JPH02311870A - 一成分現像装置 - 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】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第５図） 発明が解決しようとする課題（第６図）課題を解決する
ための手段（第１図） 作用 実施例 （ａ）　　一実施例の説明（第２図、第３図）（ｂ）　
　他の実施例の説明（第４図）（Ｃ）　　別の実施例の
説明 発明の効果 〔概要〕 トナー搬送体上の一成分トナーの層厚を規制し且つ帯電
させる層厚規制部材を有する一成分現像装置に関し、 規制部材の帯電動作によって低帯電トナーや逆帯電トナ
ーが発生することを防止することを目的とし、 静電潜像が形成された潜像担持体に一成分トナーを供給
するトナー搬送体と、該トナー搬送体の一成分トナーの
層厚を規制するとともに該一成分トナーを帯電させる層
厚規制手段とを有する一成分現像装置において、該層厚
規制手段を、該一成分トナーを所望の極性に帯電させる
帯電系列を存する導電性樹脂で構成した。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、トナー搬送体上の一成分トナーの層厚を規制
し且つ帯電させる層厚規制部材を有する一成分現像装置
に関する。

電子写真記録装置や静電記録装置等においては、感光ド
ラムや誘電体上の静電潜像を現像するのに現像装置が用
いられ、一成分トナー、特に非磁性一成分トナーを用い
た一成分現像装置が利用されている７ このような一成分現像装置では、一成分トナーの帯電が
均−且つ安定に行われることが望まれる。

〔従来の技術〕

第５図は従来技術の説明図である。

一成分現像装置は、潜像担持体である感光ドラム１に、
一成分非磁性トナー４を供給する現像ローラ（トナー搬
送体）７が接触して現像を行う。

現像ローラ７上の一成分非磁性トナー４は、規制部材８
によって所望の一定層厚に規制されるとともに、所望の
極性に帯電される。

この規制部材８として、従来金属製のものを用い、規制
部材８に電圧を印加し、一成分非磁性トナー４に電荷を
注入し、一成分非磁性トナー４を所望の帯電を行うもの
が知られている。

又、他の従来例として、特開昭６３−２２３５２号公報
や特公昭６０−２２３５２号公報等に示されるように、
規制部材８として絶縁性部材を用い、摩擦帯電によって
、一成分非磁性トナー４を帯電させるものも知られてい
る。

更に、別の従来例として、実開昭６３−８６６５０号公
報等に示されるように、規制部材８として導電性樹脂を
用い、摩擦帯電によって、一成分非磁性トナー４を帯電
させるものも知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の規制部材８として、金属を用い、
電荷注入による帯電では、電荷注入による帯電は比較的
高電圧（３００Ｖ）を要するため、規制部材８と現像ロ
ーラ７との間に空隙放電が生じ、規制部を通過する一成
分トナーへリークが生じ、低帯電トナーや逆帯電トナー
が発生するという問題があった。

第６図（Ａ）は従来の金属製ブレードを用いた場合の現
像ローラ７上のトナー帯電分布図を示し、添加剤の混入
により負極性に帯電する非磁性ポリエステルトナーを用
いた場合を示す。

図に示すように、金属製ブレードで電荷注入によって帯
電すると、低帯電トナーや逆極性の正帯電トナーが発生
する。

この低帯電トナーは、感光ドラムｌの白地部に付着し、
用紙へ転写されて、地力ブリとなり、逆極性の正帯電ト
ナーは、感光ドラムｌの白地部に付着し、用紙へ転写さ
れることなく印字品質に影響しないが、クリーナーで回
収されてトナー消費量が増加する。

又、絶縁性部材を用いた場合には、摩擦部が帯電上昇を
起こし、チャージアップにより、トナーへリークが生じ
、前述と同様に、低帯電トナーや逆帯電トナーが発生す
るという問題があった。

これを防ぐため、金属部材を絶縁性部材に設けることに
よって、トナーへのリークを防止することも提案されて
いるが、この金属への電流は断続的であり、トナーへの
リークを完全に防ぐことができなかった。

一方、規制部材８に導電性樹脂を用いた場合には、前述
のリークの発生は防止できるものの、導電性樹脂の帯電
系列を考慮していないため、前記低帯電トナーや逆帯電
トナーが生じるという問題があった。

第６図ＣＢ）は従来の導電性樹脂を用いた場合の現像ロ
ーラ７上のトナー帯電分布図を示す。

従来は、導電性テフロン樹脂を規制部材８に用いており
、これに負極性のスチレンアクリル非磁性トナーを組合
わせると、テフロンは帯電系列上負極性が強いため、図
のように、低帯電トナーや、逆極性の正帯電トナーが発
生した。

従って、本発明は、規制部材の帯電動作によって低帯電
トナーや逆帯電トナーが発生することを防止することの
できる一成分現像装置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〕

第１図は本発明の原理図である。

本発明は、第１図に示すように、静電潜像が形成された
潜像担持体Ｉに一成分トナー４を供給するトナー搬送体
７と、該トナー搬送体７の一成分トナー４の層厚を規制
するとともに該一成分トナー４を帯電させる層厚規制手
段８とを有する一成分現像装置において、該層厚規制手
段８を、該一成分トナー４を所望の極性に帯電させる帯
電系列を有する導電性樹脂で構成したものである。

〔作用〕

本発明は、規制部材８に導電性樹脂を用い、摩擦帯電に
よる帯電とした。

摩擦帯電としているので、電荷注入によるリークが生ぜ
ず、又導電性を有しているので、摩擦帯電による帯電上
昇や断続的なリークが発生しない。

又、一成分トナーを所望の極性に帯電させる帯電系列を
有しているので、良好な一成分トナーの帯電分布が得ら
れ、低帯電トナーや逆帯電トナーの発生を防止する。

〔実施例〕

（ａ）　　一実施例の説明 第２図は本発明に係る一成分現像装置の一実施例構成図
である。

図において、ｌは前述の潜像担持体としてのＯＰＣ感光
ドラムであり、直径６０ｍｍ、表面速度７０ｍｍ／ｓで
あり、図示されざるコロナ放電器により、その表面が一
６５０ｖに帯電させられた後、図示されざるレーザ走査
光学系、ＬＥＤ露光光学系等により記録すべき情報に応
じた光照射が行われることにより、静電潜像が形成され
るものである。

２は前述の一成分現像器であり、ＯＰＣ感光ドラム１上
に、一成分非磁性トナーを供給することで静電潜像の可
視像化を行うために、以下の構成を有するものである。

即ち、現像容器３は、平均粒径が約１０ｔ１ｍの一成分
非磁性トナー（ポリエステルトナー）４を収納しており
、アジテータ５は、現像容器３内で矢印六方向に回転す
ることで、一成分非磁性トナー４との間で摩擦を起こす
ことにより、一成分非磁性トナー４を、負極性（−）に
帯電させる。

パドルローラ６は、現像容器３の底部に形成された第１
の四部３ａ内に配置されており、矢印Ｂ方向に回転する
ことで、現像容器３内の最も低い位置に存在する一成分
非磁性トナー４を後述する現像ローラ７方向に汲み上げ
て供給する。

前述の現像ローラ７は、矢印Ｃ方向に回転し、パドルロ
ーラ６により搬送されて来た一成分非磁性トナー４をそ
の表面に吸着した状態で、ＯＰＣ感光ドラム１との接触
部に搬送し、ＯＰＣ感光ドラムｌ上の静電潜像を可視像
化するためのものである。

この現像ローラ７は、例えば、直径２０ｍｍ、体積抵抗
値１０４〜１０”Ω・ｍ（最適には１０５Ω’ｍ’＞、
硬度が１０〜３５°　（アスカ−Ｃ硬度計にて測定：最
適には１０”）の高分子発泡ポリウレタン（連泡状態）
で形成される単一層７ｂと、図示しない剛体より成る導
電性の中心軸を含み、この中心軸を介して現像バイアス
電圧（−３００ｖ）が印加されている。

更に、この現像ローラ７は、図示しないスプリング等の
付勢手段により、現像容器３全体がＯＰＣ感光ドラム１
方向（矢印Ｙ方向）に押圧されることによって、線圧２
２〜５０ｇ／ｃｍ（最適には４３ｇ／ｃｍ）で押圧され
、矢印り方向に回転するＯＰＣ感光感光ドラム対してニ
フブが幅１〜３．５ｍｍとなるように圧接色トる。

前述の層厚規制バイアスブレード８は、１ｌＦ８ａ回り
を回動自在に設けられ、現像ローラフに対して図示しな
いスプリング等の付勢手段により、矢印Ｘ方向に線圧２
６ｇ／ｍｍで押圧されており、現像ローラ７上のトナ一
層厚を一定値に規制すると共に、摩擦帯電により一成分
非磁性トナー４を、負極性に帯電させている。

回収ローラ９は、現像ローラ７と同様に体積抵抗値１０
ｂΩ・ｍ、硬度１０〜７０°程度の高分子発泡ポリウレ
タンであり、現像容器３の第２の凹部３ｂ内に配置され
ている。

この回収ローラ９は、直径が１１ｍｍ、周速が７０ｍｍ
／ｓ、ニップ厚が１ｍｍとなるように設けられ、更に、
現像ローラフに印加される現像バイアス電圧と等しいか
又はそれより大きい回収バイアス電圧（−３００Ｖ〜−
２５０Ｖ）が印加されることにより現像ローラフの表面
から機械的及び電気的に一成分非磁性トナー４を回収し
、現像ローラ７上から機械的且つ電気的な履歴を解消す
るために設けられる。

以上の実施例において、一成分非磁性トナー４に負極性
に帯電するポリエステルトナーを用いていることから、
バイアスブレード８に、帯電系列上強い正極性を示す導
電性ナイロンを用いた。

ナイロンは、帯電系列上強い正極性であるため、殆どの
トナーが負極に帯電する。

第３図は本発明の一実施例トナー帯電分布図であり、一
成分非磁性トナー４にポリエステルトナー、バイアスブ
レード８に導電性ナイロンを用いた場合の現像ローラ７
上のトナー帯電分布図である。

図に示すように、逆帯電トナー（正帯電トナー）は、全
く発生せず、低帯電トナーもほとんど発生しない。

このように、一成分非磁性トナー４の帯電極性と逆の極
性帯電系列上の帯電特性を有する導電性樹脂によってバ
イアスブレード８を構成することによって、低帯電トナ
ーや逆帯電トナーの発生を防止できる。

この導電性樹脂の体積抵抗値は、１０４Ω・Ｃｍ未満で
は金属に等しくなり、金属と同様に低帯電トナーや逆帯
電トナーが発生し、ＩＯ１！Ω・Ｃｍを越えると、絶縁
性材料と同一の特性を示し、帯電電位上昇によるリーク
の問題が発生した。

従って、導電性樹脂の体積抵抗値は、１０４Ω・Ｃｍ〜
ＩＱＪＩ！Ω・ｃｍが最適である。

（ハ）他の実施例の説明 一成分非磁性トナー４に、添加剤の混入により正極性の
帯電特性を示すスチレンアクリルトナーを用いた。

この場合のバイアスブレード８としては、帯電系列上負
極性を示す導電性樹脂が良く、例えば、導電性テフロン
を用いた。

第４図は本発明の他の実施例トナー帯電分布図であり、
一成分非磁性トナー４に正極性スチレンアクリルトナー
を用い、バイアスブレード８に導電性テフロンを用いた
場合の現像ローラ７上のトナー帯電分布図である。

この場合、バイアスブレード８に、トナーが正に帯電す
る保持用バイアス電圧を印加した。

この実施例では、逆帯電トナーは全（見られず、低帯電
トナーが更に減少した。

このことは、バイアスブレード８に、トナー４の帯電保
持用の低バイアス電圧（約５０ボルト）を印加している
ため、更に低帯電トナーが減少したものである７ このように、トナー４が正極性であっても、帯電系列上
負極性を示す導電性樹脂をバイアスブレード８に用いる
ことによって、低帯電トナーや逆帯電トナーの発生を防
止できる。

又、バイアスブレード８に電荷保持用の低バイアス電圧
を印加すると、一層その効果は増大する７（Ｃ）　　別
の実施例の説明 上述の実施例では、層厚規制部材８がブレード状のもの
として説明しているが、ローラ状のもの等であってもよ
く、潜像担持体もＯＰＣ感光ドラムに限らず、他の感光
体や誘電体であってもよい。

以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば、層厚規制部材８に
導電性樹脂を用い、その帯電系列を一成分ｌ・ナー４を
所望の極性に帯電させるようにしているので、電荷注入
によるリークや帯電上昇を生ぜず、低帯電トナーや逆帯
電トナーの発生を防止できるという効果を奏し、良好な
印字品質とトナー消費量の低減に寄与するところが大き
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図は本発明の一実施例構成図、 第３図は本発明の一実施例トナー帯電分布図、第４図は
本発明の他の実施例トナー帯電分布図、第５図は従来技
術の説明図、 第６図は従来技術のトナー帯電分布図である。 図中、ｌ−潜像担持体（感光ドラム）、４−一一一成分
トナー、 ７〜　トナー搬送体（現像ローラ）、 ８一層厚規制部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 静電潜像が形成された潜像担持体（１）に一成分トナー
   （４）を供給するトナー搬送体（７）と、該トナー搬送
   体（７）の一成分トナー（４）の層厚を規制するととも
   に該一成分トナー（４）を帯電させる層厚規制手段（８
   ）とを有する一成分現像装置において、 該層厚規制手段（８）を、該一成分トナー（４）を所望
   の極性に帯電させる帯電系列を有する導電性樹脂で構成
   したことを 特徴とする一成分現像装置。