JPH06202465A

JPH06202465A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH06202465A
Application number: JP4361333A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Aoto; 淳青戸; Yasuo Hirano; 泰男平野; Shigeto Kojima; 成人小島; Hiroshi Ikuno; 弘生野; Hiroshi Nagame; 宏永目
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1992-12-28
Publication date: 1994-07-22

Abstract

(57)【要約】【目的】トナー付着量、トナー帯電量に関する摩擦帯
電特性を満足し、潜像保持体とトナー担持体の等速現像
を可能とし、かつ、優れたトナー離型性、低摩擦性、耐
摩耗性、耐環境性等の特性が満足されたトナー担持体を
備えた画像形成装置を提供する。【構成】トナー担持体の表面上に、選択的に電荷を保
持させることによりトナー担持体表面近傍に多数の微小
閉電界を形成し、このトナー担持体上に、必要に応じて
補助剤を外添した非磁性一成分系トナーを供給し、前記
微小閉電界により前記トナーを前記トナー担持体上に担
持させ、該担持トナーによって静電潜像を可視像化する
画像形成装置であって、該トナー担持体の表面に、各々
微小面積を有する誘電体部と導電体部を混在させると共
に、前記誘電体部の表面に、炭素または炭素を主成分と
する物質からなる機能層を形成したことを特徴とする画
像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真法で使用する画
像形成装置に関し、さらに詳しくは非磁性一成分系トナ
ーを用いる画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】静電潜像保持体に静電潜像を形成し、こ
れを現像剤によって可視像化して、記録画像を得る電子
複写機、プリンタ、ファクシミリ等においては、粉体状
の現像剤を用いる乾式の画像形成装置が広く採用されて
いる。かかる粉体状の現像剤としては、トナーとキャリ
アを有する二成分系現像剤と、キャリア含まない一成分
系現像剤がある。前者の二成分系現像剤を用いた二成分
現像方法は、比較的安定した良好の画像が得られる反
面、キャリアの劣化やトナーとキャリアの混合比の変動
が発生しやすく、装置の維持管理が煩雑で装置全体の構
造が大型化し易くなる欠点を有している。このような観
点から、上述の欠点を有さない一成分系現像剤を用いた
一成分現像方式が注目されている。一成分現像剤には、
トナーのみからなるものと、これに必要に応じて補助剤
を外添したトナー混合物から成るものがある。

【０００３】また、トナーとしては、その各トナー粒子
自体に磁性粉を練り込んだ磁性トナーと磁性粉を含まな
い非磁性トナーがある。ここで磁性粉は一般に不透明で
あるため、フルカラーやマルチカラー等のカラー像を磁
性トナーによって現像すると、現像された可視像が不鮮
明になり鮮やかなカラー画像を得ることはできない。従
って、特にカラー現像に対しては非磁性トナーを用いた
一成分現像方式を採用することが望ましい。ところで、
一成分現像方式を採用した現像装置においては、一成分
系トナーをトナー担持体に担持させて搬送し、このトナ
ー担持体と静電潜像保持体とが互いに対向した現像領域
において潜像保持体に形成された静電潜像をトナーによ
って可視像化しているが、所定濃度の高品質な可視像を
形成するには、充分に帯電したトナーを充分な量だけ現
像領域に搬送し、かかるトナーによって潜像を可視像化
する必要がある。

【０００４】磁性トナーを用いた場合には、トナー担持
体に内設した磁石の磁力を利用して、担持体にこの一成
分系トナーを担持できるので、上述の要求を比較的容易
に満たすことができる。ところが、非磁性の一成分系ト
ナーを用いた時には、これを磁力によってトナー担持体
上に担持させることはできないため、上述の要求を満た
すことは難しい。これに対する対策も従来より各種提案
されており、例えば特開昭６１−４２６７２号公報に
は、フロート電極を有する中程度の比抵抗（１０³〜１
０¹¹Ω・ｃｍ）の現像ローラ（トナー担持体）に、スポ
ンジローラ（導電性ポリウレタン）が逆回転しながら圧
接し、そこにトナーが機械的に搬送され、トナーが双方
の表面間に挾まれ、この摩擦帯電によりトナーは帯電
し、現像ローラに付着し、ブレードで層厚が規制されて
現像ローラ上にトナー層を形成し、そして感光体の静電
潜像と接触し現像する方法が提案されている。しかし、
この方法によっても、現像ローラの誘電体表面の近傍に
形成される電界の強さを充分に高めることができないた
め、現像ローラの表面に多量のトナーを担持させること
は難しく、現像領域へ搬送できるトナー量が不足し、高
濃度の可視像を形成することは困難である。

【０００５】また、現像ローラとトナー供給部材の間
に、非磁性トナーが現像ローラ側へ静電的に移行する向
きの電界を印加する構成も公知であるが、このような構
成を負荷しても現像ローラへ充分な量のトナーを付着さ
せることは難しい。なお、トナー供給部材としては、比
抵抗１０²〜１０⁶Ω・ｃｍの導電性発泡体（特開昭６０
−２２９０６７号公報）、スキン層付き弾性体（特開昭
６０−２２９０６０号公報）及びファーブラシ（特開昭
６１−４２６７２号公報）等を使用することが提案され
ている。

【０００６】また、現像ローラとしては、表面に凹凸を
有する金属体（特開昭６０−５３９７６号公報）、絶縁
被覆ローラ（特開昭５５−４６７６８号公報）、中程度
の電気抵抗被覆ローラ（特開昭５８−１３２７６８号公
報）等が開示されている。また、非磁性一成分トナーを
用いる現像装置に於て、特開昭６０−２２９０６７号公
報ではスポンジローラ、特開昭６２−２２９０６０号公
報ではファーブラシ等を用いて、トナーとトナー供給部
材との摩擦帯電でトナーに電荷を付与し、さらに現像ロ
ーラとの接触においての摩擦により、現像ローラへトナ
ーを静電的に付着させ、さらにブレード等の層厚規制部
材を用いて、トナー膜厚を規制して感光体の潜像を現像
する。現像ローラの材料としては絶縁性のもの、中程度
の電気抵抗のもの、積層のものなど各種のものが用いら
れている。これらの引例で示されている方式によると、
現像ローラへのトナーの付着は、トナー供給部材と現像
ローラとの摩擦帯電によって行なわれるが、トナーの付
着した部材で摩擦するため、充分な帯電が得にくく、結
果的にトナー付着量が不足してしまう。

【０００７】非磁性一成分現像方式での最適付着量と帯
電量について説明すると次のようになる。白黒用では帯
電量が重視され、一般的に５〜２０μｃ／ｇである。こ
の値より小さいと地汚れ、シャープ性などの画質面で劣
るものとなる。また、トナー付着量に関しては、現像ロ
ーラ上で０．３〜０．５ｍｇ／ｃｍ²であるが、転写紙
上には０．５〜０．８ｍｇ／ｃｍ²が必要であり、現像
ローラのスピードを感光体のスピードの２〜４倍にする
ことによってトナーの付着量をカバーしている。ただ、
２〜４倍の現像ローラの回転には、“トナー後端寄り”
という現象、すなわち、ベタ部を現像した場合、画像の
後端部の濃度が高くなるという現象を発生するという問
題がある。この現象を防ぐには現像ローラのスピードを
感光体のスピードに近付けることである。つまり、現像
ローラ上の付着量を多くして回転数を小さくしなければ
ならない。

【０００８】一方、カラートナーでは、その色特性は黒
トナーに比べて着色度が小さく、また“トナー後端寄
り”を改良しようとすると、黒トナーに比べさらに多い
０．８〜１．２ｍｇ／ｃｍ²という現像ローラ上の付着
量が必要になる。また、帯電量に関しては、安定した画
像を得るためには、５〜２０μｃ／ｇ（好ましくは１０
〜１５μｃ／ｇ）の値が望まれる。そして、経時的に安
定したトナー付着量とトナー帯電量を得るために、現像
ローラ表面にトナーが固着する、いわゆる“トナーフィ
ルミング”を防止することも強く望まれる。

【０００９】これらの問題点を解消するために、本発明
者らは、先に「回転駆動されるトナー担持体に、必要に
応じて補助剤を外添した非磁性トナーよりなる一成分系
トナーを供給し、前記担持体の表面に前記トナーを担持
させて搬送し、潜像保持体と前記トナー担持体が互いに
対向した現像領域にて、前記潜像保持体に形成された静
電潜像をトナー担持体に担持された前記トナーによって
可視像化する現像方法において、前記トナー担持体の表
面に選択的に電荷を保持させることにより、該担持体表
面の近傍に多数の微小閉電界を形成し、この閉電界によ
り帯電トナーを吸引し、トナーをトナー担持体表面に付
着させて担持し、該担持トナーよって静電潜像を可視化
する画像形成装置」を提案した。かかる方法は、トナー
担持体の表面の近傍に多数の微小閉電界が形成されるの
で、その電界強度を従来よりも著しく増大させることが
でき、充分に帯電した多量の非磁性トナーをトナー担持
体に担持させて、現像領域に搬送できるといった多くの
利点を有するものである。ただ、前記のようなトナー担
持体表面の近傍に多数の閉電界が形成される画像形成方
法においても、トナー担持体に必要な他の特性、例えば
トナー離形性、低摩擦性、耐摩耗性、耐環境性等を満足
させるために、種々の誘電体材料を検討して使用して
も、摩擦帯電特性が使用につれて大幅に変化してしまう
という問題がある。即ち、所望のトナー付着量、トナー
帯電量とその他のトナーに必要な特性を同時に満足する
材料は少ない。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題を
改善するものであり、トナー付着量、トナー帯電量に関
する摩擦帯電特性を満足し、潜像保持体とトナー担持体
の等速現像を可能とし、かつ、優れたトナー離型性、低
摩擦性、耐摩耗性、耐環境性等の特性が満足されたトナ
ー担持体を備えた画像形成装置を提供することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明によれば、
トナー担持体の表面上に、選択的に電荷を保持させるこ
とによりトナー担持体表面近傍に多数の微小閉電界を形
成し、このトナー担持体上に、必要に応じて補助剤を外
添した非磁性一成分系トナーを供給し、前記微小閉電界
により前記トナーを前記トナー担持体上に担持させ、該
担持トナーによって静電潜像を可視像化する画像形成装
置であって、該トナー担持体の表面に、各々微小面積を
有する多数の誘電体部と導電体部を混在させると共に、
前記誘電体部の表面に、炭素または炭素を主成分とする
物質からなる機能層を形成したことを特徴とする画像形
成装置が提供される。更に、本発明によれば、前記機能
層の比抵抗が１０¹²Ω・ｃｍ以上であることを特徴とす
る請求項１記載の画像形成装置が提供される。前記誘電
体部上に設けられる機能層は、トナーとの帯電性に優れ
ているだけでなく、トナー離形性、低摩擦性、耐摩耗
性、耐環境性にも優れた特性を発揮するものである。

【００１２】以下に、本発明の画像形成装置の構成、作
成法などについて説明する。本発明において、トナー担
持体の誘電体部の表面に設けられる炭素または炭素を主
成分とする物質からなる機能層は、ＳＰ³軌道を有する
ダイヤモンドと類似の構成を有する物質で形成され、ヌ
ープ硬度が１００ｋｇ／ｍｍ²以上であり、膜厚が１０
０Åであることが望ましい。しかし、ＳＰ²軌道を有す
るグラファイトと類似の構造を持つ物質で形成されても
かまわないし、非晶質性のものを用いて形成してもかま
わない。このような機能層は、一般的にスパッタリン
グ、熱フィラメントＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、グロ
ー放電分解法、光ＣＶＤ、電子衝撃ＣＶＤ法等により形
成されるが、特にその作成方法は限定されるものではな
い。この炭素または炭素を主成分とする物質よりなる機
能層には、フッ素等のハロゲン元素、窒素、リン、ホウ
素などを必要に応じて添加することができ、その濃度は
深さ方向に対して均一であっても、勾配を設けてもかま
わない。

【００１３】また、この炭素または炭素を主成分とする
物質よりなる機能層の特性（硬度、膜厚）は、作製条件
により、自由に制御することができる。例えば、プラズ
マＣＶＤ法においては、反応ガス種、反応流量、反応
圧、プラズマを発生させる電極に印加するＲＦ出力など
によって、特性を制御することができる。この機能層
は、有機材料に接着するが、一般的な金属材料には接着
しない。特に、アルミニウム等のような酸化しやすい活
性なものほど接着性が悪くなる。従って、金属表面に該
機能層を形成しても、表面を拭取り程度の作業により簡
単に除去されてしまう。以下、本発明の画像形成装置
について添付図面に沿って説明する。図１において、ト
ナータンク７０に内臓されているトナー６０は、アジテ
ータ５０によりトナー供給部材４０側に強制的に寄せら
れ、トナー６０はトナー供給部材４０に供給される。一
方、現像を終了したトナー担持体２０は、矢印の方向に
回転し、トナー供給部材４０との接触部にいたる。トナ
ー供給部４０はトナー担持体２０と逆方向に回転し、ト
ナー担持体２０とトナー６０を帯電させ、トナー担持体
２０上にトナー６０を付着させる。さらにトナー担持体
２０は回転し、トナー担持体２０上の付着トナーは、ト
ナー層規制部材３０により厚みを規制されながら帯電も
安定化され現像領域８０に達する。

【００１４】現像領域８０において、接触または非接触
現像により潜像が現像される。ここで必要に応じてトナ
ー担持体２０、トナー供給部材４０に直流、交流、直流
重畳交流、パルス等のバイアスを印加して、最適な画像
に調整することができる。次に、このタイプのトナー担
持体２０へのトナー付着のメカニズムについて説明す
る。トナー担持体２０の例としては、例えば図２に示さ
れるように、その表面に誘電体部２２と導電体部（金
属）２１とが微小面積で混在するように構成されてい
る。面積の大きさは、形状が円形であるとした場合、径
が１０〜５００μｍｍの大きさの微小面積がランダムに
またはある規制に従って分散している。面積比としては
導電体部の面積が２０〜６０％の範囲が好ましい。

【００１５】トナーの付着は次のように行なわれる。ま
ず、現像を終了したトナー担持体２０は、矢印の方向に
回転してトナー供給部材４０と接触する。ここで現像し
なかった非画像部の残トナーは、トナー供給部材４０に
より機械的、電気的にかきとられ、誘電体部は摩擦によ
って帯電する。このとき前工程の現像によるトナー担持
体２０とトナーの電荷は、摩擦により一定化され初期化
される。次に供給部材４０によって運ばれたトナーは、
摩擦により帯電し、トナー担持体２０の誘電体部に静電
的に付着する。このときの極性は、感光体電荷に対して
トナーは逆極性に、またトナー担持体２０の誘電体部は
同極性となる。また、このときのトナー担持体２０上の
電界は、図２に示されるように微小面積での閉電界２３
となり電界傾度の大きい電界となって、トナーを多層に
付着させることが可能となる。また、付着したトナー
は、閉電界となっているのでトナー担持体２０側に強く
引かれて離れにくい状態となる。このトナー層は、さら
にトナー層厚規制部材３０によりトナー層厚が制御さ
れ、現像領域８０に達する。現像領域８０でのトナー担
持体２０上のトナーは静電潜像保持体１０に付量し易い
電界となり現像が行なわれる。

【００１６】次に、本発明のトナー担持体について説明
する。本発明のトナー担持体は、前記したように、その
表面に金属部と誘電体部とが微小面積で混在している構
成となっているが、その代表的な構成例としては図２に
示されるＶ溝型ローラの他に、図３に示されるものが挙
げられる。図３（ａ）においては、導電粒子２４が誘電
体部２２に埋め込まれ、その導電粒子２４は導電性接着
剤によりアースされている。また、図３（ｂ）において
は、導電部２１の中に誘電体部２２が埋められている。

【００１７】誘電体部に用いる材料としては、絶縁性の
材料であれば使用可能である。ただ、１０¹²Ω・ｃｍ以
上、特に１０¹⁴Ω・ｃｍ以上のものが好ましい。具体的
には、例えば以下のような一般的な樹脂またはゴム等が
挙げられる。樹脂としては、アルキッド樹脂、塩素化ポ
リエーテル、塩素化ポリエチレン、エポキシ樹脂、フッ
素樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド、ポリカーボネー
ト、ポリエチレン、メタクリル樹脂、ポリプロピレン、
ポリスチレン系樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、
ポリ塩化ビニリデン、シリコーン樹脂等、また、ゴムと
しては、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、エ
チレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ニト
リルゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴ
ム、フッ素ゴム等が挙げられるが、離型性、耐環境性の
点でシリコーン樹脂、フッ素樹脂が好ましい。これら
は、単体でも２種類以上のものをブレンドして用いても
構わない。また、必要に応じて、カーボンブラック、金
属粉末等の電気抵抗調節材料や極性制御剤等の添加剤を
導入しても良い。加工法は従来公知の方法、例えばスプ
レー、ディッピング、射出成型、押し出し成型、水蒸気
加硫、プレス成型等が挙げられる。金属材料としては従
来公知のものが使用可能である。

【００１８】この誘電体部の表面に設ける機能層はすで
に前述した通りのものであるが、以下のようにして形成
される。例えば、図２に示したＶ溝型埋込誘電体部のロ
ーラの場合について図４をにより説明する。まず、表面
をＶ溝加工した金属ローラ２６を作製する。格子状のＶ
溝加工方法としては、アヤメローレット加工などの方法
で行なう。Ｖ溝は０．１〜０．５ｍｍピッチとし、ロー
ラ長手方向に対して約４５度の角度に加工する（図４
（ａ））。次に、Ｖ溝加工した金属表面に誘電体材料２
７をスプレー、ディッピング等の方法によりコーディン
グし所定の条件で乾燥する。塗布膜の厚みはＶ溝が完全
に埋まる状態にする（図４（ｂ））。続いて、ローラの
表面を切削または研磨加工により金属の導電体部２１と
誘電体部２２が微小面積で混在するように削り、金属部
面積が２０〜６０％になるように削る（図４（ｃ））。
さらに、所定の作製条件下でのブラズマＣＶＤによっ
て、機能層２８を形成する（図４（ｄ））。得られたト
ナー担持体を拭き取り、エアーブロー、水洗等により金
属の導電体部２１に付着したもののみが除去され、誘電
体部２２上のみに機能層２８が形成される（図４
（ｅ））。この時、形成される機能層の比抵抗は１０¹²
Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。もし、１０¹²Ω・
ｃｍ以下であると、トナーとの摩擦帯電によって生じた
摩擦帯電電荷は金属部を通してリークしてしまい、充分
な閉電界を形成できなくなり、所望のトナー付着量を得
ることができなくなる。

【００１９】

【実施例】以下、実施例及び比較例により本発明を詳細
に説明する。

【００２０】〔実施例１〕（ａ）トナー担持体の作製上記した方法により、Ｖ溝加工したアルミニウムの芯金
ローラ上にエポキシ変性シリコーン樹脂（ＳＲ２１１
５；トーレダウコーニングシリコン）をスプレー塗布
し、１００℃で１時間の条件下で硬化し、表面を研磨、
金属部の面積が３５％になるようにした。これに、以下
の条件でプラズマＣＶＤ法により機能層を形成した。反応ガス：Ｃ₂Ｈ₄／Ｈ₂／ＮＦ₃ ガス流量：９０ｓｃｃｍ／２１０ｓｃｃｍ／９ｓｃｃｍ反応圧：０．０３ＴｏｒｒＲＦ出力：１００ｗこの機能層の比抵抗は、１×１０¹³Ω・ｃｍであった。
このトナー担持体を拭き取り、エアーブロー、水洗して
金属面に付着した機能層を除去し、本発明のトナー担持
体を作製した。（ｂ）トナー層厚規制部材の作製ＳＵＳ基板に２ｍｍ厚のウレタンを貼付したブレードを
用いた。（ｃ）トナーの調製下記組成の混合物を溶融混練し、冷却後ハンマーミルを
用いて粗粉砕し、ついでエアージェット方式による微粉
砕機で微粉砕した。得られた微粉砕品を分級して平均粒
径を１１μｍとした。この粒子１００部に対してシリカ
微粉末を０．４部添加混合して本発明の負帯電性トナー
を得た。得られたトナーの凝集度は２２％であった。〔トナー組成〕結着樹脂スチレン−アクリル系重合体９５部離型剤低分子量ポリプロピレン５部着色剤カーボンブラック８部帯電制御剤サリチル酸誘導体亜鉛塩４部

【００２１】上記トナー担持体、トナー層厚規制部材、
トナーを図１の画像形成装置を用いて、以下の評価を行
なった。なお、潜像保持体とトナー担持体との速度比は
１の等速現像とした。（１）トナー帯電量ｑ／ｍ（μｃ／ｇ）ブローオフ法によりトナー担持体上のトナー帯電量を測
定した。（２）トナー付着量ｍ／ａ（ｍｇ／ｃｍ²）テープ転写によりトナー担持体上のトナー付着量を測定
した。（３）トナー補給率実機により黒ベタ画像を出力し、このときのトナー担持
体上に補給されているトナー量をテープ転写により測定
し、（２）により測定したｍ／ａとの比をとり算出し
た。この結果、常温・常湿下で、トナー帯電量は−１
３．２μｃ／ｇ，トナー付着量は１．２２ｍｇ／ｃ
ｍ²、トナー補給率は１００％であり、充分な濃度の良
好な画像を得た。さらに、同様の評価を１０℃／１５
％、３０℃／９０％の環境下で行なった。１０℃／１５
％の環境下では、トナー帯電量は−１３．９μｃ／ｇ、
トナー付着量は１．２５ｍｇ／ｃｍ²、トナー補給率は
１００％であった。３０℃／９０％の環境下では、トナ
ー帯電量は−１２．８μｃ／ｇ、トナー付着料は１．２
０ｍｇ／ｃｍ²、トナー補給率は１００％であった。こ
のようにいずれの環境下においても、充分な濃度の良好
な画像が得られた。

【００２２】〔実施例２〕誘電体材料として、アクリル
変性シリコーン樹脂（ＫＲ９７０６；信越化学）を用い
る他は実施例１と同様にして評価を行なった。この結
果、常温・常湿下で、トナー帯電量は−１１．８μｃ／
ｇ、トナー付着量は１．１８ｍｇ／ｃｍ²、トナー補給
率は１００％であり、充分な濃度の良好な画像を得た。
また、１０℃／１５％の環境下ではトナー帯電量は、−
１１．９μｃ／ｇ、トナー付着量は、１．１５ｍｇ／ｃ
ｍ²、トナー補給率は１００％であった。更に、３０℃
／９０％の環境下では、トナー帯電量は−１１．４μｃ
／ｇ、トナー付着量は、１．１０ｍｇ／ｃｍ²、トナー
補給率は１００％であった。いずれの場合も、充分な濃
度の良好な画像が得られた。

【００２３】〔比較例１〕機能層を設けない他は、実施
例１と同様にして評価を行なった。この結果、常温・常
湿下では、トナー帯電量は−４．７μｃ／ｇ、トナー付
着量は０．７５ｍｇ／ｃｍ²、トナー補給率は、９０％
であり、比較的良好な画像を得た。しかしながら、１０
℃／１５％の環境下では、トナー帯電量は、−５．５μ
ｃ／ｇ、トナー付着量は、０．７８ｍｇ／ｃｍ²、トナ
ー補給率は、９８％であり、また３０℃／９０％の環境
下では、トナー帯電量は−４．０μｃ／ｇ、トナー付着
量は、０．７３ｍｇ／ｃｍ²、トナー補給率は、８９％
ととなり、環境に依ってはあまり変化しないものの、ト
ナー帯電量、付着量とも小さく、画像濃度が低く、若干
の地汚れも観察された。

【００２４】〔比較例２〕機能層を設けない他は実施例
２と同様にして評価を行なった。この結果、常温・常湿
下では、トナー帯電量は−４．７μｃ／ｇ、トナー付着
量は０．７５ｍｇ／ｃｍ²、トナー補給率は、９０％で
あり、比較的に良好な画像が得られた。しかしながら、
１０℃／１５％の環境下では、トナー帯電量は、−５．
５μｃ／ｇ、トナー付着量は、０．７８ｍｇ／ｃｍ²、
トナー補給率は、９８％であり、また３０℃／９０％の
環境下では、トナー帯電量は−４．０μｃ／ｇ、トナー
付着量は、０．７３ｍｇ／ｃｍ²、トナー補給率は、８
９％となり、環境によってあまり変化しないものの、ト
ナー帯電量、付着量とも小さく、画像濃度が低く、若干
の他汚れも観察された。

【００２５】〔比較例３〕機能層の作成条件を以下のよ
うに代えた以外は実施例１と同様にして評価を行なっ
た。反応ガス：Ｃ₂Ｈ₄／Ｈ₂／ＮＦ₃ カス流量：９０ｓｃｃｍ／２１０ｓｃｃｍ／９０ｓｃｃ
ｍ反応圧：０．０３ＴｏｒｒＲＦ出力：１００ｗこの機能層の比抵抗は、２×１０¹¹Ω・ｃｍであった。
この結果、常温・常湿下でも、トナー帯電量は−１２．
２μｃ／ｇ、トナー付着量は０．６８ｍｇ／ｃｍ²、ト
ナー補給率は６０％となり、トナー帯電量も少なく、ト
ナー補給率も悪く、濃度の薄い画像で、さらに黒ベタ後
端の濃度低下も見られた。

【００２６】

【発明の効果】上記のように、炭素または炭素を主成分
とする物質からなる機能層（比抵抗が１０¹²Ω・ｃｍ以
上が望ましい）をその上に有する誘電体部と導電体部が
微小面積で混在している構成とすることによって、カラ
ー現像にも好適な、潜像保持体とトナー担持体の等速現
像を行なうのに充分なトナー帯電性を実現可能とし、か
つ、離型性、耐摩耗性、耐環境性にも優れる画像形成を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の概要図である。

【図２】本発明の画像形成装置のトナー担持体及びそ
の表面に発生する微小閉電界を説明する図である。

【図３】本発明の画像形成装置のトナー担持体表面に
おける誘電体部及び導電体部の配置を示す図である。

【図４】本発明の機能層をもつトナー担持体作成方法
を説明する図である。１０静電潜像保持体２０トナー担持体２１導電体部２２誘電体部２３微小面積での閉電界２４導電粒子２５導電性接着層２６金属ローラ２７誘電体部材２８機能層２９金属ローラ断面３０トナー層規制部材４０トナー供給部材５０アジテータ６０トナー７０トナータンク８０現像領域

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【手続補正書】

【提出日】平成５年５月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】〔比較例１〕機能層を設けない他は、実施
例１と同様にして評価を行なった。この結果、常温・常
湿下では、トナー帯電量は−１２．６μｃ／ｇ、トナー
付着量は１１５ｍｇ／ｃｍ²、トナー補給率は、１００
％であり、比較的良好な画像を得た。しかしながら、１
０℃／１５％の環境下では、トナー帯電量は、−１６．
８μｃ／ｇ、トナー付着量は、１．５０ｍｇ／ｃｍ²、
トナー補給率は、１００％であり、また３０℃／９０％
の環境下では、トナー帯電量は−７．６μｃ／ｇ、トナ
ー付着量は、０．７７ｍｇ／ｃｍ²、トナー補給率は、
７０％ととなり、環境に依ってはあまり変化しないもの
の、トナー帯電量、付着量とも小さく、画像濃度が低
く、若干の地汚れも観察された。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者生野弘東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者永目宏東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー担持体の表面上に、選択的に電荷
を保持させることによりトナー担持体表面近傍に多数の
微小閉電界を形成し、このトナー担持体上に、必要に応
じて補助剤を外添した非磁性一成分系トナーを供給し、
前記微小閉電界により前記トナーを前記トナー担持体上
に担持させ、該担持トナーによって静電潜像を可視像化
する画像形成装置であって、該トナー担持体の表面に、
各々微小面積を有する多数の誘電体部と導電体部を混在
させると共に、前記誘電体部の表面に、炭素または炭素
を主成分とする物質からなる機能層を形成したことを特
徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記機能層の比抵抗が１０¹²Ω・ｃｍ以
上であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装
置。