JPH0535108A - 電子写真法における現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明の現像装置は、所定極性に帯電された
現像剤４を電気的吸引力によって保持搬送するための回
転駆動型現像剤搬送スリーブ２と、該スリーブ２と摺擦
する様に配置されている回転ファーブラシ１５とを備
え、該ファーブラシは、芯体１５ａが導電性材料で形成
され、毛材１５ｂがエレクトレットで形成され且つその
先端の電荷は前記現像剤の帯電極性と逆極となっている
とともに、芯体１５ｂには、毛材エレクトレット先端の
電荷と同極のバイアス電圧が印加されることを特徴とす
る。 【効果】 現像剤搬送スリーブに残存する帯電トナーを
確実に除去することができるとともに、長期間の現像装
置の使用に際しても、ファーブラシの毛乱れが有効に回
避され、毛乱れに起因する現像剤の供給ムラ及びそれに
よる画像欠損の発生が防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気的吸引力により現
像剤を現像域に保持搬送するタイプの現像剤搬送スリー
ブを備えた現像装置に関する。

【０００２】

【従来技術】一般に複写機等の電子写真装置において
は、感光体表面に形成された静電潜像を、顕電性トナー
から成る現像剤を用いて現像し、該潜像が顕像化された
トナー像を得る。このような現像を行うための現像装置
は、回転駆動する現像剤搬送スリーブを備えており、該
スリーブにより摩擦帯電されたトナーを現像域に搬送
し、現像を行うものである。この様な現像装置として、
前記スリーブにバイアス電圧を印加し、電気的吸引力に
より現像剤、即ち帯電トナーの保持搬送を行うタイプの
装置が公知である。この種の装置においては、現像剤搬
送スリーブと摺擦する様に回転ファーブラシが設けられ
ており、このファーブラシにより現像剤（トナー）を攪
拌し摩擦帯電せしめるとともに、現像域を通過した後の
現像剤搬送スリーブ面に残存するトナーのクリーニング
が行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
現像装置においては、これを長期間しようしていると、
ファーブラシの毛が現像剤搬送スリーブに圧接されてい
るために毛乱れを生じ、該ファーブラシの攪拌による摩
擦帯電作用やクリーニング作用の低下を来し、現像剤の
供給ムラを生じる結果、画像欠損を発生する。

【０００４】従って本発明の目的は、電気的吸引力によ
り帯電トナーを現像域に保持搬送するタイプの現像剤搬
送スリーブを備えた現像装置において、スリーブのクリ
ーニング及び現像剤の摩擦帯電を行うためのファーブラ
シの毛乱れが有効に抑制され、長期間の使用によって
も、現像剤の供給ムラ及びそれによる画像欠損の発生が
防止された現像装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、所定極
性に帯電された現像剤を電気的吸引力によって保持搬送
するための回転駆動型現像剤搬送スリーブと、該スリー
ブと摺擦する様に配置されている回転ファーブラシとを
備え、前記ファーブラシは、芯体が導電性材料で形成さ
れ、毛材がエレクトレットで形成され且つその先端の電
荷は前記現像剤の帯電極性と逆極となっているととも
に、該ファーブラシの芯体には、毛材エレクトレット先
端の電荷と同極のバイアス電圧が印加されることを特徴
とする電子写真法における現像装置が提供される。

【０００６】

【実施例】本発明を、以下、添付図面に示す具体例に基
づいて説明する。本発明の現像装置を示す図１におい
て、この装置においては、現像容器１内に回転駆動型の
現像剤搬送スリーブ２が設けられており、さらに現像容
器１の上部には現像剤補給用ホッパー３が設けられ、該
ホッパー３からそれ自体公知の顕電性トナーが補給され
る。このトナー４は、後述するエレクトレットファーブ
ラシ１５による攪拌により所定極性に摩擦帯電される。

【０００７】一方、現像剤搬送スリーブ２には、前記ト
ナー４の帯電電荷の逆極性のバイアス電圧が印加され、
静電吸引力によって該帯電トナー４の保持搬送が行われ
る。またスリーブ２の上方には、適当な間隔をおいて厚
み調製ブレード６が設けられており、スリーブ２によっ
て搬送される帯電トナー４の厚みが一定となる様に調整
される。

【０００８】上記の現像装置は、図１に示されている様
に、感光層１０を備えた感光体ドラム１１に前記現像剤
搬送スリーブ２が対面する様に設けられ、該スリーブ２
によって搬送された帯電トナー４により、該感光層１０
上に形成された静電潜像の現像が行われる。この場合、
図面においては感光体ドラム１１の回転方向と現像剤搬
送スリーブ２の回転方向が反対方向で示されているが、
これは同方向であってもよい。また現像は、所謂接触現
像で行ってもよいし、非接触現像で行ってもよい。

【０００９】本発明の現像装置においては、前記スリー
ブ２と摺擦する様な位置関係で、エレクトレットファー
ブラシ１５が設けられており、これによりトナー４の攪
拌による摩擦帯電とともにスリーブ２に残存するトナー
４の除去を行う。このエレクトレットファーブラシ１５
の構造を示す図２において、このブラシ１５は、導電性
の芯体１５ａにエレクトレット毛材１５ｂが設けられた
構造を有しており、該毛材１５ｂの先端は、トナー４の
帯電極性と逆極性の電荷を有しており、またその根本は
トナー４の帯電極性と同極性の電荷を有している。即
ち、毛材１５ｂの先端がスリーブ２と摺擦するために、
スリーブ２上に残存するトナーは、それに作用する電気
的吸引力によって容易に除去される。またエレクトレッ
トファーブラシ１５の芯体１５ａには、毛材１５ｂの先
端の電荷と同極のバイアス電圧が印加される。これによ
り、毛材１５ｂの先端と芯体１５ａとの間には電気的反
発力が作用するため、長期間現像装置を使用した場合に
おいても毛材１５ｂが寝て毛乱れを生じることはない。
かかるエレクトレット毛材１５ｂの材料としては、永久
電気分極可能な任意の高分子材料を使用することができ
るが、一般的には、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、フッ化
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−パーフルオロア
ルコキシエチレン共重合樹脂（ＰＦＡ樹脂）、四フッ化
エチレン−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１
２、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いは２種以上の組合
せで使用される。これらの内でも、ＰＴＦＥ樹脂、ＰＦ
Ａ樹脂、ＦＥＰ樹脂等のフッ素樹脂が電荷の保持性がよ
く、耐久性もよいことから好ましい。エレクトレットの
生成は、熱エレクトレット化法、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ット化法や
エレクトロエレクトレット化法が有利に適用される。ま
たエレクトレット毛材１５ｂは、図３に示す通り、上記
の様にして得られたエレクトレットシート乃至フィルム
１５’を、点線Ａに沿って裁断することにより作成さ
れ、これを導電性芯体に取りつけることにより、本発明
において使用するエレクトレットファーブラシが得られ
る。

【００１０】本発明において、エレクトレットファーブ
ラシ１５の毛材１５ｂ先端の表面電荷密度は、帯電トナ
ー４との間に充分な電気的吸引力が作用する程度に設定
されるが、通常、毛材１５ｂ先端の表面電位（絶対値）
が現像剤搬送スリーブ２の表面電位（絶対値）よりも大
となる様に設定される。両者が同一であったり或いは逆
の関係にあるときには、スリーブ２と帯電トナー４との
間に作用する電気的吸引力が大であるために、残存トナ
ーの除去を有効に行うことが困難となる。また該ブラシ
１５の表面電位（絶対値）は、感光層１０の表面電位
（絶対値）よりも小さくすることが好適である。そうで
ない場合には、現像に不都合を生じる場合がある。更に
芯体１５ａに印加されるバイアス電圧は、毛材１５ｂ先
端の毛乱れが防止されるような電気的反発力が生じる程
度でよく、毛材１５ｂ先端の電荷密度によっても異なる
が、通常、２００〜８００Ｖの範囲が適当である。また
かかるエレクトレットファーブラシ１５は、図１に示す
如く、現像剤搬送スリーブ２と反対方向に回転すること
が望ましく、同方向に回転させる時には、その位置から
いって、現像装置の開口部分（即ち、現像域）からのト
ナー飛散を生じる場合がある。

【００１１】また本発明においては、上記エレクトレッ
トファーブラシ１５がスリーブ２と摺擦した後に、該ブ
ラシ１５が当接する様に、ブラシ１５の上方に、帯電板
２０を設けることが好ましい。この帯電板２０は、帯電
トナー４と同極性に帯電されたものであり、該帯電板２
０とブラシ１５が当接することにより、該ブラシ１５に
吸着された残存トナーは、該帯電板２０からの電気的反
発力及びブラシ１５の弾性復帰力によって飛翔し、再び
現像スリーブ２に付着し、保持搬送され、現像に再使用
される。この様な帯電板２０としては、例えば前述した
エレクトレット材から成る樹脂板や金属板が使用され
る。金属板を使用する時には、これにバイアス電圧を印
加して該金属板をトナー４と同極性に帯電させればよ
い。かかる帯電板２０の電荷密度等は、ブラシ１５から
のトナーの脱離が有効に促進されるように適宜定めれば
よい。

【００１２】

【発明の効果】本発明の現像装置によれば、現像剤搬送
スリーブに残存する帯電トナーを確実に除去することが
できるとともに、長期間の現像装置の使用に際しても、
ファーブラシの毛乱れが有効に回避され、毛乱れに起因
する現像剤の供給ムラ及びそれによる画像欠損の発生が
防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の現像装置の構造を示す図。

【図２】 本発明の現像装置に使用されるエレクトレッ
トファーブラシの構造を示す図。

【図３】 図２のエレクトレットファーブラシの製造方
法を説明するための説明図。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 所定極性に帯電された現像剤を電気的吸
   引力によって保持搬送するための回転駆動型現像剤搬送
   スリーブと、該スリーブと摺擦する様に配置されている
   回転ファーブラシとを備え、 前記ファーブラシは、芯体が導電性材料で形成され、毛
   材がエレクトレットで形成され且つその先端の電荷は前
   記現像剤の帯電極性と逆極となっているとともに、 該ファーブラシの芯体には、毛材エレクトレット先端の
   電荷と同極のバイアス電圧が印加されることを特徴とす
   る電子写真法における現像装置。