JP2000122407A - 現像スリーブの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電解液を均一に分散でき、被覆層の導電性ム
ラが防止され、また電解ガスによる不良が防止され、良
好な画像を与えることのできる現像スリーブの製造方法
を提供する。 【解決手段】 電着液６に、超音波発信用振動子４、５
から超音波を印加し、及び／又は、気泡発生管１、２、
３から気泡１'、２'、３'を発生させて、電着塗装によ
りによりスリーブ基体７の表面に被覆層を形成する、現
像スリーブの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式や静
電記録方式などに用いられる現像スリーブの製造方法に
関する。この現像スリーブは、例えば電子写真方式のプ
リンター、複写機など各種の画像形成装置に好適に使用
される。

【０００２】

【従来の技術】電子写真複写機などの画像形成装置内の
一装置として、静電潜像担持体上に担持された静電潜像
を現像して可視化する現像装置がある。この現像装置に
おいては、一般に金属から成る現像スリーブを使用し、
現像容器内に収容した現像剤を担持して静電潜像担持体
と対向した現像領域まで搬送し、静電潜像をこの現像剤
で現像することにより可視化する。

【０００３】現像スリーブとしては、例えば、特開平８
−１６０７３８号公報に記載されているように、金属か
ら成る現像スリーブや、スリーブ基体の表面に導電性無
機粉体を含有させた電着塗装被膜を形成した現像スリー
ブがある。

【０００４】現像剤としては、磁性トナーを有する一成
分現像剤、非磁性トナーを有する一成分現像剤、及び、
非磁性トナーと磁性キャリアーを有する二成分現像剤が
有る。現像スリーブの材質は、これら現像剤の種類に応
じて選ばれる。

【０００５】例えば、磁性現像剤を使用する場合、非磁
性の金属からなる現像スリーブを用い、現像スリーブ内
部には磁石等の磁気発生手段を設ける。

【０００６】現像スリーブの表面は、トナーの保持搬送
と、トナーへの良好な摩擦帯電電荷付与の為に、サンド
ブラスト方法や化学エッチング方法等で適当な粗面とす
る。また、良好な現像を行う為に、現像の際には現像ス
リーブにバイアスを印加する。このバイアスとしては、
ＡＣ、ＤＣ又は両者を重畳した電圧が使用される。した
がって、現像スリーブの金属としては、導体が良く使用
される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】スリーブ基体の表面に
導電牲無機粉体含有被覆層を形成する為の電着工程にお
いては、一般には、電着槽内の電着液をプロペラにより
回転攪拌している。しかしながら、このようなプロペラ
を用いた攪拌法では、プロペラからの距離により被覆層
の状態が異なり、ムラが生じることがある。すなわち、
回転半径の位置やプロペラからの高さ方向の位置の違い
によって流速の違いが生じ、その結果、電着液中の導電
性無機粉体の分散状態が異なってしまい、現像スリーブ
の被覆層中の導電性無機粉体の分散状態がバラツキ、こ
れが被覆層の導電性ムラの原因となる。そして、この導
電性ムラが、現像剤（トナー）の帯電性ムラとなり、画
像濃度のムラとなって現れたり、スリーブゴーストが現
れたりする。

【０００８】一方、電着工程において、その加水分解反
応により被膜表面から発生する水素や酸素等の電解ガス
が、その被膜表面に留まったままであると、その部分に
不良が生じ、被覆層にブツやピンホール等が生じ、白抜
けなどの画像不良の原因になることがある。

【０００９】本発明は、上述の課題を解決すべくなされ
たものであり、電解液を均一に分散でき、その結果、被
覆層の導電性ムラが防止され、また電解ガスによる不良
が防止され、良好な画像を与えることのできる現像スリ
ーブの製造方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、スリーブ基体
の表面に電着塗装により被覆層を形成する電着工程を含
む現像スリーブの製造方法において、電着液に超音波を
印加して又は電着液に気泡を含ませて、もしくは電着液
に超音波を印加し且つ気泡を含ませて、前記電着工程を
行うことを特徴とする現像スリーブの製造方法である。

【００１１】本発明において、電着液に気泡を含ませな
がら電着工程を行えば、従来のプロペラ攪拌と比較し
て、電着液中の各位置における流速は比較的均一とな
り、被覆層中に導電性ムラが生じ難く、また同時に、加
水分解反応に伴う水素や酸素等の電解ガスを被膜表面か
らより脱離できる。

【００１２】さらに所望に応じて、気泡の大きさや量を
変化させれば、その攪拌速度を変化させることが可能と
なる。例えば、電着通電初期は加水分解反応量が多いの
で、気泡を大きくしたり、量を多くすることにより攪拌
量を多くし、電着通電中期、後期となるに従い、徐々に
気泡を小さくしたり、量を少なくすることにより、攪拌
量を少なくし、被覆層表面のカニ穴などの不良を低減す
ることも可能である。

【００１３】また本発明において、電着液に超音波を印
加しながら電着工程を行えば、同様の良好な攪拌が可能
となり、それと同時に、加水分解反応に伴う水素や酸素
等の電解ガスを被膜表面からより良好に脱離でき、その
不良を防止できる。また所望に応じて、超音波の出力を
変化させたり、２つ以上の周波数を発生させれば、その
攪拌速度を変化させることが可能となる。例えば、気泡
の場合と同様に、電着通電初期は、超音波の出力を上げ
たり、多数の周波数を発生させることにより攪拌量を多
くし、電着通電中期、後期となるに従い、徐々に超音波
の出力を下げたり、周波数の種類を減らすことにより攪
拌量を少なくし、ブツやピンホール等の不良を減少させ
ることもできる。

【００１４】以上の各不良が減少することによって、現
像スリーブの被覆層内の導電性粉体が均一に分布し、被
覆層内の導電性等が均一化され、この結果、均一な濃度
分布等を有する良好な画像が得られる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
ついて説明する。

【００１６】図１は、本発明の一実施形態を示す為の模
式図である。

【００１７】ここで用いる電着槽９の内部側の底面に
は、発生する気泡の大きさを制御できるように気泡発生
の開口穴の径を変えた三種の気泡発生管１、２、３が設
けられている。図１に示すように、大径気泡発生管１は
大径気泡１'を発生し、中径気泡発生管２は中径気泡２'
を発生し、小径気泡発生管３は小径気泡３'を発生す
る。この気泡発生管１、２、３は三種で一組とし、底面
内部に多数設けられている。

【００１８】さらに、電着槽９の外部側の底面及び側面
に、多数の低域超音波発振用振動子４と高域超音波発振
用振動子５が設けられている。

【００１９】まず、この電着槽９中に、導電牲無機粉体
や樹脂等を含む電着液６を必要量満たし、三種の気泡発
生管１、２、３から、それぞれの開口径に応じた三種の
気泡１'、２'、３'を発生させ、あらかじめ電着液を充
分攪拌しておく。

【００２０】次に、電着液６中に電極８を浸漬し、かつ
予めアルカリ性脱脂剤中で前処理洗浄を行ったスリーブ
基体７を電着液６中に浸漬する。

【００２１】次に、スリーブ基体７と電極８に陰極及び
陽極を接続し、所望の電圧を印加する。また、電圧印加
と同時に、大径気泡発生管１だけを用いて大径気泡１'
を発生させ、かつ振動子４と振動子５から、それぞれ低
域超音波と高域超音波を所望の出力で発生させる。

【００２２】次に、所望の被膜を得る為の総電着時間の
うちの３分の１が経過した時点で、中径気泡発生管２だ
けを用いて中径気泡２'に切り替え、かつ超音波の出力
を２分の１に減少させる。

【００２３】さらに、３分の２の電着時間が経過した時
点で、小径気泡発生管３だけを用いて小径気泡３'に切
り替え、かつ超音波の出力をさらに２分の１（当初から
の４分の１）に減少させる。

【００２４】このような手順で電着工程を行えば、従来
のプロペラ攪拌と比較して、電着液中の各位置における
流速は比較的均一となり、この良好な攪拌により、優れ
た被覆層を形成できる。

【００２５】ただし本発明は、上述した例に限定される
ものではない。例えば、電着槽９の大きさ、電着液６の
量、スリーブ基体７の大きさや本数などの諸条件に応じ
て、攪拌のための気泡の発生量、気泡の大きさ、超音波
の発生周波数や出力、攪拌量の減少段階数等を、適宜決
定すればよい。

【００２６】また、本発明において、現像スリーブの被
覆層としては、従来より現像スリーブの被覆層として知
られる各種の導電性粉末含有層が挙げられる。具体的に
は、カーボン、酸化チタン等の導電性無機粉末を、エポ
キシ樹脂、フッ素系樹脂、ポリブタジエン系樹脂等の樹
脂材料中に分散したものが好適である。

【００２７】

【実施例】以下、実施例により、本発明を更に詳細に説
明する。

【００２８】＜実施例１＞図１を用いて説明した電着工
程を、次の通り実施した。

【００２９】まず、図１に示した構成の電着槽９中に、
エポキシ樹脂又はフッ素系樹脂やポリブタジエン系樹脂
と、カーボン、酸化チタンからなる電着液６を必要量満
たし、三種の気泡発生管１、２、３から、各々の開口径
に応じた三種の気泡１'、２'、３'を発生させ、あらか
じめ電着液を充分攪拌した。この三種の気泡発生管１、
２、３の開口径φは、それぞれ１０ｍｍ、５ｍｍ、１ｍ
ｍとした。

【００３０】次に、電極８を浸漬し、かつ予めアルカリ
性脱脂剤中で前処理洗浄を行ったスリーブ基体７を電着
液６中に浸漬した。

【００３１】次に、スリーブ基体７と電極８に陰極及び
陽極を接続し、２８℃の電着液６中に１００Ｖの電圧を
印加した。また、電圧印加と同時に、大径気泡発生管１
だけを用いて大径気泡１'を発生させ、かつ振動子４と
振動子５から、それぞれ低域超音波と高域超音波を同時
に３００Ｗの出力で発生させた。

【００３２】次に、電圧印加から１分経過時点で、中径
気泡発生管２だけを用いて中径気泡２'に切り替え、か
つ超音波の出力を２分の１の１５０Ｗに減少させた。

【００３３】さらに、電圧印加から１分経過時点で、小
径気泡発生管３だけを用いて小径気泡３'に切り替え、
かつ超音波の出力をさらに２分の１の７５Ｗに減少さ
せ、さら１分電解を行った。

【００３４】以上の電着工程により得られた現像スリー
ブの被覆層は、導電性ムラ、ブツ、ピンホール等が無い
良好なものであった。

【００３５】この現像スリーブを現像装置にセットし、
高温高湿（３０℃、８０％）の環境下において電子写真
方式による記録を行った。この環境下においては、本発
明による現像スリーブを用いないときは、画像濃度１.
１の原稿が０.９〜１.２の濃度ムラとなるが、本発明に
よる上記現像スリーブを用いたときは、１.１５〜１.２
と濃度ムラが減少し、良好な画像が得られた。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の製造方法
によれば電解液を均一に分散でき、その結果、得られる
現像スリーブは、被覆層の導電性ムラが防止され、また
電解ガスによる不良が防止され、良好な画像を与えるこ
とができる。

【００３７】これらの不良が減少することによって、現
像スリーブ表面の被覆層内の導電性粉体が均一に分布
し、塗膜層内の導電性が均一化され、したがって、画像
の均一な濃度分布が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す為の模式図である。

【符号の説明】

１ 大径気泡発生管 １' 大径気泡 ２ 中径気泡発生管 ２' 中径気泡 ３ 小径気泡発生管 ３' 小径気泡 ４ 低域超音波発信用振動子 ５ 高域超音波発信用振動子 ６ 電着液 ７ スリーブ基体 ８ 電極 ９ 電着槽

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スリーブ基体の表面に電着塗装により被
   覆層を形成する電着工程を含む現像スリーブの製造方法
   において、 電着液に超音波を印加して又は電着液に気泡を含ませ
   て、もしくは電着液に超音波を印加し且つ気泡を含ませ
   て、前記電着工程を行うことを特徴とする現像スリーブ
   の製造方法。
2. 【請求項２】 電着液に超音波を印加する際に、該超音
   波の出力を変化させ又は２つ以上の周波数を発生させる
   請求項１記載の現像スリーブの製造方法。
3. 【請求項３】 電着液に気泡を含ませる際に、該気泡の
   大きさを変化させ、又は該気泡の量を変化させる請求項
   １又は２記載の現像スリーブの製造方法。
4. 【請求項４】 導電牲粉体を含有する被覆層を形成する
   請求項１〜３の何れか一項記載の現像スリーブの製造方
   法。