JP2863217B2 - 電子写真用現像装置 - Google Patents

電子写真用現像装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真・静電記録等の装置において感光
体面に形成した静電潜像を現像する装置に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
感光体面に形成した静電潜像を現像するには、その潜
像面に荷電した現像トナーを供給し、現像トナーの静電
吸着作用により、現像トナーが潜像面のパターン電位に
対応して吸着し、トナー像を形成する。この感光体面の
トナー像は転写部において転写剤に転写され、トナー像
を転写された転写材は熱,圧力等の手段により定着され
る。
現像手段として、トナーとキャリヤの混合物からなる
二成分現像材を用い、導体である現像担持体の表面に磁
気ブラシを構成してなる装置において、感光体の表面に
傷やピンホール等がある場合には、前記磁気ブラシが感
光体の導電器材と接触することにより、現像バイアスが
リークする現象を生じ、異常画像の発生をもたらしてい
る。
このバイアスリークを防止するため、現像剤担持体
(現像ローラ)の表面に絶縁層を施す対策が取られてい
る。
絶縁層を施す方法は確かにバイアスリークを防止する
効果を有しているが、この絶縁層は現像剤の摩擦によっ
て帯電する現象を生じる。
通常、二個以上の現像器を備える現像装置において、
一つの現像器が現像作動を行っている際、他の現像作動
を行っていない現像器においては、磁気ブラシの穂立ち
を無くす機構、すなわち穂切り機構が作用して、作動中
の現像器のみが磁気ブラシとして機能するように構成さ
れている。
そして、前記の帯電現像の発生は、前述した不作動中
の現像器における穂切り機構の作用を不可能とし、これ
らの穂切りができないという現象をもたらした。
現像担持体の表面に絶縁層を形成したことによって、
摩擦帯電に伴い静電的に現像剤は前記絶縁層に付着し、
穂切りを完全にできないため、こすれ画像等の異常画像
が発生してしまう。
よって、現実には、現在剤担持体である現像ローラの
絶縁層を形成することを避け、現像バイアスのリーク防
止のためには、傷を持つ感光体の交換、修理をせざるを
得ない状況である。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は、磁気ブラシ方式を用い、複数の現像器を有
する現像装置において、感光体の傷等による現像バイア
スのリーク防止に役立つと共に現像剤担持体表面のチャ
ージアップによる穂切り不良を解消できる現像剤担持体
を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、前記目的を達成するために、現像剤担持体
の表面に磁気ブラシを構成し、静電潜像を形成した感光
体面に現像トナーを供給する二個以上の現像器を備えた
電子写真用現像装置において、現像トナーを感光体面に
供給する非磁性導電性基体の表面には絶縁抵抗106Ω以
上の絶縁層を形成し、前記絶縁層の上に絶縁抵抗104〜1
09Ωを有する導電性塗装層を形成した現像剤担持体を備
えたことを特徴とするものである。
〔作用〕
本発明の構成により、導電性基体の表面に設けた絶縁
層の存在で感光体表面の傷等に起因する現像バイアスの
リークが防止され、しかも導電性塗装層が現像ローラの
表面に施されているため、不使用の現像ローラの穂切り
を確実に行わせることができる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図には、本発明の現像剤担持体を備えた現像装置
が示されている。
1はドラム状の感光体であり、感光体1の表面に形成
された静電潜像を現像することができるカラー現像装置
がAで示されている。
カラー現像装置Aは、イエロー現像部Y,マゼンタ現像
部M,ジアン現像部Cの各現像部を互いに隣接して感光体
1の周囲に夫々配置している構成からなっている。
イエロー現像部Yにはイエロー色の二成分系現像剤
を、マゼンタ現像部Mにはマゼンタ色の二成分系現像剤
を、シアン現像部Cにはシアン色の二成分系現像剤を夫
々収容しており、現像剤を異にする以外は、各現像部
は、同一の構成を備えており、イエロー現像部Yについ
て説明する。
イエロー現像部Yは、現像ケーシング4Y内にイエロー
色の二成分系現像剤を収容しており、夫々矢印方向に回
転する磁石を内蔵した現像ローラ2Y、現像剤搬送回転部
材3Yを設けている。5Yはトナー濃度センサー、6Yは現像
ローラ2表面に供給される現像剤量を規制するドクター
である。
三つの現像部Y,M,Cはユニット枠板7に納められ、ユ
ニット化されて装置本体に対して着脱自在となってい
る。
このような構成のカラー現像装置Aにおいて、まず、
イエロー現像部Yの現像剤搬送回転部材3Yの矢印方向の
回転により、イエロー現像剤が磁石を内蔵した反時計方
向に回転する現像ローラ2Yに供給され、磁気ブラシを構
成した現像ローラ2Y表面の現像剤により、感光体1上の
静電潜像が現像される。よって、感光体1にはイエロー
色の顯像が形成される。
この感光体1のイエロー色の顯像は所定の転写紙に転
写部で転写される。
次に、マゼンタ現像部Mの現像剤搬送回転部材3Mの回
転により、マゼンタ現像剤が磁石を内蔵した反時計方向
に回転する現像ローラ2Mに供給され、磁気ブラシを構成
した現像ローラ2M表面の現像剤により、感光体1上の静
電潜像はマゼンタ色に顯像化される。
このマゼンタ現像部Mによる現像時には、先に現像が
行われたイエロー現像部Yの現像ローラ2Y上の現像剤
は、この現像ローラ2Yの逆回転による穂切り法で穂切り
され、既に無くなっており、マゼンタ現像部Mの現像に
影響を与えない。
そして、感光体1のマゼンタ色の顯像は同じく所定の
転写紙に転写部で転写される。
更に、シアン現像部Cの現像剤搬送回転部材3Cの回転
により、シアン現像剤が磁石を内蔵した反時計方向に回
転する現像ローラ2Cに供給され、磁気ブラシを構成した
現像ローラ2C表面の現像剤により、感光体1上の静電潜
像はシアン色に顯像化される。
このシアン現像部Cによる現像時にも、先に現像が行
われたマゼンタ現像部Mの現像ローラ2M上の現像剤は、
この現像ローラ2Mの逆回転による穂切り法で穂切りさ
れ、既に無くなっており、シアン現像部Cの現像に影響
を与えない。
そして、感光体1のシアン色の顯像は同じく所定の転
写紙に転写部で転写される。
以上のようにして、感光体1上には順次各色の顯像が
得られ、この各色の顯像は順次所定の転写紙に転写さ
れ、転写紙上のカラー画像が得られる。
次に、本発明において、前記のような現像装置に使用
される現像ローラ2(第2図図示)の一実施例について
説明する。
アルミニウム製の非磁性導電基体21(第3図(a)の
ように、アルミニウムの押出し材で作られたスリーブ状
の現像ローラ基体)の表面に、ハードアルマイト処理
(HAl処理)を施して表面抵抗109Ωの絶縁層22(第3図
(b))を設け、更に前記絶縁層22の上に、静電気除去
染料であるエレクトロパック(大泰化工(株)製)を塗
布して導電製塗装層22(第3図(c))を形成したもの
である。この場合、使用したエレクトロパックの絶縁抵
抗は106Ωであった。
このエレクトロパックは、プライマーEX−115とエレ
クトロパック360Aからなり、物体表面に生じようとする
静電気を即座に除去して帯電を防止する機能を有してい
る液体状の塗料であり、噴霧して塗布した後、100〜150
℃の温度で約1〜2時間焼き付けて焼成する。なお、プ
ライマーはエレクトロパックの結着剤である。
このような現像ローラの構成により、導電基体21の表
面に絶縁層22を設けたため、感光体1表面の打痕やピン
ホール等が形成された場合においてキャリヤを介して現
像バイアスをリークさせることを防止し、しかも、絶縁
層22に上に導電性塗装層23を設けたことにより、現像ロ
ーラ2の表面には現像剤との摩擦により発生する静電気
が貯えられることなく、よって、不使用の現像ローラの
表面に現像剤穂切り不良を発生させることがない。
前記の実験の結果において、絶縁層22,導電性塗装層2
3と二層よりなる総絶縁抵抗は、107Ω近傍において耐リ
ーク性及び耐穂切り不良性に効果があることを確認し
た。
第4図のグラフの実験結果からは、前記総絶縁抵抗が
107Ωの領域におけるエレクトロパックの膜厚の条件を
知ることができる。
エレクトロパックは、プライマーEX−115とエレクト
ロパック360Aの各部分からなり、前者をプライマー部,
後者をエレクトロパック部とする。そして、プライマー
部の膜厚を横軸,エレクトロパック部の膜厚を縦軸にと
り、総絶縁抵抗が107Ωの場合、◎で示した位置におい
て耐リーク性及び耐穂切り不良性に対する効果が確認さ
れた。
すなわち、第4図において、106Ω絶縁抵抗境界線、1
08Ω絶縁抵抗境界線、膜厚制約境界線、塗布性能制約境
界線に囲まれた変形四角形の斜線部分が有効領域であ
る。膜厚制約境界線の膜厚制約とは、エレクトロパック
の膜厚が厚くなり過ぎると、現像ローラ表面の溝がなく
なる制約をいう。
本実施例の場合、このグラフからプライマー部の膜厚
は15〜25μm、エレクトロパック部の膜厚は25〜35μm
が好ましいことを示している。
また、HAlから成る絶縁層22の絶縁抵抗を109Ω以外の
106,107,108Ωの各値とした場合にも、絶縁層22とエレ
クトロパックからなる導電性塗装層23の層絶縁抵抗は、
第4図の場合と変わることはなかった。このことは、絶
縁層22の絶縁抵抗は106以上あれば、エレクトロパック
の導電性塗装層23の膜厚等により性能を左右されるもの
と解される。
エレクトロパックの絶縁抵抗として、104〜109Ωがあ
り、これらの導電性塗装層23において前記効果を達成す
ることができる。また、導電性塗装層として、同様な性
質を有する他の静電気除去塗料を用いることができる。
本発明において、現像ローラ2の表面である導電層23
の表面に発生する静電気はアース処理されるが、このア
ース処理に好適な現象ローラ2の構成を第5図に示して
いる。
この実施例において、現像ローラ2の導電基体21にお
ける画像形成領域Lの部分に絶縁層22を設け、画像形成
領域Lの両側の非画像形成領域Nの部分には絶縁層を設
けず、この上に導電性塗装層23を施した構成からなる。
よって、現像ローラ2の非画像形成領域Lの部分は絶
縁層を介することなく、導電制塗装層23は導電基体21
に直接配置されているため、この部分をアース部24とし
てアース処理が行われ、確実に静電気の除去を行うこと
ができる。8は現像ローラ2の表面に形成されている磁
気ブラシである。
なお、本発明は、現像装置の現像ローラとして説明し
たが、クリーニング装置における磁気ブラシを用いるク
リーニングスリーブにも適用できる。
〔効 果〕
本発明の構成により、二個以上の現像ローラを磁気ブ
ラシとして順次使用する現像装置において感光体表面の
傷等による現像バイアスのリークを防止し、現像ローラ
表面のチャージアップによる現像剤穂切り不良を防止し
うる効果を有し、傷をもった感光体による現像バイアス
のリーク防止のため、感光体の交換や修復を必要とした
従来の手段と比較して大幅なコスト削減の利点を有す
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成を適用されるカラー現像装置の一
実施例の断面図、 第2図は本発明の現像ローラの外観図、 第3図(a),(b),(c)は本発明の現像ローラの
導電性基体に絶縁層,導電塗装層を順次形成する各断面
図、 第4図は本発明における実験例を示すグラフ、 第5図は本発明の現像ローラの他の実施例を示す断面図
である。 1……感光体、A……カラー現像装置、Y……イエロー
現像部、M……マゼンタ現像部、C……シアン現像部、
2……現像ローラ、21……導電性基体、22……絶縁層、
23……導電性塗装層、24……アース部。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】現像剤担持体の表面に磁気ブラシを構成
    し、静電潜像を形成した感光体面に現像トナーを供給す
    る二個以上の現像器を備えた電子写真用現像装置におい
    て、現像トナーを感光体面に供給する非磁性導電性基体
    の表面には絶縁抵抗106Ω以上の絶縁層を形成し、前記
    絶縁層の上に絶縁抵抗104〜109Ωを有する導電性塗装層
    を形成した現像剤担持体を備えたことを特徴とする電子
    写真用現像装置。
  2. 【請求項2】前記現像剤担持体に形成する絶縁層を非画
    像形成領域を除いて形成するようにしたことを特徴とす
    る請求項1記載の電子写真用現像装置。
JP1271643A 1989-10-20 1989-10-20 電子写真用現像装置 Expired - Lifetime JP2863217B2 (ja)

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