JPS6338970A - 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、現像剤担持体上に供給された一成分現像剤を
規制部材により所定の厚さで電荷を有した現像剤層とし
、この現像剤層を静電潜像保持体上の静電潜像に搬送し
て静電吸着して可視像に現像する現像装置に関するもの
である。

従来の技術 静電潜像保持体上に形成された静電潜像を現像する現像
装置としては、トナーとキャリヤーとから成る二成分現
像剤を使用し、キャリヤーとの摩擦帯電によりトナーに
電荷を与えて帯電されたトナーな静電潜像に静電吸着さ
せる二成分現像剤を用いた現像装置が知られている。

とのよ５な二成分現像剤を用いた現像装置は充分に実用
に耐え得るものであるが、最近になって現像剤劣化防止
の観点からトナーのみから成る一戒分現像剤を使用した
現像装置が提案されるようになってきた。

このような−成分現像剤を用いる現像装置としては、磁
性現像剤を使用するもの、非磁性現像剤を使用するもの
、或いは現像剤を静電潜像保持体に接触させるものと非
接触のものがある。

例えば、特開昭６０−５３９７５号公報に開示されてい
る一成分現像剤を用いる現像装置が知られている。

この現像装置は第２図に示すように、静電潜像保持体１
と対向して現像剤担持体２と現像剤供給部材３をホッパ
ー４内に設けると共に、現像剤担持体２０表面に規制部
材５を圧接したものであり、詳しくは静電潜像保持体１
０表面に表面電位およそ２００〜９００Ｖ有した静電潜
像６を有し、現像剤担持体２は現像電極７上に厚さ１＋
ｏ＋、比抵抗Ｉ　Ｘ　Ｉ　０１０Ω３、比誘電率３．０
であるカーボン及びグラスファイバー等を添加したフェ
ノール製の被覆層８を設けたもので、静電潜像保持体１
に間隙１００〜４００μｍを有して対向しであると共に
、その現像剤担持体２の表面、つまり被覆層８０表面は
軸方向に研磨されて表面粗さがＲ２で１〜１０μｍとな
っている。

現像剤供給部材３は現像剤担持体２にニップ圧が１瓢で
圧接して矢印方向に現像剤担持体２と同一速度で回転し
てホッパー４内の現像剤９を現像剤担持体２上に供給す
るもので、圧接時に現像剤担持体２上に加わる荷重を小
さくするためにシャフト（０上にウレタン等の発泡体１
１を巻装して表面に厚さ０．５〜１瓢のＥＰＤＭゴム等
の被覆層１２を形成したものとなり、その被覆層１２０
表面は高さ約２００μｍ１１５°の等間隔で凸凹が設け
てあって、その凹部に埋まった現像剤を現像剤担持体２
上に送るようにしである。

そして、送られた現像剤９は現像剤担持体２の回転によ
って規制部材５まで送られ、摩擦帯電により現像剤９に
所望の電荷を付与すると同時に所定の厚さく０．３〜１
．０″’／、）の現像剤７省１３を形成し、靜′１潜像
６に向げて搬送される。

前記規制部材５は厚さＯ６ｌ　ｗｍのＳＵＳ　３０４　
Ｃ３Ｐ８／Ｈのバネ材上に厚さ１１、ゴム硬度５００の
シリコーンゴム材を接着したもので、シリコーンゴム材
中には二酸化ケイ素と二酸化チタンのフィラーが添加さ
れ、そのシリコーンゴム材が現像剤担持体上に圧接して
いると共に、その接触圧は５０〜３００Ｖに設定されて
いる。

前記現像電極７には１００〜４００■の直流電圧にＩ〜
Ｉ　ＯＫＨ２，ｖｐ　−ｖｐの周波数で４０００〜４５
００　Ｖの高周波交番電圧を重畳した電圧が印加され、
静電潜像保持体１上の静電潜像６部分尤周辺電場を形成
して現像剤層１３を移動させて静電吸着させることで可
袂像に現像する。

現像剤９は非磁性−成分系の現像剤であり、スチレン幇
脂やアクリル樹脂等の各種熱可塑性樹脂中にカーボンブ
ラック等の顔料が含金属染料等の極性制御剤を分散し、
粉砕、分級によって主体粒度が５〜２０μｍの大きさと
したもので、場合によっては現像剤粒子に対して０．１
〜２．０重量パーセントの範囲で疎水性シリカを添加し
て、現像剤９が現像剤担持体２から静電潜像６への移動
性を高めると共に、極性制御することもある。

発明が解決しようとする問題点 かかる現像装置であると、現像剤供給部材３０回転によ
ってホッパー４の底部４ａとの隙間Ｓ１を通って現像剤
９を現像剤担持体２に送るので、前記隙間Ｓ１を０．２
〜２１道度と狭くする必要があり、このために隙間Ｓ１
、つまりホッパー４の底部４ａの壁面上に現像剤９が堆
積して現像剤担持体２に十分なる量の現像剤９を送るこ
とができなくなることがしばしば生ずる。

このよ５に、現像剤担持体２に十分なる量の現像剤９を
送れないと、広面積のベタ黒画像をコピーした場合均一
なベタ黒画像が得られない。

そこで、本発明はホッパーの底部と現像剤供給部材との
隙間に現像剤が堆積しないよってして常に現像剤担持体
に十分なる量の現像剤を送ることができるようにするこ
とを目的とするものである。

問題点を解決するための手段及び作用 現像剤供給部材とホッパーの底部との隙間を通して現像
剤を現像剤担持体に送ると共に、規制部材で現像剤担持
体上に現像剤層を形成する現像装置において、前記ホッ
パーの底部における隙間を形成する壁面を現像剤の帯電
極性と同一極性を有する材料として、現像剤が隙間を通
る際に壁面に静′を江吸着して堆積しないようにしたも
のである。

実ｊＡ例 ホッパー４は、ＡＢＳ樹脂材によって円筒状の現像剤収
納部２０と現像部材収納部２１とを水平方向に連続して
有し、現像剤収納部２０と現像部材収納部２１とは開口
部２２で連続していると共に、現像剤収納部２１内には
円筒形状で内部に現像剤９が１００〜５００ｆ充填され
た現像剤カートリ少ジ２３が挿入、引き出し自在に設け
られ、先端から０・５〜３０ｍの面巾な有する現像剤送
り出し部材２４を５〜３０　ｒｐｍの速度で回動するこ
とで現像剤９を開口幅が５〜３００簡のスリット開口２
５より開口部２２を通って現像部材収納部２１に送り出
しするようになっている。

前記現像部材収納部２１内には現像剤担持体２と現像剤
供給部材３とが相互に圧接して回転自在にそれぞれ配設
され、その現像剤担持体２上に規制部材５が圧接して所
定の厚さで（Ｅｌｉ［荷を有する現像剤層１３を形成す
るようにしてあり、その現像剤層１３が静電潜像保持部
材１の静電潜像６に搬送して静電吸着させて可視像とす
るようにしである。

前記現像剤担持体２は直径１３慎のＳＵＳシャフト、つ
まり現像電極７上に肉厚１頷、比抵抗ｌ　Ｘ　Ｉ　０１
０Ω備、比誘電率３．０であるカーボン及びグラスファ
イバー等を含有したコニノール製パイプ８（被覆層）を
導電接着した外径１５ｍのロール状となり、現像剤供給
部材３は従来と同様にシャフト１０上に発泡体１１を巻
装し、表面に被覆層１２を形成したもので、表面には凸
凹が設けである。

規制部材５はＳＯ２３０４ｃ　ｓ　ｐＸ　Ｋ厚さ０．１
層のバネ材５ａに五酸化バナジウム１重量パーセント含
有したシリコーンゴム５ｂを厚さ１閣のものをｌｏｗ巾
で接着したものとなり、現像剤担持体２の表面に５０〜
３０ｏ／の圧接力で圧接するように設定しである。

前記現像剤担持体２のシャ７ト７には直流電圧−２００
〜−４００ｖに重畳した周波数１〜１０ＫＨ２Ｖｐ−ｖ
ｐが４００〜４５００　Ｖノ高Ｍ［交番を圧が印加され
ており、静電潜像保持体１上の静電潜像６に周辺電場を
形成して現像剤層１３を移動させて現像を行なわせてい
る。

前記現像剤担持体２の周速は静電潜像保持体１の周速に
対し１．０〜２．５倍となり、本実施例では＋ｓｏ９　
　の速度で回動している。

ｅＣ 前記現像剤供給部材３と対向するホッパー４の底部、つ
まり現像部材収納部２１の底部２１ａは円弧状となって
現像剤供給部材３とにより０．５〜２■の隙間Ｓ１を形
成していると共に、その壁面４′は現像剤９の帯電極性
と同一極性を有する材料より成っている。

しかして、開口部２２より現像剤供給部材３上に落下し
た現像剤９は壁面４′との間隙Ｓ１で圧縮されて現像剤
供給部材３０表面の凹部に埋め込まれ、現像剤担持体２
の回転によって規制部材５−！で送られて摩擦帯電によ
り現像剤９に■電荷を付与すると同時に現像剤担持体２
上に現像剤９の均一な厚さの現像剤層１３を形成（０，
５〜０６ｇ″′／Ｉ）シて静電潜像６に送られ、静電吸
着して可視像に現像する。

この現像に使われなかった現像剤９は現像剤担持体２の
回転によってロアシール材２６と現像剤担持体２の間か
らホッパー４の底部、つまり現像部材収納部２１の底部
にもどる。

前記ロアシール材２６は３０〜２００μｍのプラスチッ
クシートで構成され、現像剤担持体２に対して図示のよ
うにプラスチックシート自体の弾性で押しつげられてい
ると共に、ロアシール材２６の前方にはロアバッフル２
７が設はうして現像剤９がホッパー４からこぼれ落ちな
いようにしである。

また、現像剤９が隙間Ｓ１を通過する際に壁面４′と摺
擦して摩擦帯電されるが、その壁面４′の構成材は現像
剤の帯電極性と同一極性を有する材料、つまり前述の現
像剤の摩擦帯電極性がゼロ又は靜１潜像の帯電極性と逆
の極性となる材料としであるので、現像剤９が壁面４′
に静電吸着することがなく、現像剤９を現像剤担持体２
に十分なる量だけ確実に送ることができる。

具体例として、壁面４′の構成材を負極性のテフロン材
とし、使用する現像剤９を含金属染料を含有した負極性
の現像剤としたところ、広面績ベタ黒の均一なコピー画
像が得られた。

また、テフロン材に変えてＡＢＳ樹脂、Ａｓ樹脂、塩化
ビニール樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂
等の負極性の材料を用いても前述と同様に均一な広面積
の□ペタ黒コピー画像が得られた。

比較例として、正極性のポリアミド樹脂をテフロン材に
変えてテストしたところ、不均一なベタ黒コピー画質し
か得られなかった。

他の具体例として、壁面４′の構成材を正極性のポリイ
ミド材とし、使用する現像剤９を第４級アンモニウム塩
を含有した正極性の現像剤としたところ、広面積ペタ黒
の均一なコピー画像が得られた。

また、ポリイミド材に変えてポリアミド樹脂、ポリウレ
タン樹脂、メラミン樹脂、ボリクレア樹脂等の正極性の
成形材で壁面４′を構成しても、前述と同様に均一な広
面積ベタ黒のコピー画像が得られた。

比較？ｌｊとして、負極性のテフロン材を壁面４′の構
成材として用いて前述と同様なテストをしたところ不均
一なベタ黒のコピー画質しか得られなかった。

なお、以上の実格例によればホッパー４を現像剤収納部
２０と現像部材収納部２］とを水平方向に連続して有す
る形状としたから、全高比を低くできる。

発明の効果 ホッパー４と現像剤供給部材３の隙間Ｓ１を現像剤９が
通過する際て摩擦帯電して壁面４′に静電吸着すること
が防止されて隙間Ｓ１に現像剤９が堆積することがなく
、常に十分なる量の現像剤を送ることができるので、広
面積均一なベタ黒のコピー画像が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図は従来例
の断面図である。 ２は現像剤担持体、３は現像剤供給部材、４はホッパー
、４′は壁面、５は規制部材、６は静電潜像、９は現像
剤、Ｓｌは隙間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ホッパー４内に現像剤担持体２と現像剤供給部材３を配
   設して、ホッパー４内の現像剤９をホッパー４の底部と
   現像剤供給部材３との隙間Ｓ＿１を通して現像剤担持体
   ２に送ると共に、規制部材５によつて所定の厚さで電荷
   を有する現像剤層１３を現像剤担持体２上に形成し、現
   像剤担持体２を回転して現像剤層１３を静電潜像６に搬
   送する現像装置において、前記ホッパー４の底部におけ
   る隙間Ｓ＿１を構成する壁面４′を現像剤の帯電極性と
   同一極性を有する材料としたことを特徴とする現像装置
   。