JPH0341829B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は静電潜像現像装置、特に現像剤として
−成分トナー現像剤を用い、該現像剤を現像剤保
持部材面にコート層として形成保持させ、その現
像剤コート層面を静電潜像保持部材面に接触又は
僅小な隙間を存して対面させることにより潜像の
現像を行なう方式の現像装置（以下−成分現像装
置という）の改善に係り、該装置の繰返し使用に
伴なう現像剤保持部材面の経時的汚染に拘らず現
像性能を長期にわたつて安定に良好に持続させる
ことを目的とする。

第１，２図は上記−成分現像装置の一例の概略
構成を示す横断面図と正面図である。図に於て１
は静電潜像保持部材で、転写方式の電子写真或は
静電記録（印刷）に於て繰返し使用される感光体
或は絶縁体（誘電体）、直接方式の電子写真或は
静電記録に於けるエレクトロフアツクス紙或は静
電記録紙などであり、図に省略した公知の各種原
理・方式に従う潜像形成プロセス機器によりその
表面に静電潜像が形成されており、矢示Ａ方向に
回動或は移送されて面移動している。

２は現像剤保持部材としてのステンレススチー
ル製等の非磁性スリーブで、軸線を静電潜像保持
部材１の面移動方向と略直角の方向にし、且つ静
電潜像保持部材１面に例えば微100μｍの僅小な
隙間間隔を存して接近させた配置で軸受保持させ
てある。３は上記スリーブ２内に挿入配設した多
極マグネツトロールである。

上記のスリーブ２及び多極マグネツトロール３
は図に省略した駆動機構により一体に矢示A′方
向（静電潜像保持部材１との対面部に於て部材１
の面移動方向とは逆方向）で、静電潜像保持部材
１の面移動速度と略等速の周速で回転駆動され
る。

４はスリーブ２の上方に、下部の現像剤流出口
６をスリーブ上面に接近させて配設した横断面略
Ｖ字形の現像剤ホツパ、５はそのホツパ内に投入
収容した−成分トナー現像剤（本例装置の場合絶
縁性磁性トナー現像剤、以下単にトナーと略記す
る）である。７はホツパ下部のトナー流出口６の
静電潜像保持部材１側の縁を下方へ延長し、且つ
スリーブ回転順方向に折り曲げて構成したトナー
厚み規制部材、８は上記トナー厚み規制部材７の
Ｌ形折り曲げ部と静電潜像保持部材１との間に基
部を部材７のＬ形折り曲げ部に固着して支持させ
先端縁を静電潜像保持部材１面に接近させて配設
した、スリーブ２と同心円弧状のトナー溜り安定
部材である。このトナー溜り安定部材８の内面と
スリーブ２の表面間の隙間寸法は、トナー厚み規
制部材７の先端縁とスリーブ２の表面間の隙間寸
法よりも大きなものにしてある。

而して、スリーブ２・マグネツトロール３が回
転駆動A′されるとホツパ４のトナー流出口６か
ら少しづつトナー５が流出してスリーブ２の表面
に薄層５₁としてスリーブ２内のマグネツトロー
ル３の磁力で付着保持され、スリーブ２の回転と
共にトナー溜り安定部材８とスリーブ間の隙間空
間内に持込まれて溜り５₂が形成される。部材８
とスリーブ２との隙間空間内がトナーで一旦満さ
れた後はスリーブ２にはそのトナー溜り５₂のト
ナーが厚み規制部材７で規制される厚さにコート
され、スリーブ２の回転に伴ない循環し、ホツパ
４のトナー流出口６からは現像に消費された分が
補充的に少しづつ流出しトナー溜り５₂へ持ち込
まれる。トナーは主としてスリーブ２面との接触
摩擦で帯電し潜像を現像するための電荷を帯び
る。静電潜像保持部材１面の現像はスリーブ２面
のコートトナー層５₁及びトナー溜り５₂のトナー
が部材１との対向部に於て接触することによりな
される。

上記例はコンタクト現像であるが、非接触現像
としてスリーブ２面に可及的に均一厚さのトナー
薄層５₁を形成保持させ、そのトナー薄層５₁を静
電潜像保持部材１部材１面に数10〜数100μｍの
僅小な隙間を存して対面させ、必要に応じてスリ
ーブ２と部材１間にAC又はAC＋DCバイアスを
印加させることにより、スリーブ２側のトナーを
静電引力で部材１の潜像面に選択的に飛翔（ジヤ
ンピング）させる現像方式のものもある。スリー
ブ２内の多極マグネツトロール３は固定（非回
転）にし、スリーブ２だけを静電潜像保持部材１
の面移動方向Ａに対し部材１との対面部に於て逆
方向又は同方向に回転駆動するようにした構成の
ものもある。現像剤５として導電性のものを利用
するものもある。

ところで上記のような−成分現像は、マグネツ
ト現像・カスケード現像等のように、現像剤とし
てトナーとキヤリヤ粉（鉄粉・ガラスビーズ等）
の混合からなる所謂二成分現像剤を用いる方式と
の対比に於て、トナー消費に対応しての現像剤の
濃度管理を必要としない、現像剤の劣化が少ない
等の利点がある。

即ち、二成分現像の場合は、トナーとキヤリヤ
粉の混合比はトナーの逐次消費にかかわらず、常
に所定の一定値に維持すべく消費量に見合うトナ
ーを逐次補充する管理を必要とするが、実際上そ
の高精度管理がなかなか難しく、トナーとキヤリ
ヤ粉の混合量比の変動（現像剤の濃度変動）によ
り複写画像濃度に生じ易い。一成分現像の場合は
現像剤はトナー分のみであるから、上記のような
濃度制御管理を要せず、トナー消費に伴なう現像
剤の濃度変化による複写画像の濃度変化を生じ得
ない。

又二成分現像の場合は現像剤をよく攪拌・流動
させてトナーとキヤリヤ粉とを摩擦接触させるこ
とにより、トナーに潜像を現像するための電荷を
帯びさせるものであるが、この現像剤の機械的な
攪拌流動で現像剤が比較的短期に劣化する。又ト
ナー粒径分布のうちで微粒子トナーはそれよりも
大きい粒径のトナーよりも摩擦帯電で大きな電荷
を帯びることから、キヤリヤ粉の静電的結びつき
がそれだけ強く、繰返し使用しているうちにキヤ
リア粉の表面がその微粒子トナーで覆われた状態
となり、その付着微粒子トナーのキヤリア粉表面
からの離れが悪い。そのためトナーのキヤリア粉
との摩擦に基づく帯電量が低下し現像能力が低
下、不安定化する。つまり一種の劣化状態とな
る。そこで比較的短かい周期で現像剤の入れ替え
をする必要がある。

一成分現像の場合は、現像剤はトナー分のみで
あり、トナーは少しづつ現像剤保持部材たるスリ
ーブ２面にコートされて主としてスリーブ２面と
の摩擦接触で電荷を帯びて逐次に現像に供される
から、上記二成分現像のような現像剤の劣化は無
い。

しかし一成分現像の場合も長期的にみた場合、
現像剤保持部材たる現像スリーブ２上でのトナー
の摺擦によりトナー材料の一部でスリーブ表面が
汚染され、積算複写枚数が例えば５万枚程度まで
になるとトナーのスリーブコーテイングが薄くな
り、画像濃度が低下する現象がみられる。

本発明はこのような一成分現像に於ける現像剤
保持部材面の比較的長期使用にもとづく汚染によ
る現像性能の低下を防止して引き続き長期にわた
つてこの現像方式の優れた現像性能を安定に良好
に持続させることを目的とするもので、現像剤保
持部材面を両性イオン系の界面活性剤で処理した
ことを特徴とする。

本発明に使用される両性型の界面活性剤として
は例えば下記構造のものが最も効果的であり推奨
される。

ただしＲはＣ数12〜18のアルキル基を表わす。

即ち、作用メカニズムは現在のところ解明でき
ず不明であるが、例えば複写積算枚数が５万枚程
度になると、現像剤保持部材面の汚染化による現
像性能の低下が顕著にみられはじめる場合におい
て、現像剤保持部材たる現像スリーブ２としてそ
の表面に予め両性イオン系の界面活性剤を塗布し
乾燥したものを用いると、複写積算枚数が20万枚
以上になつても、現像性能の低下が見られず、最
初と同様の良好な現像性能が安定に長期にわたつ
て持続されることを見い出して本発明を完成した
ものである。推測するに、スリーブ２面を両性型
の界面活性剤で処理したものにすると、スリーブ
上にトナー材料が付着しにくい、つまり汚染され
にくくなる。汚染されても界面活性剤の影響で電
荷が残留しなくなるためと考えらえる。

実施例 第１，２図例のような形式・構造の現像装置を
具備させた複写機に於て、現像スリーブ２として
その表面に予め界面活性剤アノンBF（花王アトラ
ス社製）の１％メタノール溶解溶液を塗布し、乾
燥したものを用いて連続複写を実行した。20万枚
の連続複写を行ない、初期画質と20万枚後の画像
を比較した結果、両者の画質は変化のない良好な
画像であつた。

これに対して、現像スリーブ２の表面を界面活
性剤で処理しなかつた場合には、複写枚数で約10
万枚以上経た現像スリーブに於ては、画像濃度が
0.6〜0.7（ベタ黒部）に低下する。

以上のように本発明に依れば、一成分現像装置
に於て装置の繰返し使用に伴なう現像剤保持部材
面の経時的汚染に拘らず、現像性能を長期にわた
つて安定に良好に持続させることができるもの
で、所期の目的がよく達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置の極く概略の横
断面図、第２図は正面図である。 １は現像処理すべき静電潜像保持部材、２は現
像剤保持部材たる現像スリーブ、３は多極マグネ
ツトロール、４は現像剤ホツパ、５は現像剤。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 現像剤として−成分トナー現像剤を用い、該
   現像剤を現像剤保持部材面にコート層として形成
   保持させ、その現像剤コート層面を静電潜像保持
   部材面に接触又は僅小な隙間を存して対面させる
   ことにより潜像の現像を行なう方式の現像装置に
   おいて、現像剤保持部材面を両性イオン系の界面
   活性剤で処理した、ことを特徴とする静電潜像現
   像装置。 ２ 両性イオン系の界面活性剤が下記構造式で表
   わされる物質であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の静電潜像現像装置。 記 ただしＲはＣ数12〜18のアルキル基を表わす。