JPH04204971A - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は電子写真装置や静電記録装置において静電潜像
を可視化する現像装置に係り、特に−成分系現像剤によ
って高品位の画像を形成することができる現像装置に関
する。

（従来の技術） 一成分系現像剤を用いる現像方法の一つとして、加圧現
像法（Ｉｎ＋ｐｒｅｓｓｉｏｎ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎ
ｔ）が知られている。この方法は静電潜像と現像剤粒子
もしくは現像剤担持体とを実質的に零の相対周辺速度で
接触させることを特徴としており、（米国特許３，１５
２，０１２、同３，７３１，１４８、特開昭４７−１３
０８８、同４７−１３０８９等）磁性材料か不用である
ため装置の簡素化および小型化が可能であるとともに、
現像剤のカラー化が容易である等多くの利点を有してい
る。

上記加圧現像法においては現像剤担持体を静電潜像に押
圧もしくは接触させて現像を行うため弾性および導電性
を有する現像ローラを用いることが必要となる。特に静
電潜像保持体が剛体である場合はこれを傷つけるのを避
けるため現像ローラを弾性体で構成することが必須条件
となる。また周知のとおり、現像ローラにおいて現像電
極効果やバイアス効果を得るためには、現像ローラ表面
もしくは表面近傍に導電層を設は必要に応してバイアス
電圧を印加することか望ましい。さらに、現像剤への電
荷の付与は、現像ローラと現像剤層形成プレートとの摩
擦帯電によりなされるため前記現像ローラに前記現像剤
層形成ブレードを圧接させて一定なニップ幅を確保する
ことが必要である。

現像剤に十分な電荷の付与を行なうためには電荷の極性
に合わせた摩擦帯電系列の材質を用いることが望ましい
。特にレーサプリンタやデジタルＰＰＣ等に用いられる
ような、感光体上に負帯電を行ない、同極性に帯電した
現像剤で現像を行なういわゆる反転現像方式では、現像
剤に負の電荷を付与するため正に帯電しやすいシリコン
ゴムが用いられることか多い。しかしシリコンゴムでは
ライフによりブレード先端部に摩耗が生じやすく、その
ために問題も発生している。

第２図は現像ローラと現像ローラ上に設けられたブレー
ドの先端部を示す概略図である。第２図に示すように、
現像ローラ１０９上には、薄板ノ＼ネ材１１０ａとこの
薄板ハネ材］１０ａの先端部形成されたチップ１］Ｏｂ
とからなる現像剤薄層形成ブレード１１０か、このチッ
プ１１０ｂか現像ローラ１０９表面に圧接するように配
置されている。第２図に示すように現像ローラ１０９と
チップ１］Ｏｂとにより形成される空間を仮に空間Ｆと
すると、チップの磨耗により、空間Ｆかより狭くなると
、チップへ現像剤か入り込む量が変化してしまい現像剤
の帯電量や層厚が変化する。このため、得られた画像に
おいて濃度ムラ、およびベタ画像の濃度追従性の悪化、
非画像部のカブリ等の画像不良、また帯電量が低くなる
ことで現像効率がアップし現像剤の消費量か大幅に増加
するなどの問題が発生する。そこで弾性層に帯電層を積
層するタイプのブレードを使用することにより摩耗の影
響をほとんど無視てきるようにした。しかし帯電層の耐
摩耗性か現像ローラの導電層より優れる場合には今度は
現像ローラ導電層にスジやキズまたは剥離等の欠陥が生
じこれらの欠陥か画像上に現れるという問題か発生した
。

（発明か解決しようとする課題） 本発明は、このような従来技術の問題を解決すべくなさ
れたもので、現像剤に十分な帯電がなされ、画像濃度ム
ラや非画像部のカブリ等の不良画像のない高品位の画像
が得られ、かつ長期間の使用においても現像剤層厚の変
化や現像剤消費量の増加、および画像の悪化が生じない
一成分系現像装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の現像装置は、潜像保持体に対向配置された少な
くとも導電層を有する現像ローラと、この現像ローラ上
に現像剤薄層を形成する現像剤薄層形成手段とを具備し
、前記現像ローラ上に形成された現像剤薄層を静電潜像
保持体に近接または接触させることにより静電潜像を可
視化する現像装置であって、前記薄層形成手段は、前記
現像ローラに対向する側より、帯電層と弾性層とを有す
る積層体から形成され、前記現像ローラの導電層は前記
現像剤薄層形成手段の帯電層と同等もしくは優れた耐摩
耗性を有することを特徴とする。

（作　用） 本発明の現像装置によれば、現像ローラ表面の導電層よ
り現像剤薄層形成ブレードの先端部の帯電層の摩耗か早
く進行するため、現像ローラの導電層の摩耗を防ぐこと
が可能であり、導電層のスジ、キズおよび剥離の発生を
防ぐことかできる。

また、このような現像ローラ及び現像剤薄層形成ブレー
ドを用いることにより、現像剤に充分な電荷を付与する
ことが可能であり、画像濃度ムラおよび非画像部のカブ
リ等の不良画像のない高品位の画像を得ることか可能と
なり、かつ長期間にわたって高品位の画像を得ることか
可能となる。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明す
る。

第３図（ａ）は、本発明に用いられる現像剤薄層形成ブ
レードの一実施例を示す斜視図、第３図（ｂ）はこのＡ
−Ａ断面における断面図である。

第３図（ｂ）に示すように、現像剤薄層形成プレー　ト
１１０は、例えばステンレスやベリリウム銅またはリン
青銅板等からなる薄板バネ１１０ａと、この先端部に形
成され、例えばシリコンゴムやウレタンゴム等のＪＩＳ
−Ａ硬度で３０〜８５度のゴム弾性体または樹脂からな
る弾性体層１１０ｄ及び現像剤と逆の帯電性を有する導
電層１１０ｅを積層してなるチップ１１０ｂとから構成
されている。

第３図（ａ）に示すように、このチップ］１０ｂは上記
の両生面を有する薄板バネ１１０ａの一方の面上の長手
方向に沿う一端に接着されている。

ウレタンフオームから成るシール材１１０ｃはこのチッ
プ１１０ｂの両端を封止するように薄板バ＊１１０ａの
一方の面から他方の面にわたって取り付けられる。なお
、チップ１１０ｂの取り付けには接着、勘合または挟持
等の方法を用いることができ、精度良く取り付けられれ
ばどの様な方法を使用しても良い。薄板ハネ１１０ａと
して好ましくは厚さを（１，２ｍｍのリン青銅板を使用
することかてきる。また、薄板ハネ１１０ａの厚さは、
形状によってＯ１〜２　ｍｍ程度のものを用いることが
可能である。

またチップ１１０ｂは弾性体層１１０ｄと、その表面に
設けられた帯電層１１０ｅとの２層から構成される。帯
電層１１０ｅは現像剤と逆の帯電性を有することか好ま
しい。本実施例では現像剤を負に帯電させ、帯電層１１
０ｅを正に帯電することにより反転現像を行なう。チッ
プ１１０ｂは、現像ローラの表面層を傷っけないように
ある程度の弾性を有するものを選択する。そこで本実施
例においてはチップ１１０ｂの弾性体１１０　ｄとして
、ＪＩＳ−Ａ規格８０″のウレタンゴムを用い、帯電層
・１１０ｅとして、弾性体１１０ｄとの接着性の良い導
電性ポリウレタン塗料を用られる。この導電性ポリウレ
タン塗料は、適当な導電性ポリウレタン塗料を数種類選
択し、さらにその帯電性と耐磨耗性を以下のように測定
し、その結果を考慮して選択した。

ます、導電性ポリウレタン塗料のＮ電性を第４図に示す
静電式塗膜表面解析装置を用いて計１定した。この装置
は、表面に導電性ポリウレタン塗料の塗膜］６か形成さ
れ、水平面に対し６０６に傾斜された基板と、この基板
上に設けられ、測定用の接触粉１７を収容された接触粉
供給部材１５と、塗膜１６上に供給された接触粉１７を
回収する接触籾回収容器１８と、この回収容器１８を固
定する固定台１９と、基板及び回収容器１８がら各々導
出された外部端子２１と接続された外部端子２２を有す
るエレクトロメータ２ｏとから構成される。この装置は
、塗布膜１６に接触粉１７を流し込み、摩擦により発生
する電荷量をエレクトロメータ２０に表示するものであ
る。測定条件は以下の通りである。

温度＝２５℃　　　湿度＝５５％ 接触粉：ＦＬ２０３０　（パウダーチック社製）流し掛
は量：１．３ｇ 流し掛は長さ：９０ｍｍ 以上の装置によりＡ−Ｄの４種類の導電性ポリウレタン
塗料について評価を行なった。なおポリウレタン塗料Ａ
としては、スパレックスＤＨ２０２３１３（日本ミラク
トロン■製）、ＤとしてエレクトロパックＺ２７９　（
大衆加工　■製）を使用した。Ｂ１およびＣはポリウレ
タン塗料Ａに各々帯電制御剤を添加し、帯電性を改善し
たものである（Ｂ、Ｃでは制御剤の種類が異なる）。こ
のようにして得られた結果を第１表に示す。

第１表 この結果からＤの導電性ポリウレタン塗料が一番高い帯
電量を示していることがわかった。

次に、これら４種類の導電性ポリウレタン塗料の耐摩擦
性について測定を行なった。第５図は、耐摩耗性の測定
に用いた測定装置の概略図である。

この測定装置はアルミ素管表面に塗布された試験サンプ
ル３０１と、この試験サンプル３０１表面に接触するよ
うに配置された研磨部材３０２と、試験サンプル３０１
表面の上方に設けられたレーザ測長器３０３から構成さ
れる。試験サンプル３０１を回転させながら、金属や樹
脂で構成される研磨部材３０２を試験サンプル３０１表
面に接触させることによりこの表面を摩耗させ、摩耗前
後の試験サンプル３０１の厚さを測定することにより摩
耗量を調べることができる。厚さの測定には東京光電子
工業（株）製のレーザ測長器を用い、試験サンプル３０
１の５カ所について測定を行ない、その平均値を摩耗量
とした。また試験サンプル３０１は２０時間回転させ、
摩耗させた。その結果を第２表に示す。

第　　　２　　　表 この結果から耐摩耗性が一番良いのはＡの導電性ポリウ
レタン塗料であり、以下順にり、Ｃ，Ｂの順であること
かわかった。

以上の結果から帯電量が正帯電方向で比較的高く、耐摩
耗性を現像ローラの導電性よりも低くするためにはＣの
導電性ポリウレタン塗料が適当であることがわかった。

Ｃの導電性ポリウレタン塗料は溶液タイプの塗料である
。

このようにして選択されたＣの導電性ポリウレタン塗料
を用い、以下に示す方法によりウレタンゴムから成る弾
性体層１］Ｏｄ上に塗布を行なった。

まず、Ｃの塗料の原液にジメチルフォルムアミド（Ｄ　
Ｍ　Ｆ　）とメチルエチルケトン（Ｍ　Ｅ　Ｋ　）を１
＝１の割合で混合した希釈溶剤を等量添加した。

この希釈された塗料を十分に撹拌した後、溶剤で洗浄し
たチップ１１０ｂのウレタンゴムから成る弾性体層１１
０ｄにスプレー法を用いて塗布を行なった。塗布後、約
２時間空気中で乾燥し、その後１００℃で２０分間熱処
理を行なった。この結果、厚さ約５０μｍの帯電層１１
０ｅが得られた。

なお帯電層１１０ｅの厚さは、スプレーの照射時間及び
塗料の粘度を変化させることで１０μｍ〜３００μ卸の
範囲まで可能である。

次に、第３図に示すように、薄板バネ１１０ａにチップ
１１０ｂを接着し、さらにウレタンフォー１．からなる
シール材１１０ｃ取り付けることにより、現像剤薄層形
成ブレード１１０を得た。なお、シール材１１０ｃはチ
ップ１１０ｂより厚いものを用いた。これによりチップ
１１０ｂが現像ローラに圧接されるとき現像剤の両端方
向への移動を確実にシールすることができる。このよう
にシール材１１０Ｃか現像剤薄層形成ブレード１１０の
先端部を包むように配置されているため現像剤の搬送に
よるハガレを防止することかでき長寿命で安定したシー
ルが実現できる。

また、本発明の現像剤薄層形成ブレード１１０は薄板バ
ネ１１０ａ上にチップ１１０ｂかマウントされているた
め薄板バネ１１０ｂの弾性により容易にしかも確実にし
かも確実にムラのない現像剤層を形成することが可能で
ある。但し現像ローラと前記チップ１１０ｂとの接線方
向の精度は圧力ムラとなり現像剤層や画像に影響を与え
るため重要となる。

このため本発明の現像剤薄層形成ブレード１１０におい
ては第６図に示すようにチップ１１０ｂｌは薄板バネ１
１０ａの先端部からｄｌだけ間隔をおいた位置からマウ
ントされる。この間隔は成形や接着によってマウントさ
れるときの押え、および位置決めとして使用される。こ
の押さえ及び位置決めを十分に行なうことにより、薄板
バネの短手方向のマウント構造、しいては前述の現像ロ
ーラとの接線方向の精度を向上させることができる。な
おｄｌはあまり大きいと現像剤の流れによる圧力により
層形成状態不良を引き起こすため、０．５＋ｏｍ〜５ｍ
ｍ、望ましくは０．５龍〜２龍程度が良い。本実施例で
はｄｌを０．５ｍ＋ｓとしている。また上記チップ１１
０ｂの長手方向の長さＬｐは薄板バネ１１０ａの長手方
向の長さＬｃに対してｄ２＋ｄ３分だけ短い。すなわち
Ｌｃ−Ｌ＋）＋ｄ２＋ｄ３となりｄ２および６３部には
前述のウレタンフオームからなるシール部材１１０Ｃが
貼りつけられる。ｄ２及びｄ３は、シール幅を考えると
各々３ＩＩ１１以上であることが好ましいことから、ｄ
２＋ｄ３は６〜３０ｍ１ｍ程度、望ましくは６〜２０關
程度が良い。またこのときのチップ１１０ｂの長さｔ、
ｐは有効現像幅よりも大きくそして薄板バネ１１０Ｃの
長さＬｃは現像ローラのサイドシールにかかる程度長く
設定されている。

以上のような現像剤薄層形成ブレード１１０を実際に現
像装置に適用した場合を例示する。

第１図は、接触型−成分非磁性現像装置１０３の断面図
である。本実施例における現像装置は導電性と弾性体と
を有する現像ローラ１０９の表面に非磁性現像剤の薄層
を形成し、これを感光体１０２の表面に接触させること
により現像を行なうものである。この装置は、キャリア
、Ｍｇローラ、現像剤濃度コントロール等が不要であり
、小型化、低価格化が可能なものである。以下に現像プ
ロセスについて説明を行なう。

第１図に示すように、現像剤容器１１２内の非磁性現像
剤１１３は、ミキサー１１４に撹拌されつつ現像剤供給
ローラ１１１に送られ、前記現像剤供給ローラ１１１に
より現像ローラ１０９に供給される。この現像剤１１３
の一部は前記現像ローラ１０９の機械的搬送力と、該現
像ローラ表面やその他の部材との摩擦による帯電による
静電力によって、現像ローラ１０９の回転に伴って付着
搬送される。その後ブレードホルダＡ１１７、スペーサ
１１８およびブレードホルダＢ１１９により保持され現
像ローラ１０９に当接されたブレード１１０により現像
剤搬送量が規制されると同時に両者との摩擦により現像
剤の摩擦帯電が行われる。この装置は負帯電の有機感光
体ドラム１０２を使用し、反転現像を行なうものである
。したがって、現像剤には負帯電現像剤を用い、ブレー
ド１１０も負帯電を付与しやすい材質を使用している。

第７図は現像ローラ１０９の斜視断面図である。現像ロ
ーラ１０９は、第７図に示すように、金属シャフト１０
９ａと、金属シャフト１０９ａ上に形成された弾性体層
１０９ｂと、この弾性体層上に設けられた導電層１０９
Ｃから構成される。

感光体表面電位−５００ｖに対して現像バイアス電位は
、−２００Ｖを保護抵抗を介してこの現像ローラ１０９
の金属シャフト（１０９ａ）に給電され、現像ローラ１
０９は感光体ドラム１０２と約１．２〜４倍程度の速度
で矢印方向（ｗｉｔｈ）に感光体１０２と約１〜４關程
度の接触幅（現像ニップ）を有して接触回転している。

現像剤粒子は現像位置でも帯電されるため、かぶりが少
なく極めてシャープな画像が得られる。現像残り現像剤
はりカバリ−ブレード（マイラーフィルム）１１５を擦
り抜は現像器内へ戻る。また、何らかの原因で現像ロー
ラ１０９から現像剤か落ちるとマシン内または転写紙を
汚すことになるため、現像剤と反応して現像剤を溶着さ
せるような可塑剤等の部材１１６を下部に取り付けるこ
とにより上記問題点を克服しかつ前記現像装置１０３が
上下反対に置かれることがあっても現像剤が落下しない
という利点を有している。なお第１図において１２１は
ブレードホルダＡに取り付けられたバックル板でありブ
レード１１０裏面に取り付けられたモルトブレン等でで
きた発泡材１２３と当接されることにより現像剤のシー
ルおよびブレード１１０の振動を押えることができ、良
好な現像剤層を現像ローラ１０９上に形成することがで
きる。

またブレード１１０はブレードホルダ１１７の回転軸１
１７ａおよび加圧用の複数の圧縮スプリング１２０によ
り現像ローラ１０９に押圧される。

圧縮スプリング１２０はブレード１１０の薄板バネ材の
バネ定数よりも低いため良好な現像剤層を維持できるよ
うになっている。

本発明の現像装置において、現像ローラ１０９には“導
電性と弾性を有する“ということが要求される。これを
満足する一番簡単な構成は、金属シャフトと導電性ゴム
ローラという組合せであるか、感光体ドラムと十分な接
触幅を得るためにはゴム硬度はＪＩＳ規格５０”以下が
望ましく、また現像剤を現像ローラ表面に圧接されつつ
搬送されるために表面の平滑性が必要となる。そのため
第７図に示されるように本発明に用いられる現像ローラ
において、金属シャフト１０９ａの周囲を弾性体層１０
９ｂと表面導電層１０９Ｃの二層構成とした。

このような現像ローラの弾性体層１０９ｂを選択する場
合、導電性のものとそうでないものの２通りが考えられ
るが、前記導電層１０９Ｃに７１クリやキズが生じる場
合を考慮すると、弾性体層１０９ｂも導電性である方が
望ましい。また前記弾性体層１０９ｂは、前記ブレード
１１０や感光体１０２と圧接されているため梱包時や長
時間放置されることによるＪＩＳ規格に６３０１に示さ
れる永久歪（９ｏ）も問題となり、１０９０を越えると
画像に現像ローラ周期のムラか生じてしまうため、前記
弾性体層１０９ｂの圧縮歪（０６）は１０％以下、好ま
しくは５％以下か良い。上記ゴム硬度と永久歪（％）と
の間には、一般にゴム硬度か大きいほど永久歪は小さく
なるという関係かあるので、材料と相互のバランスか重
要となる。以上、弾性体層１０９ｂに要求される特性を
備えるものとして、本実施例では導電性ウレタンゴムを
選択したが、他にも導電性Ｅ　Ｐ　Ｄ　Ｍゴムや導電性
シリコンゴムなどを用いることも可能である。

本発明に用いられる導電性ウレタンゴムから成る弾性体
層１０９ｂは、ＪＩＳ規格に６３０１のＡ型硬度計で３
０°の硬度を有し、外径は１８ｍｍであった。また導電
性ウレタンゴムの電気抵抗値は、上記の弾性ローラを直
径６０　ｍｍのステンレス製ローラと接触幅が２　ｍｍ
になるように平行配置し、両ローラの金属シャフト間に
１００■の電位差を設けた時に観測される電流を測定す
ることにより算出した結果３．４Ｘ１０３Ω・σてあっ
た。また永久歪はＪＩＳＫ６３０１に示される測定方法
を用いて測定した結果３．８％であった。

また、現像ローラの導電層１０９Ｃは直接現像剤や感光
体に接触するため、可塑剤、加硫剤、プロセスオイル等
のしみだしにより現像剤や感光体を汚染されないものが
選択される。また導電層１０９Ｃの表面の平滑度は、３
μｔａ　Ｒｚ以下が望ましくそれ以上になると表面の凹
凸の模様が画像に現れる傾向がある。平滑度３μｔｔｒ
　Ｒｚを実現するために弾性体層１０９ｂに十分膜厚の
大きい導電層１０９ｃを付けた後、後加工（研磨）によ
り所定の外径、表面粗さに仕上げる方法が考えられるが
、この方法ではコストが高くなるため、後加工なしで導
電層１０９ｃを形成する方が良い。前記弾性体層１０９
ｂの表面粗さと、導電層１０９ｃの膜厚及び導電層１０
９ｃの形成に用いられる塗料の粘度を最適に選択しなけ
ればならない。第８図ａないし第８図Ｃは弾性体層１０
９ｂ上に導電層１０９ｃを形成するための代表的な方法
を示す図である。各々第８　Ｅ　ａはスプレーによる塗
布方法、第８図すはディッピングによる方法、第８図Ｃ
はナイフェツジによる方法である。各々の方法における
塗料の粘度はスプレー法くディッピング法≦ナイフェツ
ジ法となり、塗料の膜厚をＴ（μｍ）、弾性体層１０９
ｂの表面粗さをＳ（μｍ　Ｒｚ）とするとき、スプレー
法においてはＴ≧ｌ０ＸＳ、ディッピング法およびナイ
フェツジ法においてはＴ≧５ＸＳを満足すれば導電層表
面の平滑度を３μｍ　Ｒｚにすることか可能となる。

導電層１０９ｂとしては、ポリウレタン樹脂中に導電性
カーボン微粒子を分散することにより１０　・Ω畑の導
電性を付与したものが用いられ、かつその耐摩擦性はブ
レードの帯電層より優れたものが用いられる。このよう
なポリウレタン樹脂として、第１表に示した耐摩耗性の
結果から一番優れていたＡの導電性ポリウレタンゴムを
採用し、以下の工程により導電性ウレタンゴムから成る
弾性層１０９ｂ表面にＡの導電性ポリウレタン塗料を塗
布し、乾燥後、熱処理を行ない、導電層１０９ｂを形成
した。

ます、Ａの導電性ポリウレタン塗料の原液に、メチルエ
チルケトン（ＰｖＩ　Ｅ　Ｋ　）とテトラヒドロフラン
（ＴＨＦ）を１：１の割合で混合した希釈溶剤を等量添
加する。この希釈溶剤中にはアクリル樹脂系帯電制御剤
がＡの導電性ポリウレタン塗料に対して３％の割合で添
加されている。Ａの塗料は、第１表の帯電量測定結果に
示すように、現像剤と同極性の方向に帯電することから
、この帯電制御剤はこれを逆極性に帯電させるために添
加される。３％の帯電制御剤の添加で、Ｄの塗料に近い
＋６０３　ｎＣの帯電量が得られるようになった。

次に、この希釈された塗料を十分に撹拌したのち、溶剤
で洗浄した弾性体層１０６ｂの表面にディッピング法を
用いて塗布を行なった。弾性体層１０９ｂの引き上げ速
度は２．５ｍｍ／秒とした。

塗布後、約３０分間空気中にて乾燥し、その後１００℃
で２０分間熱処理を施した。この結果、層厚７０〜８０
μｍの導電層１０９Ｃが得られた。

導電層１０９Ｃの層厚はディッピング法の引き上げ速度
、および塗料の粘度を変化させることにより１０μｍ〜
５００μｍの範囲まで調整可能である。以上の工程によ
り金属シャフト１０９ａと導電層１０９ｃ間の抵抗値か
５Ｘ１０３Ω・印、ゴム硬度がＪＩＳ規格に６３０１の
Ａ型硬度針で３５°、表面粗さが３μｒｎ　Ｒｚである
現像ローラ１０９を得た。

次に、表面が負に帯電された有機感光体にレーザビーム
を照射することによって潜像を形成し、これを反転現像
法によって可視像化する、いわゆるレーザプリンタに、
上記接触型−成分非磁性現像装置１０３を適用した場合
について例示する。

画像部電位、すなわち露光部電位を一８０Ｖ、非画像部
電位すなわち未露光部電位を一５００■、現像バイアス
を−２００Ｖ、感光体ドラム１０２と現像ローラ１０９
の接触幅を１．５１１１％感光体と現像ローラの周速比
を１：２の条件に設定して反転現像を実行したところ、
画像濃度１．４でかぶりがまったく無く極めてシャープ
なライン画像とムラのないソリッド画像を有する印字サ
ンプルを得た。また、この現像器において１万枚のライ
フテストの結果、ライフテスト終了後においても初期画
像と同等の極めて良好な画像を得ることができた。

第９図は、初期から１万枚までの画像濃度および現像剤
の帯電量の関係を示すグラフ図である。

画像濃度はベタ画像のものを測定し、また現像剤の帯電
量として、第１０図（ｂ）に示す帯電量測定装置２００
を用いてローラ１０周分の帯電量を測定した。この帯電
量測定装置２００は、第１０図（ａ）に示すように現像
ローラ１０９に対向して設けられる吸引ポンプ２０１及
び開口部２０３を有する導体容器であるファラデーゲー
ジ２０２から構成され、現像ローラ１０９上の現像剤を
ファラデーゲージ２０２に吸引補修し、静電誘導により
発生する電荷から現像剤の単位重さ当たりの平均電荷量
を測定するものである。

このグラフから上記現像装置を使用すると、画像濃度が
１万枚終了時においてもほとんど変化せず、また帯電量
もほとんど変化していないことか分かり、画像状態が良
好な現像装置を得ることができた。これはチップ１１０
ｂの摩耗量が少ないため現像剤の入り込み量、および現
像ローラ１０９との接触幅の変化が非常に小さく無視で
きる範囲であるためである。

比較のため現像剤層形成ブレード１１０のチップ１１０
ｂの材質を、現像ローラの導電層１０９より硬いゴム硬
度８０°のシリコンゴムに変更して本発明によるブレー
ドと同様に形状を半径１．５ｍｍの曲面として１万枚の
ライフテストを実施したところ、初期画像においては本
発明と同等の極めて良好な画像サンプルを得ることがで
きたが１万枚終了時では、ベタ画像において先端部と後
端部で画像濃度ムラか発生し、また進行方向にスジが生
じた。これはライフによってチップ１１０ｂが摩耗し、
現像剤の入り込み量や現像ローラ１０９との接触幅が大
きく変化し、現像剤の帯電量が変化したり、チップ１１
０ｂにキズが生じたためである。

次に現像剤層形成ブレード１１０ｂの材質をゴム硬度８
０°のウレタンゴムに変更しやは−り形状を半径１．５
ｍｍの曲面としてコ万枚のライフテストを実施した。初
期画像においては現像剤の帯電量が若干低いためベタ画
像において追従性の悪化が少し見られたが、その他では
本発明の現像装置と同等の良好な画像サンプルを得るこ
とかできた。

しかし３に枚あたりからブレード先端に現像剤の固着現
象が現れ、現像剤の固着箇所か画像上にスジになって現
れ始めた。これはウレタンゴムは耐摩耗性に優れ、チッ
プの先端部が全く摩耗しないために生じたものである。

第１２図は本発明に用いられる現像剤薄層形成ブレード
の他の実施例を示す断面図である。

この現像剤薄層形成ブレード２１２は、支持部材２１１
と、現像ローラと接触する面を半径１，５關の曲面に成
形された厚さ３　ｍｍのウレタンゴム板２１Ｏａと、こ
の先端部に塗布されたＣの導電性ポリウレタン２１０ｂ
とを具備する。この導電性ポリウレタンは、前述の実施
例と同様の塗料は希釈溶剤、塗布方法を用いて形成され
たものである。

この現像剤薄層形成ブレード２１２は、第１図に示す現
像装置に適用することかできる。このような現像装置に
おいて現像剤薄層形成プレート２１２は先端曲面の中心
部か所定の圧力で現像ローラ１０９に押圧される。本実
施例においては、押圧力は複数のハネにより設定され、
バネの合計の押圧力が１０００．になるように調整され
ている。なおブレード２１２以外の現像装置の構成品は
前述の実施例と同じである。

以上の現像器により１万枚のライフテストを行なったと
ころ前述の実施例に示す現像器と比較して若干帯電量の
値が低いものの初期および１万枚終了時においても極め
て良好な画像サンプルか得られた。

以上本発明における一実施例においては現像ローラ１０
９に対する現像剤薄層形成ブレード１１０はＡｇａｉｎ
ｓｔの位置であるが、本発明においてはそれに限らずＷ
ｉｔｈの位置でも良い。またブレード１１０の先端の形
状は曲面を有しているか、平板状の物やエツジを押圧す
るようなタイプであっても良い。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、現像剤に十分な帯
電がなされ、かつ長期間の使用においても画像濃度ムラ
やカブリ等の画像不良および劣化が生じない安定した高
品位の画像が得られる現像装置を提供することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す現像装置の概略図、
第２図は、本発明に用いられる現像ローラと現像剤薄膜
形成ブレードとの接触の様子を示す概略図、第３図（ａ
）は、本発明に用いられる現像剤薄層形成ブレードの一
例を示す斜視図、第３図（ｂ）は、第３図（ａ）のＡ−
Ａ断面図、第４図は、静電式塗膜表面解析装置の概略図
、第５図は耐摩耗性の装置を表した概略図、第６図は本
発明に用いられる現像剤薄層形成ブレードの一例におけ
る薄板バネとチップとの配置を示す平面図、第７図は、
本発明に用いられる現像ローラの一例を示す一部切欠断
面図、第８図（ａ）ないし第８図（７）は、現像ローラ
の弾性層上に導電層を形成する種々の方法を示す模式図
、第９図は、画像形成枚数に対する画像濃度及び現像剤
帯電量の関係を示すグラフ図、第１０図（ａ）は、現像
ローラ上の現像剤の帯電量の測定方法を示す模式図、第
１０図（ｂ）は、第１０図（ａ）の測定方法に用いられ
る帯電量測定装置の斜視図、第１１図は、本発明に用い
られる現像剤層形成ブレードの他の一例を示す図である
。 １０９・・・現像ローラ、１０９ａ・・・金属シャフト
、１０９ｂ・・・弾性体層、１０９ｃ・・・導電層、１
１０・・・ブレード、１１０ａ・・・薄板バネ材、１１
０ｂ・・・チップ、１１０ｃ・・・シール材、１１０ｄ
・・・弾性体層、１１０ｅ・・・帯電層。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 １１０ｂ （ｂ） 第３図 第４図 第５図 第６図 の 呼 第９図 第１０図（ａ） 第１０図（ｂ） 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 潜像保持体に対向配置された少なくとも導電層を有する
   現像ローラと、この現像ローラ上に現像剤薄層を形成す
   る現像剤薄層形成手段とを具備し、前記現像ローラ上に
   形成された現像剤薄層を静電潜像保持体に近接または接
   触させることにより静電潜像を可視化する現像装置であ
   って、前記薄層形成手段は、前記現像ローラに対向する
   側より、帯電層と弾性層とを有する積層体から形成され
   、前記現像ローラの導電層は前記現像剤薄層形成手段の
   帯電層と同等もしくは優れた耐摩耗性を有することを特
   徴とする現像装置。