JPS6364780B2 - - Google Patents
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- JPS6364780B2 JPS6364780B2 JP56065098A JP6509881A JPS6364780B2 JP S6364780 B2 JPS6364780 B2 JP S6364780B2 JP 56065098 A JP56065098 A JP 56065098A JP 6509881 A JP6509881 A JP 6509881A JP S6364780 B2 JPS6364780 B2 JP S6364780B2
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
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- G—PHYSICS
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- G03G15/0806—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller
- G03G15/0818—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer on a donor element, e.g. belt, roller characterised by the structure of the donor member, e.g. surface properties
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Description
本発明は、現像装置及び方法、詳述すれば像形
成部材上の静電的又は磁気的な潜像を現像する装
置及び方法に関する。 最初、米国特許第2297691号明細書に記載され、
その後別の特許文献に説明された電子写真技術
は、光導電性絶縁部材を帯電してそれを感光性に
し、この光導電性部材を活性電磁放射線の光像そ
の他のパターンで露光してその放射線の照射領域
の電荷を消散させ、上記光導電性部材上に上記放
射線パターンと一致した電荷パターンすなわち静
電潜像を残す工程から成つている。上記活性放射
線による露光で電荷が消散されなかつた別個の小
領域の間には実質的に電位傾斜が生じないので上
記放射パターンは、一様帯電パターンと称されて
いる。ところで、一様電荷を有する領域では、電
気力線は、光導電性材料内に存在し、感光体の放
電部分と帯電部分が隣接する像形成領域の縁部だ
けを除き光導電性材料の露光表面から延出しな
い。この領域では、電気力線はフリンジ電界称さ
れるものに存在し、光導電性像形成部材の露光さ
れた表面上に延びている。 このような非露光領域の一様電荷を現像してベ
タ黒像領域にすることは困難だつたが、与えられ
る電界の性質のために、種々の技術が用いられ
た。特に満足のいく技術の1つは現像電極を用い
ることであり、これにより、従来の現像材料、す
なわちキヤリヤ材料とトナー材料からなる2成分
現像剤で大きなベタ黒領域を現像することができ
る。ベタ黒領域現像を容易にする現像電極の1例
が米国特許第2777418号明細書に記載されている。
これらの現像装置では、トナーがキヤリヤ粒子と
接触することにより、光導電性像形成部材上に現
われる電荷と逆極性の電荷で摩擦帯電される。こ
の種の現像装置の欠点は、通常“スターベイシヨ
ン(starvation)効果”と称されている。という
のは、多量のトナー材料が像形状で付着されるの
で、混合現像剤に存在するトナーのキヤリヤに対
する比が変化し、従つてトナーが消費され、それ
に伴なつて時間的に次の又は位置的に下流の複写
においてトナーの付着量が不完全となる。これを
防止するためにトナーの安定供給が必要となる。 米国特許第3234017号明細書及び同第3519461号
明細書には、像形成領域内の相互に隣接した個々
の小さな分離表面要素を逆極性に帯電するか、又
はその分離領域の一部を帯電しかつその隣接領域
を放電するように、像形成表面に像形状で不均一
な帯電パターンを形成し、それにより隣接した分
離領域の間に電界傾斜を形成し、微小な分極性無
帯電トナー粒子を用いることによりその不均一帯
電パターンを現像することができる技術が開示さ
れている。これらの粒子は、像形成部材の表面上
に突出するフリンジ電界中において分極され、像
形成部材に像形状で引付けられる。この装置は、
上記特徴により、上述した一様電界及び2成分現
像剤を用いた場合のように現像電極を必要とする
ことなく、ベタ黒領域を現像することができる。
加えて、現像剤は100%トナーであるのでスター
ベイシヨン効果がない。 しかしながら、この装置によれば、一成分無帯
電トナー粒子の処理及び現像時に問題となるいく
つかの欠点がある。用いられるフリンジ電界の強
さ、正確にいうとそれに含まれる電気力線は、一
様帯電パターンが用いられ、摩擦帯電によりトナ
ー粒子に電荷が与えられる静電装置に存在するも
のよりも多くない。加えて、トナー粒子は背景領
域への付着量を最小とするように無帯電状態のま
まに維持されなければならなく、かつそのトナー
を不均一帯電パターンに存在する放射フリンジ電
界と入射フリンジ電界に等しく付着させるため、
摩擦帯電列において異なる相対位置を有する材料
を接触させることによりトナー粒子の帯電を防止
することに注意を払わなければならない。従つ
て、トナーが所望の像部分から分離されるのを防
止するために、不均一な帯電パターンによるもの
よりも少ない力をトナー粒子に与える現像剤転送
装置が必要とされている。また、トナー粒子の望
ましくない帯電により、帯電パターン内に存在す
る2種類の分離領域においてトナー粒子の付着が
不均等になり、望ましくない背景領域が増大す
る。 不均一な帯電パターンの現像に対する上記特徴
は、有利性のあるものと思われるが、その工業化
はこの方向に進んでいない。この理由は、おそら
く大きな暗領域の現像を行なうために種々の現像
電極を用いた二成分現像剤現像装置とともに一様
帯電パターンを利用した静電写真複写機が大きな
成功を収めたからであろう。単一成分現像、すな
わちトナーだけを用いた場合、並びに二成分現
像、すなわちキヤリヤ及びトナーを用いた場合の
いずれにも、非常に有用な現像装置は磁気ブラシ
である。この装置は、特許文献に詳しく記載さ
れ、かつ静電写真像を現像する手段として現在広
く用いられている。磁気ブラシは、トナーが磁性
顔料を含む単一成分現像にも用いられている。こ
のような磁気ブラシ装置では、磁気ブラシ装置と
ともに用いることができるように、磁性キヤリヤ
材料が与えられてこの磁性キヤリヤ材料がトナー
粒子に対して摩擦電気的に活性的となるか、トナ
ー粒子自体が磁性体でなければならない。これの
場合には、トナー粒子に含まれる磁性粒子が本質
的に非常に暗く、そのため黒色又は灰色以外の適
当な色で像を現像するのは不可能なので、黒色像
又は灰色像以外の複写像を得る場合に大きな欠点
となる。 さらに、磁気潜像が磁気吸引性トナー粒子によ
り現像される磁気像形成装置もある。これらの装
置では、磁気潜像が現像される前に磁界がその磁
気潜像を消去しないように、その磁気潜像には非
磁性手段によりトナーが与えられなければならな
い。 従つて、本発明の主な目的は、像形成表面上の
不均一な潜像を現像する装置及び方法の改良装置
を提供することである。 以下、本発明に関連すると思われる従来技術を
列挙し、それについて簡単に説明する。
成部材上の静電的又は磁気的な潜像を現像する装
置及び方法に関する。 最初、米国特許第2297691号明細書に記載され、
その後別の特許文献に説明された電子写真技術
は、光導電性絶縁部材を帯電してそれを感光性に
し、この光導電性部材を活性電磁放射線の光像そ
の他のパターンで露光してその放射線の照射領域
の電荷を消散させ、上記光導電性部材上に上記放
射線パターンと一致した電荷パターンすなわち静
電潜像を残す工程から成つている。上記活性放射
線による露光で電荷が消散されなかつた別個の小
領域の間には実質的に電位傾斜が生じないので上
記放射パターンは、一様帯電パターンと称されて
いる。ところで、一様電荷を有する領域では、電
気力線は、光導電性材料内に存在し、感光体の放
電部分と帯電部分が隣接する像形成領域の縁部だ
けを除き光導電性材料の露光表面から延出しな
い。この領域では、電気力線はフリンジ電界称さ
れるものに存在し、光導電性像形成部材の露光さ
れた表面上に延びている。 このような非露光領域の一様電荷を現像してベ
タ黒像領域にすることは困難だつたが、与えられ
る電界の性質のために、種々の技術が用いられ
た。特に満足のいく技術の1つは現像電極を用い
ることであり、これにより、従来の現像材料、す
なわちキヤリヤ材料とトナー材料からなる2成分
現像剤で大きなベタ黒領域を現像することができ
る。ベタ黒領域現像を容易にする現像電極の1例
が米国特許第2777418号明細書に記載されている。
これらの現像装置では、トナーがキヤリヤ粒子と
接触することにより、光導電性像形成部材上に現
われる電荷と逆極性の電荷で摩擦帯電される。こ
の種の現像装置の欠点は、通常“スターベイシヨ
ン(starvation)効果”と称されている。という
のは、多量のトナー材料が像形状で付着されるの
で、混合現像剤に存在するトナーのキヤリヤに対
する比が変化し、従つてトナーが消費され、それ
に伴なつて時間的に次の又は位置的に下流の複写
においてトナーの付着量が不完全となる。これを
防止するためにトナーの安定供給が必要となる。 米国特許第3234017号明細書及び同第3519461号
明細書には、像形成領域内の相互に隣接した個々
の小さな分離表面要素を逆極性に帯電するか、又
はその分離領域の一部を帯電しかつその隣接領域
を放電するように、像形成表面に像形状で不均一
な帯電パターンを形成し、それにより隣接した分
離領域の間に電界傾斜を形成し、微小な分極性無
帯電トナー粒子を用いることによりその不均一帯
電パターンを現像することができる技術が開示さ
れている。これらの粒子は、像形成部材の表面上
に突出するフリンジ電界中において分極され、像
形成部材に像形状で引付けられる。この装置は、
上記特徴により、上述した一様電界及び2成分現
像剤を用いた場合のように現像電極を必要とする
ことなく、ベタ黒領域を現像することができる。
加えて、現像剤は100%トナーであるのでスター
ベイシヨン効果がない。 しかしながら、この装置によれば、一成分無帯
電トナー粒子の処理及び現像時に問題となるいく
つかの欠点がある。用いられるフリンジ電界の強
さ、正確にいうとそれに含まれる電気力線は、一
様帯電パターンが用いられ、摩擦帯電によりトナ
ー粒子に電荷が与えられる静電装置に存在するも
のよりも多くない。加えて、トナー粒子は背景領
域への付着量を最小とするように無帯電状態のま
まに維持されなければならなく、かつそのトナー
を不均一帯電パターンに存在する放射フリンジ電
界と入射フリンジ電界に等しく付着させるため、
摩擦帯電列において異なる相対位置を有する材料
を接触させることによりトナー粒子の帯電を防止
することに注意を払わなければならない。従つ
て、トナーが所望の像部分から分離されるのを防
止するために、不均一な帯電パターンによるもの
よりも少ない力をトナー粒子に与える現像剤転送
装置が必要とされている。また、トナー粒子の望
ましくない帯電により、帯電パターン内に存在す
る2種類の分離領域においてトナー粒子の付着が
不均等になり、望ましくない背景領域が増大す
る。 不均一な帯電パターンの現像に対する上記特徴
は、有利性のあるものと思われるが、その工業化
はこの方向に進んでいない。この理由は、おそら
く大きな暗領域の現像を行なうために種々の現像
電極を用いた二成分現像剤現像装置とともに一様
帯電パターンを利用した静電写真複写機が大きな
成功を収めたからであろう。単一成分現像、すな
わちトナーだけを用いた場合、並びに二成分現
像、すなわちキヤリヤ及びトナーを用いた場合の
いずれにも、非常に有用な現像装置は磁気ブラシ
である。この装置は、特許文献に詳しく記載さ
れ、かつ静電写真像を現像する手段として現在広
く用いられている。磁気ブラシは、トナーが磁性
顔料を含む単一成分現像にも用いられている。こ
のような磁気ブラシ装置では、磁気ブラシ装置と
ともに用いることができるように、磁性キヤリヤ
材料が与えられてこの磁性キヤリヤ材料がトナー
粒子に対して摩擦電気的に活性的となるか、トナ
ー粒子自体が磁性体でなければならない。これの
場合には、トナー粒子に含まれる磁性粒子が本質
的に非常に暗く、そのため黒色又は灰色以外の適
当な色で像を現像するのは不可能なので、黒色像
又は灰色像以外の複写像を得る場合に大きな欠点
となる。 さらに、磁気潜像が磁気吸引性トナー粒子によ
り現像される磁気像形成装置もある。これらの装
置では、磁気潜像が現像される前に磁界がその磁
気潜像を消去しないように、その磁気潜像には非
磁性手段によりトナーが与えられなければならな
い。 従つて、本発明の主な目的は、像形成表面上の
不均一な潜像を現像する装置及び方法の改良装置
を提供することである。 以下、本発明に関連すると思われる従来技術を
列挙し、それについて簡単に説明する。
【表】
米国特許第3234017号明細書には、光導電性層
を多数の近接した分離位置において電気的に破壊
させるのに十分大きなコロナ放電を用いて、上記
光導電性層に電位を与えることにより不均一帯電
パターンが形成され、それに無帯電トナーを付着
させて現像する技術が開示されている。 米国特許第3519461号明細書には、誘電体表面
上に電気双極子を形成し、無帯電分極性トナーパ
ウダで現像する静電複写方法が開示されている。 米国特許第4048921号明細書には、静電荷パタ
ーンを誘電性表面上に形成し、この電荷パターン
を、双極子モーメントを誘起するような誘電率の
大きな小粒子を含有する絶縁流体で調整する技術
が開示されている。 米国特許第4103994号明細書には、少なくとも
一対の絶縁された導電性部材が埋め込まれた光導
電性層を有する記録部材が開示されている。一対
の導電体の間に電位差を加えて電界を形成する。
像形成部材を像形状で露光して、磁気現像装置を
用いて無帯電粒子で潜像を現像する。 米国特許第3999515号明細書には、摩擦帯電ト
ナー粒子を静電潜像に搬送するドナー部材が開示
されており、これにより隔置タツチダウン現像技
術により上記静電潜像が現像される。この帯電ト
ナー粒子は、ドナーに誘起される交番電界により
跳躍運動が一定に維持される。 米国特許第4017648号明細書には、マイクロフ
イールドドナーの上面に複数の静電的マイクロフ
イールドを形成する手段が設けられている。この
フイールドの極性は絶えず反転されてトナーを交
互にはね返したり引付けたりする。 本発明によれば、導電体を支持する可動絶縁部
材上に多数の収束電界を形成し、この可動絶縁部
材に分極性トナー粒子を直接接触させ、そのトナ
ーが上記収束電界により不均一な潜像に近接する
ように引付けられるような通路を通して絶縁部材
を移動させることにより不均一な潜像する方法及
び装置が提供されている。上記収束電界はトナー
粒子を絶縁部材に保持し、該絶縁部材はトナー粒
子が不均一潜像と隣接されるように移動されてい
る。 本発明の装置及び方法は、不均一な静電潜像及
び磁気潜像のいずれの現像にも適用できる。磁気
潜像の現像において唯一必要な条件は、使用する
トナーが常磁性を有するものでなければならない
ことである。すなわち、トナー粒子は磁石により
引付けられることのできるものでなければならな
い。磁気潜像形成技術は、当業者に周知であり、
たとえば、米国特許第4138685号明細書には、磁
気潜像を形成する技術が多数記載されている。以
下、本発明を、特に静電潜像について説明する
が、本発明は磁気潜像の現像にも適用できること
は現解されたい。 現像装置は、可動絶縁部材を有し、該可動絶縁
部材はその上に収束電界を有する電極を支持して
いる。上記収束電界は、可動絶縁部材から延出し
ている。収束電界を形成する電極手段は、可動絶
縁部材上に配置された少なくとも2つの導電体か
ら成つている。この導電体は、2つの隣接する導
体の間に電位差があると、収束電界が形成される
ように、相互に近接して配置されている。また、
この導電体は、可動部材から延出する収束電界が
可動部材の表面上に実質的に均一に存在するよう
な形状を有する。前記可動絶縁部材は、導電体が
分極性トナー粒子源と接触した後、そのトナー粒
子を静電潜像に運ぶような通路を通つて移動す
る。可動絶縁部材は、円筒体であつて、それが回
転するとトナー源からトナーを静電潜像に運ぶよ
うなものか、あるいは無端ベルトのような他の適
当な形状をしたものであつてもよい。電極手段の
導電体の間に加えられた電圧差による電界傾斜の
強度は、導電体付近で最大である。導電体からの
距離が大きくなるにつれて、トナー粒子を保持す
る力が小さくなる。分極トナー粒子が静電潜像に
近接するように搬送されると、可動絶縁部材と像
形成部材との間の距離は、潜像、すなわち現像装
置が静電方式の場合には不均一帯電パターン、現
像装置が磁気方式の場合には磁気パターン、によ
る静電潜像に加わる力により可動部材からトナー
粒子を受取ることができるように、一定にされ
る。ある例では、可動絶縁部材上のトナー層の厚
さが、重力により制御されている。すなわち、可
動絶縁部材からの距離が大きくなると、重力のた
めに、収束電界による力が、トナーを可動絶縁部
材に保持するには不十分な点に到達する。ワイパ
ブレード、ドクタブレード等のトナー層高さ制御
手段を用いて所定の高さを越えるトナー粒子を現
像装置のトナー溜に戻すことにより可動絶縁部材
上のトナー層の厚さを制御するのも望ましい。 いずれにせよ、可動絶縁部材上に配置された導
電体の間の電圧差により形成された収束電界によ
りトナー粒子が可動絶縁部材の表面上にゆるく保
持されている。可動絶縁部材は、一般にトナー粒
子が該部材と接触することにより摩擦帯電しない
ような材料から作られている。この材料として
は、たとえばポリエステル、ポリスチレン、ポリ
カーボネート、ポリテトラフルオエチレン等が適
している。さらに、導電体は絶縁材料の薄層で被
覆されてもよい。これは、特に導電性粒子を搬送
するのに有効である。 前述したように、トナー粒子は分極性でなけれ
ばならない。すなわち、電界傾斜があれば、トナ
ー粒子はその電界による力に支配されるために、
分極されなければならない。また、潜像が不均一
静電荷パターンである場合には、トナー粒子は、
この性質のためにその静電荷パターンに引付けら
れる。トナー粒子は、2よりも大きな誘電率を有
しかつ少なくとも1011Ωcm、好ましくは1012Ωcm
よりも大きな抵抗率を有する材料でなければなら
ない。これらの特性を有しかつ基板上に固着でき
る適当な樹脂材料ならどれでも用いることができ
る。たとえば、ポリビニルアセテート、ポリビニ
ルブチラル等のポリビニルコポリマー;ポリスチ
レン及びそのコポリマー;ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等のポリオレフイン;ポリメチルアクリ
レート等のアクリレート;ポリメチルメタクリレ
ート、ポリメタクリリツク酸、及びそのコポリマ
ー等;ポリカーボネート、ポリエステル樹脂、エ
ポキシ樹脂等が使用できる。このトナー粒子は、
球、卵形、粒状等の任意の適当な形状を有しても
よく、またその粒子の大きさは約5ミクロンない
し50ミクロン、好ましくは約10ミクロンないし約
35ミクロン、さらに好ましくは約15ミクロンない
し30ミクロンであるのがよい。磁気潜像を現像す
る場合には、上記材料は、鉄、ニツケル、それら
の酸化物及び合金、二酸化クロム、フエライト、
磁鉄鉱等のような磁気吸引性粒子を含有する。 本発明の他の特徴については、添付図面ととも
に下記説明を参照することにより明らかとなるで
あろう。 以下、本発明について、その種々の実施例とと
もに説明するが、本発明をこれらの実施例に限定
するものでないことは理解されたい。それどころ
か、特許請求の範囲に記載された本発明の精神及
び技術的範囲内に含まれる変更、修正及び等価な
技術をすべて包含することが意図されている。 本発明の特徴を概略的に理解するために、図面
を参照されたい。図面中、同一参照符号は一貫し
て同一素子を示すために用いられている。第1図
には、本発明による現像装置が示されている。こ
の現像装置は、回転可能な円筒状の可動絶縁性部
材7を有している。この円筒部材7の表面上に
は、導電体くし形電極3及び4が配置され、これ
らの電極はそれぞれ導電性端部5及び6に接続さ
れている。端部を適当な電圧源(図示せず)に接
続することにより、この交互配置電極の間に適当
な電位差を形成して所望の収束電界を形成するた
めに、上記電極にバイアスが加えられる。−
3000Vから+3000Vまでの範囲の適当な電圧が用
いられる。また、上記導電性端部の一方を適当な
電源に接続し、他方の導電性端部を接地するのが
望ましい。上記隣接電極間の電圧差は、少なくと
も500Vであることが好ましい。 上記導電性電極3及び4は、円筒部材7上のト
ナーの厚さを最適にするためにある距離だけ相互
に隔置されている。すなわち、この電極3及び4
の間の距離は、電圧が加えられるのに伴ない、円
筒部材7から出る電気力線の長さを決定する。た
とえば、導電性電極3及び4が相互に非常に近接
して配置されていれば、この電気力線は当然平坦
となり、実質的に電極間の間隙をできるだけ短い
ルートで結ぶことになる。従つて、トナー層の高
さをたとえば約0.32cm(1/8インチ)とするには、
電極3及び4の間の距離を約1/8インチにしなけ
ればならない。従つて、電極間距離は約0.06cmか
ら約0.6cmまでの範囲内にあるのが好ましく、こ
の電極間距離に対する電極幅の比は、約30:70か
ら70:30までの範囲にあるのが好ましく、特に
50:50が最適である。 第1図に示すように、円筒部材7には適当なシ
ヤフト9が設けられており、この適当なシヤフト
9は、適当な歯車手段等の手段(図示せず)によ
り駆動されて円筒部材7を回転させる。像形成部
材の回転方向と電極付円筒部材7の回転方向との
関係は、両部材が動作しているときにはあまり重
要ではない。円筒部材7が回転すると、トナー1
1は、第2図に示す電気力線13により分極にさ
れる。このトナー11は、収束電界により円筒部
材7に引付けられ、静電潜像の方へ移動する(第
5図参照)。これは、第2図に示されており、円
筒部材7の回転方向は矢印により示されている。
第2図は、隣接する導電性電極3及び4の間の電
位差により形成される電界の電気力線を示してい
る。また、上記電気力線の長さと実質的に同じ長
さで円筒部材7の表面上に形成されるトナー粒子
層も図示されている。トナー11は、円筒部材7
と同じ方向に移動する。円筒部材7が回転する
と、その表面からトナーの一部が重力により落下
する。 第3図は、可動絶縁部材7の表面の周囲に収束
電界を形成する電極構造の別の実施例である。こ
の図では、絶縁性円筒部材7の表面上にらせん形
導体3′及び4′が配置されており、このらせん形
導体3′及び4′はそれぞれ適当な電圧源に接続さ
れており、該導体の間に電圧差を形成して所望の
収束電界を形成する。円筒部材7は、像形成部材
に隣接する適当な複写装置に配置されている。こ
の実施例では、電極3′及び4′は、絶縁性円筒部
材にらせん溝を切込み、その内部に沿つてワイヤ
を巻きあるいはその溝に導電性金属、導電性ポリ
マー等の適当な導電性材料を充填することにより
形成することができる。さらに、この電極パター
ンは、上記円筒部材の表面上にホトリトグラフイ
ー、電気めつき、蒸着等を用いたものから成る適
当な技術により付着させることができる。第1図
について上述した好ましい付法は、この実施例に
ついても適用可能である。 第4図は、絶縁部材7の外面のまわりに収束電
界を形成する電極構造の第3実施例である。この
実施例では、円筒部材7は、電極3″として作用
する導電性表面を有する。この導電性表面3″と
隣接して絶縁空間13が形成され、この絶縁空間
13は、導電性表面3″とグリツド電極4″とを電
気的に分離する。第4図では、絶縁空間13は、
空気ギヤツプとして示されているが、適当な絶縁
材料層であつてもよい。グリツド電極4″は、少
なくとも50%、好ましくは90%以上の開放領域を
有し、それにより電界を半径方向外方に形成する
ことができる。前記2つの実施例の場合のよう
に、隣接するグリツドワイヤの中心間の距離は、
上記電界をできるだけ遠方まで延出させるように
なつている。 第5図は、本発明を組込んだ静電写真複写機の
各種構成要素を概略的に示したものである。下記
説明から明らかになるように、後述する本発明の
方法及び装置は、各種静電写真複写機及び磁気写
真複写機に使用するものにもよく適しており、そ
の用途は、必ずしも本書に図示する特定の実施例
に限定されない。 電子写真複写技術は周知であるので、第5図に
用いられる各種処理ステーシヨンについて概略的
に説明し、これを参照しながらその動作について
簡単に説明する。 第5図に示すように、電子写真複写機は、透明
又は半透明のドラム10を用いている。ドラム1
0は、光導電性層の反射露光が行なわれて一様で
ない電荷パターンを形成するような横断形状を有
する。ドラム10は、矢印27の方向に回転して
その周囲に配置された各種処理ステーシヨンを通
過する。 まず、ドラム10が移動して、像形成部材1
1′の一部が帯電ステーシヨンAを通過する。帯
電ステーシヨンAでは、コロナ発生装置14がド
ラム10の光導電性表面を比較的高い実質的に一
様な電位に帯電させる。 その後、ドラム10の光導電性表面の帯電部分
が露光ステーシヨンBでは、原稿がローラ12及
び連続性ベルト16によりドラム10上に表を下
にして配置されている。ローラ12のうち少なく
とも1つは、図示していないモータにより駆動さ
れる。このドラム10及びベルト16はいずれ
も、特定装置の設計特性及び設計理論に依存して
連続的に又はステツプ動作で駆動されてもよいこ
とは理解されたい。露光ステーシヨンBは、ドラ
ム10内に配置されたランプ23を有する。光線
21は、像形成部材を通過して原稿から反射さ
れ、ドラム10の光導電性層を放電してドラム1
0上の像形成領域に周期的な帯電パターンを形成
する。 露光ステーシヨンBは、米国特許出願第135421
号明細書に記載されたような反射露光手段として
示されているが、一様でない帯電パターンを形成
するために他の適当な像形成部材及び方法が用い
られてもよい。たとえば、この像形成部材は、絶
縁表面又は従来の電子写真に用いられるような、
セレン及びその合金又はポリビニルカルバゾール
―トリニトロフルオレノン等の光導電性表面であ
つてもよい。絶縁性像形成部材を用いる場合に
は、針状電極を使用することにより、又はスクリ
ーン状ステンシルを用いてコロナ帯電することに
より上記像形成部材上に不均一な帯電パターンが
像形状で形成される。感光材料が用いられる場合
には、上記絶縁体の場合と同様に電荷パターンが
形成されるか、又はまずコロナ発生源がその感光
体の全表面を周期的パターンで帯電させた後、レ
ンズ系を通してそれを通常の方法で露光する。ま
た、上記感光体は一様帯電されて、スクリーン又
はグリツドパターンを通して露光されてもよい。
さらに、この像形成部材上に不均一な帯電パター
ンを形成するために、前述した従来技術のどれか
を使用してもよい。 次に、ドラム10は、光導電性表面上に形成さ
れた不均一な静電潜像を現像ステーシヨンCに送
る。現像ステーシヨンCでは、現像装置18は、
両極性トナー材料を搬送してドラム10の光導電
性表面と接触させる。現像剤又はその一部が周期
的帯電パターンの潜像に引付けられて原稿の情報
領域に対応してトナーパウダ像を形成する。現像
装置18はハウジング25を有し、ハウジング2
5には、トナー溜、分配手段17を有するホツパ
15及び第1図ないし第4図について説明した現
像ロールが設けられている。ドクタブレード19
が、第2図に示すトナー層11′の厚さを常に一
定の厚さに維持する。円筒部材17は、図示する
ように時計回り方向に回転し、それによりトナー
が捨い上げられ、現像領域内で光導電性部材と同
じ方向に移動する。 電子写真複写機に配置された各種処理ステーシ
ヨンの説明を続けると、パウダ像が光導電性表面
上に配置された後、ドラム10はそのパウダ像を
コロナ発生ステーシヨンDに送り、そこから転写
ステーシヨンEに送る。ステーシヨンDにおい
て、現像された像に加えられる電荷の極性は重要
でないが、そのステーシヨンDでは感光体を感光
性にするために加えられた電荷と同じ極性の電荷
を使用するのが好ましい。 転写ステーシヨンEでは、ドラム10の光導電
性表面上に形成されたパウダ像と接触するように
支持材料シート(紙)が位置決めされる。この支
持材料シートは、シート給送装置により転写ステ
ーシヨンに進められる。シート給送装置20は、
支持材料シートの積層体すなわちスタツク24の
最上部シートと接触する給送ロール22を有す
る。給送ロール22は、シートスタツク24から
最上シートを前方へ送るように矢印26の方向に
回転する。整合ローラ28は、矢印30の方向に
回転して、前記支持シートを整合してシユート3
2内へ送り出す。シユート32は、送られてきた
支持シートを調時したシーケンスでドラム10の
光導電性表面と接触するように送る。これによ
り、パウダ像が転写ステーシヨンEにおいて支持
材料シートと接触する。 転写ステーシヨンEは、コロナ発生装置34を
包含し、このコロナ発生装置34は、前転写ステ
ーシヨンDにおいて加えられたコロナ放電電荷と
逆極性のイオンをシートの裏面に噴霧する。これ
によつて、パウダ像がドラム10の光導電性表面
からシートに引付けられる。転写後、シートはド
ラム10とともに移動し続け、剥離用コロナ発生
装置(図示せず)を用いてシートをドラムに付着
させている電荷を減少させることによりドラム1
0から分離される。搬送装置36が矢印38の方
向、すなわち転写ステーシヨンEから定着ステー
シヨンFへシートを送る。 参照番号40により示された定着ステーシヨン
Fは、バツクアツプローラ42及び熱定着ローラ
44を有する。パウダ像を上部に支持した支持材
料シートが、バツクアツプローラ42と定着ロー
ラ44との間を通過する。パウダ像は定着ローラ
44と接触し、それに加えられた熱及び圧力がパ
ウダ像を支持材料シートに永久に定着させる。パ
ウダ像を支持材料シートに永久に定着させるため
に熱圧力装置について説明したが、この代わりに
冷圧力装置を用いてもよい。現像装置に用いられ
る粒子の種類に応じて特定の定着装置が用いられ
る。定着後、前送りローラ46が完成したコピー
シートを収容トレイに送る。コピーシートが収容
トレイに配置されると、複写機の操作者によりそ
こから除去される。 ドラム10の光導電性表面から支持材料シート
が分離された後、残留粒子がその光導電性表面に
付着したまま残存する。これらの残留粒子は、清
掃ステーシヨンGにおいてドラム10から清掃さ
れる。清掃ステーシヨンGは、清掃機構50を有
し、この清掃機構50は、清掃コロナ発生装置
と、ドラム10の光導電性表面と接触するように
回転可能に取付けられた繊維ブラシとから成つて
いる。上記前清掃コロナ発生装置は、粒子を光導
電性表面に引付けておく電荷を中和する。その
後、この粒子は、上記繊維ブラシが光導電性表面
と接触しながら回転することにより該光導電性表
面から清掃される。清掃後、放電ランプが光導電
性表面を光で全面照射して該表面に残存する残留
電荷を消散させ、次の像形成サイクルのためにそ
の表面が帯電される。 本発明の目的上、本発明の特徴を組込んだ電子
写真複写機の動作の概要を示すには、以上の説明
で十分だと思われる。 以上本発明について詳細に説明したが、当業者
によれば、他の種々の変形も可能なことは明らか
であろう。従つて、本発明は、特許請求の範囲に
記載した精神及び技術的範囲に含まれるこれらの
変形をすべて包含するものである。
を多数の近接した分離位置において電気的に破壊
させるのに十分大きなコロナ放電を用いて、上記
光導電性層に電位を与えることにより不均一帯電
パターンが形成され、それに無帯電トナーを付着
させて現像する技術が開示されている。 米国特許第3519461号明細書には、誘電体表面
上に電気双極子を形成し、無帯電分極性トナーパ
ウダで現像する静電複写方法が開示されている。 米国特許第4048921号明細書には、静電荷パタ
ーンを誘電性表面上に形成し、この電荷パターン
を、双極子モーメントを誘起するような誘電率の
大きな小粒子を含有する絶縁流体で調整する技術
が開示されている。 米国特許第4103994号明細書には、少なくとも
一対の絶縁された導電性部材が埋め込まれた光導
電性層を有する記録部材が開示されている。一対
の導電体の間に電位差を加えて電界を形成する。
像形成部材を像形状で露光して、磁気現像装置を
用いて無帯電粒子で潜像を現像する。 米国特許第3999515号明細書には、摩擦帯電ト
ナー粒子を静電潜像に搬送するドナー部材が開示
されており、これにより隔置タツチダウン現像技
術により上記静電潜像が現像される。この帯電ト
ナー粒子は、ドナーに誘起される交番電界により
跳躍運動が一定に維持される。 米国特許第4017648号明細書には、マイクロフ
イールドドナーの上面に複数の静電的マイクロフ
イールドを形成する手段が設けられている。この
フイールドの極性は絶えず反転されてトナーを交
互にはね返したり引付けたりする。 本発明によれば、導電体を支持する可動絶縁部
材上に多数の収束電界を形成し、この可動絶縁部
材に分極性トナー粒子を直接接触させ、そのトナ
ーが上記収束電界により不均一な潜像に近接する
ように引付けられるような通路を通して絶縁部材
を移動させることにより不均一な潜像する方法及
び装置が提供されている。上記収束電界はトナー
粒子を絶縁部材に保持し、該絶縁部材はトナー粒
子が不均一潜像と隣接されるように移動されてい
る。 本発明の装置及び方法は、不均一な静電潜像及
び磁気潜像のいずれの現像にも適用できる。磁気
潜像の現像において唯一必要な条件は、使用する
トナーが常磁性を有するものでなければならない
ことである。すなわち、トナー粒子は磁石により
引付けられることのできるものでなければならな
い。磁気潜像形成技術は、当業者に周知であり、
たとえば、米国特許第4138685号明細書には、磁
気潜像を形成する技術が多数記載されている。以
下、本発明を、特に静電潜像について説明する
が、本発明は磁気潜像の現像にも適用できること
は現解されたい。 現像装置は、可動絶縁部材を有し、該可動絶縁
部材はその上に収束電界を有する電極を支持して
いる。上記収束電界は、可動絶縁部材から延出し
ている。収束電界を形成する電極手段は、可動絶
縁部材上に配置された少なくとも2つの導電体か
ら成つている。この導電体は、2つの隣接する導
体の間に電位差があると、収束電界が形成される
ように、相互に近接して配置されている。また、
この導電体は、可動部材から延出する収束電界が
可動部材の表面上に実質的に均一に存在するよう
な形状を有する。前記可動絶縁部材は、導電体が
分極性トナー粒子源と接触した後、そのトナー粒
子を静電潜像に運ぶような通路を通つて移動す
る。可動絶縁部材は、円筒体であつて、それが回
転するとトナー源からトナーを静電潜像に運ぶよ
うなものか、あるいは無端ベルトのような他の適
当な形状をしたものであつてもよい。電極手段の
導電体の間に加えられた電圧差による電界傾斜の
強度は、導電体付近で最大である。導電体からの
距離が大きくなるにつれて、トナー粒子を保持す
る力が小さくなる。分極トナー粒子が静電潜像に
近接するように搬送されると、可動絶縁部材と像
形成部材との間の距離は、潜像、すなわち現像装
置が静電方式の場合には不均一帯電パターン、現
像装置が磁気方式の場合には磁気パターン、によ
る静電潜像に加わる力により可動部材からトナー
粒子を受取ることができるように、一定にされ
る。ある例では、可動絶縁部材上のトナー層の厚
さが、重力により制御されている。すなわち、可
動絶縁部材からの距離が大きくなると、重力のた
めに、収束電界による力が、トナーを可動絶縁部
材に保持するには不十分な点に到達する。ワイパ
ブレード、ドクタブレード等のトナー層高さ制御
手段を用いて所定の高さを越えるトナー粒子を現
像装置のトナー溜に戻すことにより可動絶縁部材
上のトナー層の厚さを制御するのも望ましい。 いずれにせよ、可動絶縁部材上に配置された導
電体の間の電圧差により形成された収束電界によ
りトナー粒子が可動絶縁部材の表面上にゆるく保
持されている。可動絶縁部材は、一般にトナー粒
子が該部材と接触することにより摩擦帯電しない
ような材料から作られている。この材料として
は、たとえばポリエステル、ポリスチレン、ポリ
カーボネート、ポリテトラフルオエチレン等が適
している。さらに、導電体は絶縁材料の薄層で被
覆されてもよい。これは、特に導電性粒子を搬送
するのに有効である。 前述したように、トナー粒子は分極性でなけれ
ばならない。すなわち、電界傾斜があれば、トナ
ー粒子はその電界による力に支配されるために、
分極されなければならない。また、潜像が不均一
静電荷パターンである場合には、トナー粒子は、
この性質のためにその静電荷パターンに引付けら
れる。トナー粒子は、2よりも大きな誘電率を有
しかつ少なくとも1011Ωcm、好ましくは1012Ωcm
よりも大きな抵抗率を有する材料でなければなら
ない。これらの特性を有しかつ基板上に固着でき
る適当な樹脂材料ならどれでも用いることができ
る。たとえば、ポリビニルアセテート、ポリビニ
ルブチラル等のポリビニルコポリマー;ポリスチ
レン及びそのコポリマー;ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等のポリオレフイン;ポリメチルアクリ
レート等のアクリレート;ポリメチルメタクリレ
ート、ポリメタクリリツク酸、及びそのコポリマ
ー等;ポリカーボネート、ポリエステル樹脂、エ
ポキシ樹脂等が使用できる。このトナー粒子は、
球、卵形、粒状等の任意の適当な形状を有しても
よく、またその粒子の大きさは約5ミクロンない
し50ミクロン、好ましくは約10ミクロンないし約
35ミクロン、さらに好ましくは約15ミクロンない
し30ミクロンであるのがよい。磁気潜像を現像す
る場合には、上記材料は、鉄、ニツケル、それら
の酸化物及び合金、二酸化クロム、フエライト、
磁鉄鉱等のような磁気吸引性粒子を含有する。 本発明の他の特徴については、添付図面ととも
に下記説明を参照することにより明らかとなるで
あろう。 以下、本発明について、その種々の実施例とと
もに説明するが、本発明をこれらの実施例に限定
するものでないことは理解されたい。それどころ
か、特許請求の範囲に記載された本発明の精神及
び技術的範囲内に含まれる変更、修正及び等価な
技術をすべて包含することが意図されている。 本発明の特徴を概略的に理解するために、図面
を参照されたい。図面中、同一参照符号は一貫し
て同一素子を示すために用いられている。第1図
には、本発明による現像装置が示されている。こ
の現像装置は、回転可能な円筒状の可動絶縁性部
材7を有している。この円筒部材7の表面上に
は、導電体くし形電極3及び4が配置され、これ
らの電極はそれぞれ導電性端部5及び6に接続さ
れている。端部を適当な電圧源(図示せず)に接
続することにより、この交互配置電極の間に適当
な電位差を形成して所望の収束電界を形成するた
めに、上記電極にバイアスが加えられる。−
3000Vから+3000Vまでの範囲の適当な電圧が用
いられる。また、上記導電性端部の一方を適当な
電源に接続し、他方の導電性端部を接地するのが
望ましい。上記隣接電極間の電圧差は、少なくと
も500Vであることが好ましい。 上記導電性電極3及び4は、円筒部材7上のト
ナーの厚さを最適にするためにある距離だけ相互
に隔置されている。すなわち、この電極3及び4
の間の距離は、電圧が加えられるのに伴ない、円
筒部材7から出る電気力線の長さを決定する。た
とえば、導電性電極3及び4が相互に非常に近接
して配置されていれば、この電気力線は当然平坦
となり、実質的に電極間の間隙をできるだけ短い
ルートで結ぶことになる。従つて、トナー層の高
さをたとえば約0.32cm(1/8インチ)とするには、
電極3及び4の間の距離を約1/8インチにしなけ
ればならない。従つて、電極間距離は約0.06cmか
ら約0.6cmまでの範囲内にあるのが好ましく、こ
の電極間距離に対する電極幅の比は、約30:70か
ら70:30までの範囲にあるのが好ましく、特に
50:50が最適である。 第1図に示すように、円筒部材7には適当なシ
ヤフト9が設けられており、この適当なシヤフト
9は、適当な歯車手段等の手段(図示せず)によ
り駆動されて円筒部材7を回転させる。像形成部
材の回転方向と電極付円筒部材7の回転方向との
関係は、両部材が動作しているときにはあまり重
要ではない。円筒部材7が回転すると、トナー1
1は、第2図に示す電気力線13により分極にさ
れる。このトナー11は、収束電界により円筒部
材7に引付けられ、静電潜像の方へ移動する(第
5図参照)。これは、第2図に示されており、円
筒部材7の回転方向は矢印により示されている。
第2図は、隣接する導電性電極3及び4の間の電
位差により形成される電界の電気力線を示してい
る。また、上記電気力線の長さと実質的に同じ長
さで円筒部材7の表面上に形成されるトナー粒子
層も図示されている。トナー11は、円筒部材7
と同じ方向に移動する。円筒部材7が回転する
と、その表面からトナーの一部が重力により落下
する。 第3図は、可動絶縁部材7の表面の周囲に収束
電界を形成する電極構造の別の実施例である。こ
の図では、絶縁性円筒部材7の表面上にらせん形
導体3′及び4′が配置されており、このらせん形
導体3′及び4′はそれぞれ適当な電圧源に接続さ
れており、該導体の間に電圧差を形成して所望の
収束電界を形成する。円筒部材7は、像形成部材
に隣接する適当な複写装置に配置されている。こ
の実施例では、電極3′及び4′は、絶縁性円筒部
材にらせん溝を切込み、その内部に沿つてワイヤ
を巻きあるいはその溝に導電性金属、導電性ポリ
マー等の適当な導電性材料を充填することにより
形成することができる。さらに、この電極パター
ンは、上記円筒部材の表面上にホトリトグラフイ
ー、電気めつき、蒸着等を用いたものから成る適
当な技術により付着させることができる。第1図
について上述した好ましい付法は、この実施例に
ついても適用可能である。 第4図は、絶縁部材7の外面のまわりに収束電
界を形成する電極構造の第3実施例である。この
実施例では、円筒部材7は、電極3″として作用
する導電性表面を有する。この導電性表面3″と
隣接して絶縁空間13が形成され、この絶縁空間
13は、導電性表面3″とグリツド電極4″とを電
気的に分離する。第4図では、絶縁空間13は、
空気ギヤツプとして示されているが、適当な絶縁
材料層であつてもよい。グリツド電極4″は、少
なくとも50%、好ましくは90%以上の開放領域を
有し、それにより電界を半径方向外方に形成する
ことができる。前記2つの実施例の場合のよう
に、隣接するグリツドワイヤの中心間の距離は、
上記電界をできるだけ遠方まで延出させるように
なつている。 第5図は、本発明を組込んだ静電写真複写機の
各種構成要素を概略的に示したものである。下記
説明から明らかになるように、後述する本発明の
方法及び装置は、各種静電写真複写機及び磁気写
真複写機に使用するものにもよく適しており、そ
の用途は、必ずしも本書に図示する特定の実施例
に限定されない。 電子写真複写技術は周知であるので、第5図に
用いられる各種処理ステーシヨンについて概略的
に説明し、これを参照しながらその動作について
簡単に説明する。 第5図に示すように、電子写真複写機は、透明
又は半透明のドラム10を用いている。ドラム1
0は、光導電性層の反射露光が行なわれて一様で
ない電荷パターンを形成するような横断形状を有
する。ドラム10は、矢印27の方向に回転して
その周囲に配置された各種処理ステーシヨンを通
過する。 まず、ドラム10が移動して、像形成部材1
1′の一部が帯電ステーシヨンAを通過する。帯
電ステーシヨンAでは、コロナ発生装置14がド
ラム10の光導電性表面を比較的高い実質的に一
様な電位に帯電させる。 その後、ドラム10の光導電性表面の帯電部分
が露光ステーシヨンBでは、原稿がローラ12及
び連続性ベルト16によりドラム10上に表を下
にして配置されている。ローラ12のうち少なく
とも1つは、図示していないモータにより駆動さ
れる。このドラム10及びベルト16はいずれ
も、特定装置の設計特性及び設計理論に依存して
連続的に又はステツプ動作で駆動されてもよいこ
とは理解されたい。露光ステーシヨンBは、ドラ
ム10内に配置されたランプ23を有する。光線
21は、像形成部材を通過して原稿から反射さ
れ、ドラム10の光導電性層を放電してドラム1
0上の像形成領域に周期的な帯電パターンを形成
する。 露光ステーシヨンBは、米国特許出願第135421
号明細書に記載されたような反射露光手段として
示されているが、一様でない帯電パターンを形成
するために他の適当な像形成部材及び方法が用い
られてもよい。たとえば、この像形成部材は、絶
縁表面又は従来の電子写真に用いられるような、
セレン及びその合金又はポリビニルカルバゾール
―トリニトロフルオレノン等の光導電性表面であ
つてもよい。絶縁性像形成部材を用いる場合に
は、針状電極を使用することにより、又はスクリ
ーン状ステンシルを用いてコロナ帯電することに
より上記像形成部材上に不均一な帯電パターンが
像形状で形成される。感光材料が用いられる場合
には、上記絶縁体の場合と同様に電荷パターンが
形成されるか、又はまずコロナ発生源がその感光
体の全表面を周期的パターンで帯電させた後、レ
ンズ系を通してそれを通常の方法で露光する。ま
た、上記感光体は一様帯電されて、スクリーン又
はグリツドパターンを通して露光されてもよい。
さらに、この像形成部材上に不均一な帯電パター
ンを形成するために、前述した従来技術のどれか
を使用してもよい。 次に、ドラム10は、光導電性表面上に形成さ
れた不均一な静電潜像を現像ステーシヨンCに送
る。現像ステーシヨンCでは、現像装置18は、
両極性トナー材料を搬送してドラム10の光導電
性表面と接触させる。現像剤又はその一部が周期
的帯電パターンの潜像に引付けられて原稿の情報
領域に対応してトナーパウダ像を形成する。現像
装置18はハウジング25を有し、ハウジング2
5には、トナー溜、分配手段17を有するホツパ
15及び第1図ないし第4図について説明した現
像ロールが設けられている。ドクタブレード19
が、第2図に示すトナー層11′の厚さを常に一
定の厚さに維持する。円筒部材17は、図示する
ように時計回り方向に回転し、それによりトナー
が捨い上げられ、現像領域内で光導電性部材と同
じ方向に移動する。 電子写真複写機に配置された各種処理ステーシ
ヨンの説明を続けると、パウダ像が光導電性表面
上に配置された後、ドラム10はそのパウダ像を
コロナ発生ステーシヨンDに送り、そこから転写
ステーシヨンEに送る。ステーシヨンDにおい
て、現像された像に加えられる電荷の極性は重要
でないが、そのステーシヨンDでは感光体を感光
性にするために加えられた電荷と同じ極性の電荷
を使用するのが好ましい。 転写ステーシヨンEでは、ドラム10の光導電
性表面上に形成されたパウダ像と接触するように
支持材料シート(紙)が位置決めされる。この支
持材料シートは、シート給送装置により転写ステ
ーシヨンに進められる。シート給送装置20は、
支持材料シートの積層体すなわちスタツク24の
最上部シートと接触する給送ロール22を有す
る。給送ロール22は、シートスタツク24から
最上シートを前方へ送るように矢印26の方向に
回転する。整合ローラ28は、矢印30の方向に
回転して、前記支持シートを整合してシユート3
2内へ送り出す。シユート32は、送られてきた
支持シートを調時したシーケンスでドラム10の
光導電性表面と接触するように送る。これによ
り、パウダ像が転写ステーシヨンEにおいて支持
材料シートと接触する。 転写ステーシヨンEは、コロナ発生装置34を
包含し、このコロナ発生装置34は、前転写ステ
ーシヨンDにおいて加えられたコロナ放電電荷と
逆極性のイオンをシートの裏面に噴霧する。これ
によつて、パウダ像がドラム10の光導電性表面
からシートに引付けられる。転写後、シートはド
ラム10とともに移動し続け、剥離用コロナ発生
装置(図示せず)を用いてシートをドラムに付着
させている電荷を減少させることによりドラム1
0から分離される。搬送装置36が矢印38の方
向、すなわち転写ステーシヨンEから定着ステー
シヨンFへシートを送る。 参照番号40により示された定着ステーシヨン
Fは、バツクアツプローラ42及び熱定着ローラ
44を有する。パウダ像を上部に支持した支持材
料シートが、バツクアツプローラ42と定着ロー
ラ44との間を通過する。パウダ像は定着ローラ
44と接触し、それに加えられた熱及び圧力がパ
ウダ像を支持材料シートに永久に定着させる。パ
ウダ像を支持材料シートに永久に定着させるため
に熱圧力装置について説明したが、この代わりに
冷圧力装置を用いてもよい。現像装置に用いられ
る粒子の種類に応じて特定の定着装置が用いられ
る。定着後、前送りローラ46が完成したコピー
シートを収容トレイに送る。コピーシートが収容
トレイに配置されると、複写機の操作者によりそ
こから除去される。 ドラム10の光導電性表面から支持材料シート
が分離された後、残留粒子がその光導電性表面に
付着したまま残存する。これらの残留粒子は、清
掃ステーシヨンGにおいてドラム10から清掃さ
れる。清掃ステーシヨンGは、清掃機構50を有
し、この清掃機構50は、清掃コロナ発生装置
と、ドラム10の光導電性表面と接触するように
回転可能に取付けられた繊維ブラシとから成つて
いる。上記前清掃コロナ発生装置は、粒子を光導
電性表面に引付けておく電荷を中和する。その
後、この粒子は、上記繊維ブラシが光導電性表面
と接触しながら回転することにより該光導電性表
面から清掃される。清掃後、放電ランプが光導電
性表面を光で全面照射して該表面に残存する残留
電荷を消散させ、次の像形成サイクルのためにそ
の表面が帯電される。 本発明の目的上、本発明の特徴を組込んだ電子
写真複写機の動作の概要を示すには、以上の説明
で十分だと思われる。 以上本発明について詳細に説明したが、当業者
によれば、他の種々の変形も可能なことは明らか
であろう。従つて、本発明は、特許請求の範囲に
記載した精神及び技術的範囲に含まれるこれらの
変形をすべて包含するものである。
第1図は、本発明による現像ロールの1実施例
の立面斜視図である。第2図は、第1図の線2―
2に沿つて取られた、電気力線を示す断面図であ
る。第3図は、本発明による現像装置の第2実施
例の部分概略図である。第4図は、本発明による
現像装置の別の実施例の部分斜視図である。第5
図は、本発明の方法及び装置を用いた電子写真複
写機を示す概略立面図である。 3,4…くし形電極、5,6…導電性端部、7
…絶縁性可動円筒部材、9…シヤフト、10…ド
ラム、14…コロナ発生装置、18…現像装置、
20…シート給送装置、28…整合ローラ、A…
帯電ステーシヨン、B…露光ステーシヨン、C…
現像ステーシヨン、D…前転写用コロナ帯電ステ
ーシヨン、E…転写ステーシヨン、F…定着ステ
ーシヨン。
の立面斜視図である。第2図は、第1図の線2―
2に沿つて取られた、電気力線を示す断面図であ
る。第3図は、本発明による現像装置の第2実施
例の部分概略図である。第4図は、本発明による
現像装置の別の実施例の部分斜視図である。第5
図は、本発明の方法及び装置を用いた電子写真複
写機を示す概略立面図である。 3,4…くし形電極、5,6…導電性端部、7
…絶縁性可動円筒部材、9…シヤフト、10…ド
ラム、14…コロナ発生装置、18…現像装置、
20…シート給送装置、28…整合ローラ、A…
帯電ステーシヨン、B…露光ステーシヨン、C…
現像ステーシヨン、D…前転写用コロナ帯電ステ
ーシヨン、E…転写ステーシヨン、F…定着ステ
ーシヨン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 分極性トナー粒子を用いて不均一潜像を現像
する装置において、前記潜像に近接して配置され
た可動絶縁部材を有し、該可動絶縁部材は該部材
上に該部材から延出する収束電界を形成する電極
手段を支持しかつ、第1位置において前記分極性
トナー粒子の源と直接接触して第2位置において
前記トナー粒子を前記不均一潜像に転送すること
を特徴とする現像装置。 2 前記現像装置の可動絶縁部材は、前記収束電
界を形成するためにその表面上に極めて近接して
配置した電極手段を支持する回転可能な円筒体で
あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の装置。 3 前記電極手段は、第1導電部材とそれと隔置
された第2導電部材とから成り、前記第1導電部
材は、前記第2導電部材に対して電気的にバイア
スされていることを特徴とする特許請求の範囲第
2項記載の装置。 4 前記可動絶縁部材の表面上に収束電界を形成
する電極手段は、軸方向に整列し導電部材であつ
て、その導電部材が1つおきにいつしよに接続さ
れているようなくし形電極であることを特徴とす
る特許請求の範囲第3項記載の装置。 5 前記回転可能な円筒体の外表面上に収束電界
を形成する電極手段は、同軸の第1円筒状電極と
第2円筒状電極から成り、前記第1電極は前記第
2電極内に配置され、前記第2電極は、少なくと
も約50%の開口領域を有するスクリーンであり、
両者の間の距離は、実質的に前記スクリーンの相
隣接する導体の中心間距離に等しいことを特徴と
する特許請求の範囲第2項記載の装置。 6 前記回転可能な円筒体の外表面上に収束電界
を形成する電極手段は、らせん形状をした一対の
導体であつて、それぞれの導体が別の電圧源に接
続されているものから成ることを特徴とする特許
請求の範囲第2項記載の装置。 7 前記不均一潜像は静電像であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の装置。 8 前記不均一潜像は、磁気像であることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の装置。 9 前記導電部材間の距離は約0.06cmないし約
0.6cmであることを特徴とする特許請求の範囲第
4項記載の装置。 10 前記電極幅の前記アレイ状電極間距離に対
する比は、約30:70ないし約70:30であることを
特徴とする特許請求の範囲第4項記載の装置。 11 前記可動絶縁部材上における分極トナー層
の高さは、該可動絶縁部材と隔置された部材によ
り制御されることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の装置。 12 前記トナー層の高さを制御する部材は、ド
クタブレードであることを特徴とする特許請求の
範囲第11項記載の装置。 13 前記電極手段は、絶縁性コーテイングで被
覆されていることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の装置。 14 像形成部材上の不均一潜像を現像する方法
において、導電体を支持する可動絶縁部材上に多
数の収束電界を形成し、該可動絶縁部材を分極性
トナー粒子の源と直接に接触させ、前記収束電界
によつて引付けられたトナー粒子が前記不均一潜
像と近接するような通路を通して前記可動絶縁性
部材を移動させる工程から成ることを特徴とする
方法。 15 前記多数の収束電界は、近接配置された導
電体の間に加えられた電圧差により形成されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第14項記載の方
法。 16 前記潜像は、磁気像であることを特徴とす
る特許請求の範囲第14項記載の不均一潜像現像
方法。 17 前記潜像は、静電像であることを特徴とす
る特許請求の範囲第14項記載の不均一潜像現像
方法。 18 像形成部材に不均一潜像を形成する手段
と、該潜像を可視化する現像手段と、像形状トナ
ーを支持部材に転写する転写手段と、該トナーを
支持部材に定着させる手段と、像形成部材を清掃
する手段とから成る、原稿のコピーを作成する装
置において、前記現像手段は前記潜像に近接配置
された可動絶縁部材から成り、該可動絶縁部材は
その部材上にその部材から延出する収束電界を形
成する電極を支持し、かつ第1位置において分極
トナー粒子の源と直接接触して第2位置において
そのトナー粒子を前記不均一潜像に転送するよう
に配置されていることを特徴とする装置。 19 前記不均一潜像は、静電潜像であることを
特徴とする特許請求の範囲第18項記載の装置。 20 前記不均一潜像は磁気潜像であることを特
徴とする特許請求の範囲第18項記載の装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/146,953 US4282303A (en) | 1980-05-05 | 1980-05-05 | Development method and apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS572068A JPS572068A (en) | 1982-01-07 |
| JPS6364780B2 true JPS6364780B2 (ja) | 1988-12-13 |
Family
ID=22519732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6509881A Granted JPS572068A (en) | 1980-05-05 | 1981-04-28 | Developing method and device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4282303A (ja) |
| JP (1) | JPS572068A (ja) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56133775A (en) * | 1980-03-25 | 1981-10-20 | Canon Inc | Image synthesizing and recording method |
| JPS5764764A (en) * | 1980-10-09 | 1982-04-20 | Canon Inc | Dry type development device |
| DE3375238D1 (en) * | 1982-10-15 | 1988-02-11 | Toshiba Kk | Developing apparatus |
| US4550068A (en) * | 1984-01-30 | 1985-10-29 | Markem Corporation | Vertical magnetic brush developing apparatus and method |
| US4647179A (en) * | 1984-05-29 | 1987-03-03 | Xerox Corporation | Development apparatus |
| US4696255A (en) * | 1984-08-07 | 1987-09-29 | Ricoh Company, Ltd. | Developing apparatus |
| JPH0199074A (ja) * | 1987-10-12 | 1989-04-17 | Fujitsu Ltd | ストライプ電極現像ロールの形成方法 |
| JPH01214881A (ja) * | 1988-02-24 | 1989-08-29 | Ricoh Co Ltd | 現像ロール |
| US5018445A (en) * | 1988-04-19 | 1991-05-28 | Six Albert J | Magnetically delivered ink |
| US5027157A (en) * | 1988-12-02 | 1991-06-25 | Minolta Camera Kabushiki Kaisha | Developing device provided with electrodes for inducing a traveling wave on the developing material |
| FR2653241B1 (fr) * | 1989-10-13 | 1994-03-11 | Ricoh Cy Ltd | Procede de developpement et appareil associe utilisant un support de revelateur qui peut former des micro-champs a sa surface. |
| JP2673597B2 (ja) * | 1990-05-02 | 1997-11-05 | 株式会社リコー | 現像装置 |
| US5213042A (en) * | 1992-02-25 | 1993-05-25 | The Nuventures Foundation | Printing process and apparatus |
| US5552814A (en) * | 1992-09-01 | 1996-09-03 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image recording apparatus wherein toner carrier member and particle-flow modulating electrode member are held in contact with each other |
| US5621506A (en) * | 1993-03-12 | 1997-04-15 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electrostatic recording apparatus providing an electric field adjacent a developer roller |
| US5289240A (en) * | 1993-05-20 | 1994-02-22 | Xerox Corporation | Scavengeless developer unit with electroded donor roll |
| US5453768A (en) * | 1993-11-01 | 1995-09-26 | Schmidlin; Fred W. | Printing apparatus with toner projection means |
| US5394225A (en) * | 1993-11-23 | 1995-02-28 | Xerox Corporation | Optical switching scheme for SCD donor roll bias |
| US5799234A (en) * | 1996-02-02 | 1998-08-25 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Developing apparatus using a dual component developer |
| US6072140A (en) * | 1998-02-10 | 2000-06-06 | Miller; Charles O. | Method and apparatus for electrically charging and separating particles |
| US7493065B2 (en) * | 2004-08-16 | 2009-02-17 | Seiko Epson Corporation | Wire bar, method of manufacturing wire bar, and image forming apparatus |
| JP5493457B2 (ja) * | 2009-05-08 | 2014-05-14 | 株式会社リコー | 現像剤担持体、現像装置、及び画像形成装置 |
| JP5515490B2 (ja) * | 2009-07-30 | 2014-06-11 | 株式会社セガ | ゴルフ練習装置 |
| JP5609186B2 (ja) * | 2010-03-18 | 2014-10-22 | 株式会社リコー | トナー担持体、現像装置及び画像形成装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3519461A (en) * | 1969-09-02 | 1970-07-07 | Burroughs Corp | Electrostatic dipole printing |
-
1980
- 1980-05-05 US US06/146,953 patent/US4282303A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-04-28 JP JP6509881A patent/JPS572068A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS572068A (en) | 1982-01-07 |
| US4282303A (en) | 1981-08-04 |
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