret 42 and the magnetic attraction force of the sleeve 16 described above.
従って、エレクトレット42とスリーブ16間にりその
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。Therefore, the density or concentration between the electret 42 and the sleeve 16 becomes uniform. Further, the developer separates at approximately the midpoint of the cutting gap, forming a thin layer that is about half the width of the gap.
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。As mentioned above, this makes the requirement for gap accuracy less strict and prevents gap clogging.
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16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。Also, because the spikes of developer are always in an extended state,
The concentration or density of the developer passing through the sleeve 16 and the electret 42 takes a predetermined value. Since the concentration or density does not vary as in the conventional case, the width of the ear cutting gap can be adjusted in a sensitive manner, and there is a margin for the tolerance.
この場合更に、エレクトレットの表面粗さが前記範囲に
形成されているので、現像剤がエレクトレット層の表面
に固着することなく、円滑に流動す。このため、現像剤
層に乱れが生じない。Furthermore, in this case, since the surface roughness of the electret is formed within the above range, the developer flows smoothly without sticking to the surface of the electret layer. Therefore, no disturbance occurs in the developer layer.
本発明を次の実験例で更に説明する。The invention will be further illustrated by the following experimental examples.
実験例1
ブレードのエレクトレット層のは、FEP樹脂で形成さ
れ、その
で形成され、その
厚みが 0.3511m、
表面粗さ0.35μm
電荷密度が −4,5X 10−’c/cm、表面電位
が −600V、
表面張力が 19 dyne/an、
及び現像剤の帯電電荷と同極とした。Experimental Example 1 The electret layer of the blade was made of FEP resin, with a thickness of 0.3511 m, a surface roughness of 0.35 μm, a charge density of -4.5X 10-'c/cm, and a surface potential of was -600V, the surface tension was 19 dyne/an, and the polarity was the same as that of the developer.
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。Such a blade was attached to an improved electrophotographic copying machine DC-112C manufactured by Sanda Kogyo Co., Ltd., which uses an amorphous selenium photoreceptor, and transfer and fixing were performed under the following conditions.
条件は、
感光体の周速が 13. 5 am/ sec、現像ス
リーブ周速が 27 am/ sec、感光層/スリー
ブ回転方式が順方向、
スリーブ内磁極が 800ガウス、
感光層スリーブ間距離り。1が 0. 2mm、補切り
ギャップが 0. 3mm、
また、現像剤として一成分磁性現像剤を用いた。The conditions are: The circumferential speed of the photoreceptor is 13. 5 am/sec, peripheral speed of the developing sleeve is 27 am/sec, photosensitive layer/sleeve rotation method is forward direction, magnetic pole inside the sleeve is 800 Gauss, distance between photosensitive layer and sleeve. 1 is 0. 2mm, compensation gap 0. 3 mm, and a one-component magnetic developer was used as the developer.
(1)得られた複写物の画像濃度は1.34で、カブリ
濃度は0.003であった。(1) The image density of the obtained copy was 1.34, and the fog density was 0.003.
(2)現像剤/91) (穂の長さ)は0.2mmであ
った。(2) Developer/91) (Length of panicle) was 0.2 mm.
(3)画像濃度ムラは0.09以下であった。(3) Image density unevenness was 0.09 or less.
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 0.275mm、
表面粗さ0.275μm
電荷密度が 3. 7 X I O−”c/crrf、
表面電位が 500V、
表面張力が 17 dyne/cn、
及び現像剤の帯電電荷と逆極とした。Experimental Example 2 The electret layer of the blade was made of FEP resin, had a thickness of 0.275 mm, a surface roughness of 0.275 μm, and a charge density of 3. 7 X I O-”c/crrf,
The surface potential was 500V, the surface tension was 17 dyne/cn, and the polarity was opposite to that of the developer.
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。Such a blade was attached to an improved electrophotographic copying machine DC-112C manufactured by Sanda Kogyo Co., Ltd., which uses an amorphous selenium photoreceptor, and transfer and fixing were performed under the following conditions.
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、スリーブ内磁極
が 800ガウス、
感光層スリーブ間距giDo−sが 0.15mm、補
切りギャップが 0.25+n+n、また、現像剤とし
て一成分磁性現像剤を用いた。The conditions are: The circumferential speed of the photoreceptor is 13. 5 cm/see, peripheral speed of the developing sleeve is 27 cm/sec, magnetic pole inside the sleeve is 800 gauss, distance between photosensitive layer sleeves giDo-s is 0.15 mm, compensation gap is 0.25+n+n, and one-component magnetic developer is used. A developer was used.
(1)得られた複写物の画像濃度は1.32 で。(1) The image density of the obtained copy was 1.32.
カブリ濃度は0.003であった。The fog density was 0.003.
(2)現像剤層(穂の長さ)は0.15 であった。(2) The developer layer (length of the spike) was 0.15.
(3)画像濃度ムラは0.1以下 であった。(3) Image density unevenness was 0.1 or less.
(発明の効果)
以上、説明したように本発明によれば、ドクターブレー
ドにエレクトレット層を設けたので、帯電した現像剤層
は、ブレードとスリーブとの間にあって、電気的吸引力
と磁気的吸引力の作用により、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
均一な薄層となり、現像の際に画像ムラ等がない優れた
画像が提供できる。また、この場合、穂切りギャップの
精度に余裕がでるので、ブレードの訓整が容易となり、
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。(Effects of the Invention) As explained above, according to the present invention, since the electret layer is provided on the doctor blade, the charged developer layer is located between the blade and the sleeve, and is exposed to electric attraction and magnetic attraction. Due to the action of force, the density becomes uniform and takes on a predetermined value. Therefore, the developer supplied to the support forms a thin layer with uniform density, and an excellent image without image unevenness can be provided during development. In addition, in this case, there is more margin in the accuracy of the ear cutting gap, making it easier to train the blade.
There is no possibility of fogging caused by excessive supply of developer.
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、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。エレ
クトレット層の電荷密度が特定の範囲に形成され、現像
剤層の電荷密度に乱れを生じさせないので、現像の際に
薄層で均一な現像剤層を形成し画像が良好となる。Further, since the electret acts electrically on the developer, the developer supplied to the support has good charging properties and is transferred well to the latent image portion of the support to form an excellent image. Since the charge density of the electret layer is formed within a specific range and the charge density of the developer layer is not disturbed, a thin and uniform developer layer is formed during development, resulting in a good image.
第1図は本発明に係る電子写真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。
2・・・現像装置、 16・・・現像スリーブ、
20・・・ドクターブレード、 22・・・感光体、
40.42・・・エレクトレット誘電体層。FIG. 1 is a diagram illustrating the principle of an electrophotographic developing device according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of a main part of FIG. 1. Third
The figure is a sectional view of essential parts showing another embodiment of the developing device according to the present invention. 2...Developing device, 16...Developing sleeve,
20... Doctor blade, 22... Photoreceptor,
40.42...Electret dielectric layer.
Claims (2)
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規制する現像
剤量規制部材と、から成り、 該規制部材はエレクトレット層を有しており、該エレク
トレット誘電体層の電荷密度が 5×10^−^1^0乃至2×10^−^7C/cm^
2の範囲を満たすことを特徴とする現像装置。(1) A support that supports an electrostatic image; a mechanism that charges a powder developer; and a mechanism that holds and transports the charged developer on its surface and transfers the developer to the electrostatic image area of the support. a developer conveying member for applying the developer; and a developer amount regulating member that is located close to the conveying member and regulates the amount of developer supplied, the regulating member having an electret layer, and the developer amount regulating member having an electret layer. Charge density is 5×10^-^1^0 to 2×10^-^7C/cm^
A developing device characterized by satisfying the following range.
ることを特徴とする請求項第1項記載の現像装置。(2) The developing device according to claim 1, wherein the electret dielectric layer is a fluororesin.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2203240A JP2667044B2 (en) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | Developing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2203240A JP2667044B2 (en) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | Developing device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0486876A true JPH0486876A (en) | 1992-03-19 |
| JP2667044B2 JP2667044B2 (en) | 1997-10-22 |
Family
ID=16470760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2203240A Expired - Lifetime JP2667044B2 (en) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | Developing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2667044B2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49125898A (en) * | 1973-04-05 | 1974-12-02 | ||
| JPS58211173A (en) * | 1982-06-02 | 1983-12-08 | Ricoh Co Ltd | developing device |
| JPS59228276A (en) * | 1983-06-09 | 1984-12-21 | Fuji Xerox Co Ltd | Magnetic brush cleaning device |
-
1990
- 1990-07-31 JP JP2203240A patent/JP2667044B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49125898A (en) * | 1973-04-05 | 1974-12-02 | ||
| JPS58211173A (en) * | 1982-06-02 | 1983-12-08 | Ricoh Co Ltd | developing device |
| JPS59228276A (en) * | 1983-06-09 | 1984-12-21 | Fuji Xerox Co Ltd | Magnetic brush cleaning device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2667044B2 (en) | 1997-10-22 |
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