JPH0425880A - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、エレクトレットを利用した電子写真現像装置
に関するもので、より詳細には地肌カブリを防止して高
濃度の画像を形成させ得る現像装置に関する。

（従来の技術） 商業的な電子写真複写機における現像装置においては、
磁気ブラシ現像法が広く使用されており、例えば磁性キ
ャリヤと題電性トナーとの混合物から成る二成分系現像
剤或いはそれ自体磁性粉を有する一成分系磁性現像剤を
帯電させて、内部に磁石を有する現像剤搬送部材（スリ
ーブ）上に現像剤の磁気ブラシを形成させ、この磁気ブ
ラシを静電像を有する感光体表面に迄移動させ、該表面
をバイアス電界の下で磁気ブラシで摺擦させることによ
り画像形成を行っている。

機先　非磁性−成分現像剤を用いる現像法も既に提案さ
れており１例えば特開昭６０−１．３６７７３号公報に
は、潜像担持体に現像剤を接触又は近接させて潜像を可
視化する現像装置に於いて、現像剤を表面に担持すると
共に前記可視化領域を含む所定の経路に沿って搬送する
現像剤搬送体をエレクトレットで形成したことを特徴と
する現像装置が提案されている。この装置においては、
現像剤搬送体と潜像担持体との間に直流または交流のバ
イアス電圧を印加することにより現像剤の転移を制卿し
ている。

（発明が解決しようとする間原点） 従来の現像法では、潜像部（帯電ＩＪ）への現像剤（ト
ナー）の電気的付着と、非潜像部（非乃至弱帯電部）へ
の現像剤（トナー）の付着防止とを、現像剤搬送部材と
感光体との間に印加するバイアス電圧を印加することに
より専ら行うものであるが、この現像に際してバイアス
電荷を印加するためには、現像剤搬送部材を接地電位に
ある機枠から電気的に絶縁された状態で設け、しかもこ
の搬送部材に通電しなければならないという装置設計上
も操作の点でも面倒な問題がある。

事実、実際の複写機では、現像剤搬送部材への通電不良
に伴ってバイアス不良の問題を生じ、これによって地肌
カブリ等のトラブルを発生し、これを防止するためには
、現像剤搬送部材の電気まわりの修理１点検を定期的に
或いは不定期に行わねばならないというメンテナンス上
の間層を生じる。

また、上記バイアス電圧を印加するために、現像剤搬送
部材を電気絶縁状態で設置するために、格別の部品を必
要とし、また面倒な設計を必要とするのに加えて、変圧
器電気部品、その他の電気回路部品をも必要とすること
から、装置のコストが増大し、装置のスペースが大きく
なり、またその重量も増大するというハード面での問題
もある。

従って５本発明の目的は、バイアス不良等による地肌カ
ブリの発生が防止され、高濃度でしかも鮮明な画像を安
定に形成させることが可能な電子写真現像装置を提供す
るにある。

本発明の他の目的は、磁性現像剤を使用して、現像バイ
アス電圧の印加を必要とすることなしに、カブリがなく
しかも高濃度の画像を形成させることが可能な現像装置
を提供するにある。

また本発明は後述するようにスリーブにエレクトレット
を使用するものであるが、単にこれを使用したからとい
って必ずしも優れた画質が常に得られず、画像濃度のｌ
ｌＷが間層として残った。そこて、本発明の目的は、地
肌カブリがなく且つ充分な両像濃度が得られる現像装置
を提供するにある。

（間原点を解決するための手段） 本発明によれば、静電像を支持する支持体と、粉末現像
剤を帯電させる機構と、帯電された粉末現像剤を支持し
、前記支持体に施す現像剤搬送部材とからなる現像装置
において、前記現像剤搬送部材はエレクトレット誘電体
層で形成され、該形成層の電荷密度σは、 ５　Ｘ　１０−”ｃ　／Ｃｒｒｉ≦　σ　≦２　Ｘ　１
０−’ｃ　／Ｃｒｌの範囲を満たすことを特徴とする現
像装置が提供される。

本発明は、基本的には無バイアス電圧方式の磁気ブラシ
現像として５　長期間にわたって地肌にカブリのない高
濃度画像を形成させ得るが、バイアス電圧印加方式の磁
気ブラシ現像にも勿論適用でき、この場合には付加的に
印加する電圧は調節程度のもの、或は使用感光体の種類
に応じる電圧調整程度のものでよいことが理解されるべ
きである。

現像剤としては、磁性キャリヤと顕電性トナーとから戒
る二成分系現像剤も使用できるし、−成分系非磁性トナ
ーまたは磁性粉を含有する一成分系磁性トナーも使用で
きる。尚、本明細書では現像剤粒子とは二成分系ではト
ナー粒子のことを意味する。

（作　用） 本発明では１表面にエレクトレット層を有する現像剤搬
送部材または、ニレクレット層及び内部にマグネットを
有した現像剤搬送部材を使用し、この表面に現像剤層を
形成させる。この搬送部材のニレクレット層及びマグネ
ットは、現像剤を電気的ブラシあるいは磁気ブラシの形
で搬送し且つ感光体等の静電潜像支持体と接触させるた
めに必要である。エレクトレットは永久的電気分極作用
を示す誘電体であるが、本発明では、このエレクトレッ
トの外表面が現像剤粒子の帯電極性と逆極性となるよう
に、現像剤搬送部材上に設ける。これにより、現像剤搬
送部材上の現像剤には、磁気的吸引力とエレクトレット
による電気的吸引力との両方が作用し、エレクトレット
による電気的吸引力がＨ４１１となって、潜像部（帯電
部）への現像剤粒子付着は生ずるが、非潜像部（非乃至
弱帯電部）への現像剤粒子付着は生じないように現像条
件の設定が行われることになる。

現像剤の潜像部への充分な移行、或は非潜像部への付着
防止は、カブリがなく且つ充分な画像濃度が得られるこ
とを意味するが、このような好適条件はエレクトレット
層の電荷密度σを一定の範囲にすることのよって得られ
る。

より具体的には感光体非電像部成部（潜像部）電荷密度
σＬと２　感光体非静電像部（非潜像部）電荷密度σＤ
との関係もカブリ及び画像濃度に影響するが、これらの
パラメータは感光体が通常のセレン感光体や有ＩＩ！感
光体である場合にはほぼ一定の範囲に取まっている。こ
のため、エレクトレット層の電荷密度σを定めることが
本発明においては重要であり、しかもエレクトレット層
の電荷密度を５×１０−１０≦σ≦２×１０−フｃ／Ｃ
ｒｒｆ範囲を満たすようにすることが重要である。

スリーブにエレクトレット層を形成し、その層の電荷密
度σを前記範囲を満たすようにした場合。

その装置によって現像される際、非潜像部にはまったく
現像剤の移行や付着が見られず、−力漕像部には充分量
の現像剤がスムースに移行して面像が良好に現れる。こ
のため地肌カブリのない優れた画像が得らる。

このｇ埋を説明するための第１図において、−成分系磁
性現像剤粒子９は、例えば負に帯電しており、現像剤搬
送部材（スリーブ）４上で磁気ブラシ１３を形成してい
る。エレクトレット層２　ＥＬその外表面が現像剤粒子
９と逆極性の電荷となるように、この場合正に帯電され
ている。電子写真感光体のような静電潜像支持体７は表
面に現像剤粒子と逆極性（正）に帯電された静電潜像と
非潜像部とを有している。

静電潜像支持体７の潜像部の表面電位をＥＬ　非潜像部
の表面電位をＥＢ、エレクトレット層の表面電位をＥＳ
とすると、現像剤搬送部材と静電像支持体との間には、
潜像部ではＥＬ−ＥＳの電位差の電界が形成され、これ
が駆動力となって現像剤粒子の転移による現像が行われ
、一方非潜像部では逆向きにＥＳ−ＥＢの電位差の電界
が形成され、これが駆動力となって現像剤粒子の転移阻
止による地肌カブリ防止が行われる。

また、エレクトレット層の表面電位ＥＳはエレクトレッ
トの電荷密度σと相関があり、潜像部の電位ＥＬと非潜
像部ＥＢとは感光体の潜像部（静電部）の電荷密度σＬ
及び非潜像部（非静電像部）電荷密度σＢにそれぞれ相
関がある。また、エレクトレットの電荷密度σは電荷密
度σＬとσＢの関係においてσＢ≦σ≦σＬを満たす必
要が上記表面電位の関係から導かれ、総合的なσＬ−σ
の差は感光体の種類によって若干ことなり、また、　σ
Ｌ及びσＢにおけるσとの相対的な大きさは感光体の種
類、場合によってはバイアス電位の調整によっである程
度決定される。

通常の感光体例えばセレン感光体、非晶貿シリコン感光
体、有機感光体等においては、それぞれのσＬ及びσＢ
が若干バラつくもののある程度一定の範囲に収まる。こ
のため、エレクトレットの電荷密度σを上記の範囲 ５×１０−１０≦σ≦２Ｘ１０−’ｃ／Ｃポに設定する
と、σＬ−σの差が充分大であり、帯電した現像剤は潜
像部に充分量移行し得るので潜像部でのトナー画像が安
定する。更に大部分の感光体において上記表面電位の関
係が満たされると共に、ＥＬ−ＥＳが適当な差となって
くるため現像剤がスリーブ表面から感光体にスムースに
移行されて画像が良好に現れ、一方、　σ−σＢの差は
ＥＳ−ＥＢの差として現れ且つ適当な差を維持するため
現像剤が非潜像部に移行することがなく地肌カブリやト
ナー飛散を防止する。

したがって、本発明によれば、現像剤搬送部材上のエレ
クトレットは現像バイアス電圧を印加したのとＷＩＪ様
な作用を行うことが理解される。このエレクトレットに
よる表面電荷は、永久的分極作用により長期間にわたっ
て安定に保持されるばかりではなく、この作用は現像剤
搬送部材上に単に被覆するのみで永続的に達成されるこ
とから、バイアス不良によるカブリ発生の問題やそれを
解決するための保守点検の間層も一切なく、また現像剤
搬送部材を電気絶縁状態で機械に組込む必要や、種々の
電気部品を組込む必要もなく、装置の軽量化、コンパク
ト化及びコストの低減の上で顕著な利点が奏されること
になる。

勿論、エレクトレットの表面電位（ＥＳ）が十分に高く
ない場合や、このＥＳを調節することが望ましい場合に
は、エレクトレット層と直列にバイアス電源を接続し得
るのは勿論であるが、この場合にもバイアス電源は、電
圧の小さいａｍ用程度のものでよいことが理解されるべ
きである。

更に、本発明に従い、表面に特定の電荷のエレクトレッ
ト層を有する現像剤搬送部材を用いることにより、エレ
クトレット表面電荷と同極性の現像剤粒子が現像前に搬
送部材上の磁気ブラシから排除される結果、地肌カブリ
濃度を一層顕著に抑制できるという利点も達成される。

（実施例） 本発明に用いる磁気ブラシ現像方法を説明するための５
１２図において、アルミニウムの如き非磁性材料から成
るスリーブ基体１の表面には、エレクトレット層２が被
覆されており、その内部には多数の磁極Ｎ、　　Ｓを備
えたマグネットロール３が取容されている。このスリー
ブ４とマグネット３との組−合せは、スリーブ回転−マ
グネット固定のタイプでも、スリーブ固定−マグネット
回転のタイプでも５　スリーブ回転−マグネット回転の
頁回転タイプでもよ＜、Ｗはその上に形成される電気ブ
ラシが搬送さ九るようなものであればよい。

この現像スリーブ４から微小間隔、即ち距１ａｄＤ−５
をおいて、基体５とその上に設けられた電子写真感光層
６とから成る感光ドラム７が設けられている。この感光
ドラム７も、現像スリーブ４と同様に複写機の機枠（図
示せず）に回転可能に支持されている。現像スリーブ４
と、感光ドラム７とは、ニップ位置における移動方向が
同方向（回転方向は互いに逆方向）となるように駆動さ
れていることが、ブラシマークの発生防止の点で望まし
いが、ニップ位置における移動方向が逆方向となるよう
に駆動されていても何等差支えない。

現像スリーブ４は現像１１Ｂの開口部に位置しており、
この現像器８の内部には磁性現像剤（即ち、二成分系磁
性現像剤或いは一成分系磁性現像剤）９の混合攪＃ｔｌ
Ｏが設けられ、その上方には現像剤粒子９を供給する供
給機構１２が設けられている。磁性現像剤９は攪拌機１
０で混合されて現像剤粒子が＊ｍ電荷を得た後、現像ス
リーブ４に供給されて、その表面に磁気ブラシ１３を形
成する。この磁気ブラシ１３は穂切機構１４により穂立
長を調節され、電子写真感光層６とのニップ位置迄搬送
され、感光層６上に静電潜像を現像剤粒子で現像してト
ナー像１５を形成させる。

本発明によれば、エレクトレット層２として。

現像剤粒子の帯電極性と逆極性のエレクトレットを用い
ることにより、地肌カブリを防止しつつ高濃度の画像形
成が可能なる。

エレクトレットの材料としては、永久電気分極可能な膜
形成性素材であれば、有機のものでも無機のものでも何
れの素材でも使泪可能であるが、エレクトレット化の容
１さ及び被覆形成の容易さの点では各種高分子材料が好
適である。その適当な例は、これに限定されないが、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、エチレン−ブテン共重合
体、イｔン架橋オレフィン共重合体、エチレン−アクリ
ル共重合体等のオレフィン系樹脂；　ポリフン化ビニル
、ポリフッ化ビニリデン、フン化ビニル／フン化ビニリ
デン共重合体、四フフ化エチレン樹脂（Ｐ丁ＦＥ）　＋
　　四フッ化エチレンーパープルオロアルコキシエチレ
ン共重合樹脂（ＰＦＡ樹脂）、四フフ化エチレンー六フ
ン化プロピレン共重合樹脂（ＦＥＰＩｎ）等のフッ素樹
脂；　ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン等の塩素
樹脂；　ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナ
フタレート。

ポリブチレンテレフタレート等の熱可塑性ポリエステル
；　ナイロン６、ナイロン１２、ナイロン６．６、ナイ
ロン６．１０等のポリアミド；各種アクリル系樹脂等が
単独或いは２種以上の組合せで使用される。

これらの内でも、ＰＴＦＥ４！ｌ脂、ＰＦＡ樹脂、ＦＥ
Ｐ樹脂等のフッ素樹脂が電荷の保持性がよく、耐久性も
よいことから好ましい。

エレクトレットの生成は、熱エレクトレツト化法、エレ
クトロエレクトレット化法、放射線エレクトレット化法
、光。エレクトレット化法等のそれ自体公知の任意の方
法を、用いる高分子の種類に応じて適用することにより
行われる。上記高分子、特にフッ素樹脂に対しては熱エ
レクトレツト化法やエレクトロエレクトレット化法が有
利に適用される。

エレクトレット層の電荷密度σは５　Ｘ　Ｉ　Ｑ−ｓｏ
乃至２Ｘ１０−９ｃ／Ｃｍ２、 特に１０−９乃至１．５　ｘ　１Ｏ−７ｅ　／　Ｃｎ（
０）　範囲！：　することか重要である。電荷密度が前
記範囲より小さいとσ−σＢの差が充分でなく、このた
め、エレクトレット層の表面電位ＥＳと非潜像部ＥＢと
の間の差が充分に得られずエレクトレット層の現像剤が
現像の際に飛散しやすくなり地肌カブリを起こし易い、
また、電荷密度が前記範囲よりも大であると、潜像部の
電荷密度σＬとエレクトレット層の電荷密度σの差が小
さくなるため、潜像部に充分量の現像剤が移行しない、
しかも、エレクトレット層の表面電位ＥＳと潜像部の表
面電位ＥＬとの差も小さくなり現像剤がスムースに移行
しにくい。

エレクトレット層の厚みは、特にａ限されないが、０．
００５乃至２ｆｆｉ賑　特に０．０１乃至０．５ｍｍの
範囲にあるのが望ましい、エレクトレット層の厚みを前
記範囲にすると、エレクトレット層は前述した電荷密度
σを満足させることができる。

また、現像スリーブ表面に、エレクトレット層を般ける
には、スリーブ表面にエレクトレット化されていない高
分子フィルムの層を設け、次いで前述した手段でこの高
分子フィルム層をエレクトレット化してもよく、或いは
エレクトレット化フィルムをスリーブ表面に接着剤層を
介して貼り合せてもよい。前者の方法が一般に有利であ
る。

本発明では、エレクトレット層の電荷密度をσ、感光層
の潜像部表面電荷密度をσし、感光層の非潜像部表面電
荷密度をσＢとしたとき。

下記式 で定義されるカブリ抑制電荷密度比（Ｄ）が０．０１乃
至２．０、特に０．０２乃至１．９となるように、感光
層表面電荷密度、感光層の電子写真的特性及びエレクト
レットの表面電荷密度を選ぶのがよい。

即ち、有効カブリ抑制電荷密度比（Ｄ）が上記範囲より
も低い場合には、現像に際してエレクトレット層の表面
電位と非潜像部表面電位の差が充分に生じず地肌カブリ
が発生する傾向があり、逆に上記範囲よりも高い場合に
は画像濃度が低下する傾向がある。

下記第１表は、代表的な感光体であるセレン感光体（Ｓ
ｅ）及び三田工業株式会社製電子写真複写機Ｄ　Ｃ−１
６０５用有機感光体（ＯＰＣ）について、−例としてσ
Ｌ及びσＢに対するσ及びＤの好適な範囲の組合せを示
したものである。

第１表 感光体　　　　Ｓｓ　　　　　　　ＯＰ　ＣａＬ　　５
．６Ｘ１０−ａ〜７．７Ｘ１０−”　　　９．ＯＸ１吋
６−１．３ＸσＢ　　１．７ｘｌＯ−’−４．３ｘｌＯ
−’　　　１．６ｘｌＯ−’〜３．３ｘａ　　９．３Ｘ
１０−’〜１．９Ｘ１０−ａ３．７ｘｌＯ−’〜４．６
ｘＤ　　　　０．０７〜０．４７　　　　　　　　　　
　０．０４〜０．６８本発明において、感光体としては
、従来電子写真法に使用されている感光体、例えばセレ
ン感光体、非晶貿シリコン感光体、酸化亜鉛感光体、セ
レン化カドミウム感光体、硫化カドミウム感光体、各種
有機感光体等が全て使用される。　　ｊ［１表から明ら
かなようにセレン感光体に対してのエレクトレット層の
σ値は１０−９≦σ≦１０−’　ｃ　／　Ｃボであるこ
とが望ましく、このｍ囲においては電荷密度比りが前記
範囲を満たしていることもわかる。また有機感光体に対
してのエレクトレット層のσ値は１０１≦σ≦１．５　
Ｘｌ　０−９ｃ／Ｃｍ２であることが望ましく、この範
囲においては電荷密度比りが前記範囲を満たしているこ
ともわかる。

二成分系磁性現像剤としては磁性キャリヤと。

原電性トナーとの混合物が使用され、ここで磁性キャリ
ヤとしては、フェライトキャリヤや鉄粉系キャリヤが使
用される。フェライトキャリヤとしては、例えば酸化鉄
亜鉛（ＺｎＦｅ２０４）、酸化鉄インドリウム（ＭｇＦ
ｅ６Ｏ１，）、酸化鉄カドミニウム（ＣｄＦｅ２０４）
、　１１化鉄ガドリニウム（ＧｄｓＦａｓｏ、２）、酸
化鉄＃！（ｆ：ｕＦｓ２０．）、酸化鉄鉛（ＰｂＦｅｔ
　２ｉ、９　）、酸化鉄ニッケル（ＮｉＦｅ２０４）、
酸化鉄ネオジウム（ＮｄＦｅＯｓ）、　　酸化鉄バリウ
ムＣＢａＦｅ５ｚＯ＋ｅ）、酸化鉄マグネシウム（Ｍｇ
Ｆｅ２Ｏ４）、酸化鉄マンガン（阿ｎＦｅ２０４）　、
　ＩＦ化銑鉄ランタンＬａＦｅＯｓ）等の１種或いは２
種以上から成る組成の焼結フェライト粒子が使用されて
おり、特にＣｕ、　Ｚｎ、Ｎｚ、ｌｌｎ及びＮｉから成
る群より選ばれた金属成分のツなくとも１種、好適には
２種以上含有するソフトフェライト、例えば銅−亜鉛−
マグネシウムフェライトや、それらの粒子を樹脂等でコ
ートしたものが使用され、その粒径は３０乃至１２０μ
鵡、特に４０乃至１００μｍで、飽和磁化は４０乃至７
０ｅｔ＋ｕ／ｇ、特に４５乃至６５ｅ凰Ｕ／Ｚの範囲内
にあるものが有利に使用される。その体積固有抵抗は１
０６乃至１０１２Ω工の範囲にあるのがよい。

本発明に用いるトナーは、非磁性または磁性を有する一
成分系トナーであってもよいが、基本的には定着用樹脂
媒質中に着色剤及び電荷制郷剤或いは更にそれ自体周知
のトナー用配合剤を配合したものである０本発明に用い
るトナーは、１×１０δ乃至３Ｘ１０９Ω”ＣＩＬ　特
に２Ｘ１０’乃至８Ｘ１０’Ω・ｅｌｌの体積固有抵抗
を有するのが好ましく、またその式電率は２．５乃至４
．５、特に３゜０乃至４．０の範囲にあるのが望ましい
。

トナー用の定着用樹脂媒質、着色剤、電荷制御剤及びそ
の他のトナー用配合剤は上記特性が得られるように選択
し組合せるのがよい、先ず定着用樹脂媒質としては、ス
チレン系樹脂、アクリル系樹ｎ或いはスチレン−アクリ
ル系共重合体樹脂が一般に使用される。

これらの樹脂に用いる、スチレン系Ｓｔ体としては、下
記式 アルキル基、或いはハロゲン原子であり、Ｒ２は低級ア
ルキル基、ハロゲン原子等の置換基であり、ｎはゼロを
含む２易下の整数である。

で表わされる単量体、例えばスチレン、ビニルトルエン
、α−メチルスチレン、　α−クロルスチレン、　ビニ
ルキシレン等やビニルナフタレン等を挙げることができ
る。この中でも、スチレンが好適である。

一方、アクリル系単量体としては。

式中、Ｒ３は水素原子または低級アルキル基であり、Ｒ
４は水素原子又は炭素数１８迄のアルキル基である、 で表わされる単量体、例えばエチルアクリレート。

メチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメ
タクリレート、２−エチルへキシルアクリレート、　２
−エチルへキシルメタクリレート、アクリル酸、メタク
リル酸等である。アクリル系単量体としては、上述した
ものの他に他のエチレン系不飽和カルボン酸乃至その無
水物、例えば無水マレイン酸、フマル酸、マレイン酸、
クロトン酸、イターン酸等を用いることもできる。

スチレン−アクリル系共重合体樹脂は、樹脂媒質として
好適なものの一つであり、スチレン系単量体（Ａ）とア
クリル系ｉｔ体（Ｂ）とは、Ａ：Ｂ＝５０：　　５０７
３至９０：　　１０、特ニ６０’、４Ｃ乃至８５：１５
の範囲とするのがよい。また、月いる樹脂は、一般に０
乃至２５の酸価を有する（が好ましい。また、定着性の
見地から５０乃至６５℃のガラス転移温度（Ｔｚ）を有
するのが良し・樹脂中に含有させる着色剤としては１次
に示す無機又は有機の原料や染料等が単独又は２１１以
上の起合せで使用される。ファーネスブランク、チャン
ネルブラック等のカーボンブランク；　四三酸化鉄等の
鉄黒；ルチル型又はアナターゼ型等の二酸化チタン；フ
タロシアニンブルー；　フタロシアニングリーン；　カ
ドミウムイエロー；　モリブデンオレンジ；　ピラゾロ
ンレッド；ファストバイオレフトＢ等。

電荷制御剤としては、それ自体公知の任意の電荷ｉ’！
１ｍ剤１例えば、ニグロシンベーＸ　（ＣＩ５０４１５
）オイルブラック（Ｃ工２６１５０）、スビロンブラッ
ク等の油溶性染料や、１：１型或いは２：　　１！ｌｊ
金属鉗＠染料、ナフテン酸金属塩、脂肪酸や石鹸、樹脂
謄石鹸等が使用される。

トナー粒子の粒径は、コールタ−カウンターで測定した
粒径は体積基惰メジアン径で８乃至１４μｍ、特に１０
乃至１２μｍの１！囲にあるのがよく、また粒子径状は
溶Ｗ＆混線・粉砕法で製造された不定形のものでも、ま
た分散乃至懸濁重合法で製造された球状のものでもよい
。

トナーと磁性キャリヤとの混合比率は、上記トナー及び
磁性キャリヤの物性によっても相違するが重量比で一般
に１＝　９９乃至１０：９０、特に２：　９８乃至５：
　９５の範囲内にあることが望ましい、また、現像剤全
体としての電気抵抗は、５Ｘ１０’　７３至５Ｘ１０”
Ｑ・ｃＬ　Ｎ’！＝１ｘｌＯ１゜乃至４Ｘ１０１０Ω・
ｃａｎの範囲にあることが本発明の目的に好ましい。

本発明に用いる一成分系磁性現像剤としては、上記題電
性トナー組成物中に磁性粉を全体に当り３０乃至７Ｑ！
量％、特に４０乃至６０重量％含有せしめたものが使用
される。磁性粉としては。

粒径が０．１乃至３μ立の［囲にある四三酸化鉄（マグ
ネタイト）やフェライト、特に前述した化学転成のもの
が使用される。他の成分は、二成分系トナーにおける前
述した各配合成分と同様であってよい。

現像スリーブ（３ｊ！像剤搬送部材）内の磁極は、キャ
リヤ引きを生じない範囲内で磁束密度の比較的小さいも
のがよく、一般に４００乃至１２００ガウス、特に５０
０乃至１０００ガウスのものがよい、現像スリーブの回
転数はトナー飛散を生じない範囲内で比較的大きい範囲
内にあるのがよく、一般にその周速は５乃至１００　ｃ
ｍ／　ｓｅｅ　、特に１０乃至８０　ｃｍ／　ｓｅｅの
範囲内にあるのがよい。

現像スリーブ上における磁気ブラシの穂切長【お現像剤
の種類にもよるが、二成分系磁性現像剤の場合は０．　
５乃至３．　　ＯｍＬ　−成分系現像剤の場合は０．　
１乃至１．　０！ＩＩ＋の範囲内にあるのがよい。

また、現像スリーブと感光層との距ＩＩ　ｄ　Ｄ−５は
、二成分系現像剤の場合は０．　５乃至３．　５＋＋＋
＋＊、−成分系現像剤の場合は０．　１乃至ユ、Ｏ＋ａ
ｍの範囲が適当である。

本発明の磁気ブラシ現像方法の他の具体例を示すＩＩ３
図において、スリーブ基体１には配＆！１６を介して補
助バイアス電源１８が接続されている。

この補助バイアス電源１８には可変抵抗器１７が接続さ
れていて、補助バイアス電圧を任意の値に第１１節でき
るようになっている。他の部材の構成は３１３図の場合
と全く同様である。この態様によれば、ニレクトレント
電位ＥＳに対して補助バイアス電圧ＥＶが直列に接続さ
れるので、ＥＶを調節することによって、エレクトレッ
ト屡の表面電位ＥＳ’はＥＳ＋ＥＶとなりカプリが問題
となるＥＳ’−ＥＢの差はＥＶによフて微調節できるこ
とになる。これは、感光体の電荷密度σＬ及びσＢに対
応して調整できることを意味する。

尚、本明細書においては、電荷密度のσの正負は現像剤
の帯電の正負によって変わり、前述においては電荷密度
を正とし、て取り扱ったが本発明ではこれに限るもので
はない。また、上記態様においては、磁性現像剤を用い
た場合について説明したが、本発明は一成分系非磁性現
像剤を用いた現像方式であっても同様の効果を発揮し得
る。この場合、スリーブ内にマグネットを配股する必要
がなく、現像剤は現像スリーブ表面にエレクトレットと
の静電気力によって、スリーブ表面に保持される。

本発明を次の実験例で更に説明する。

実験例１ 外径３８第１１のアルミニウムｔ１１現像スリーブの表
面にＦＥＰ樹脂を厚さ０．０２５１１！ｌに被覆し、こ
れをエレクトレット化することで、表面電位（Ｅ８）が
１００ｖで、電荷密度（δ）が７．４　Ｘ　１０−’ｃ
／ｃｍ２のエレクトレットを形成させた。この現像スリ
ーブを。

無定形セレン感光体を用いる三田工業株式会社製電子写
真複写機Ｄ　Ｃ−１１２Ｃに装着し、現像バイアス電圧
を印加することなしに次の現像条件下で磁気ブラシ現像
、転写及び定着を行った。

感光層表面電荷密度σＬ　　：　６．Ｏｘ　１０−’Ｃ
／Ｃボ非潜像部電荷密電荷Ｂ：　３．４Ｘ１０−９Ｃ／
Ｃｍ感光層周速　　　　　　　：　　１．３．、）ＣＩ
ｌｌ／　ｓｅｅ現像スリーブ周速　　　　：　　２７．
Ｏｃｍ／　ｓｅｅ感光層／スリーブ回転方式　：　順方
向スリーブ内磁［：　８００ガウス 感光層スリーブ間距＠　ｄ　Ｄ−８：　１．０ａｍ穂切
長　　　　　　　　　　：　１．Ｏｍｖ有効カブリ抑制
電界強度比（Ａ）：０．０＆現像剤二二成分系現像剤 （磁性キャリア：　トナーの混合比、９８：４）。

得られた複写物の画像濃度は１．３８で、カブリ濃度は
０．００２であった。

実験例２ 外径３１ｍｎのアルミニウムｒＩｉ現像スリーブの表面
にＰＦＡ４第１！’ｌを厚さ０．０１２５ｍｍに被覆し
、　これをエレクトレット化することで、表面電位（Ｅ
５）が２５０■で、電荷密度（δ）が３．１ｌｌＸ１０
−♂ｃ／ｃｍ２のエレクトレットを形成させた。この現
像スリーブを、無定形セレン感光体を用いる三田工業株
式会社製電子写真複写機Ｄ　Ｃ−）６０５に装着し、現
像バイアス電圧を印加することなしに次の現像条件下で
磁気ブラシ現像、転写及び定着を行った。

感光層表面電荷密度ａ　Ｌ　　：　１．ＯＸ　］、０−
’Ｃ／Ｃｒｄ非潜像部電荷密度σＢ　　　：　２．４Ｘ
１０−’Ｃ／Ｃｒｒｆ感光層周速　　　　　　　：　　
１５ｃｍ／　ｓｅｅ現像スリーブ周速　　　　：　　３
８．０ｃｍ／　ｓｅｃ感光感光層／スリー１方転方：ｌ
［方向スリーブ内磁極　　　　　　：　　８００ガウス
感光層スリーブ間距ＩＩ　ｄ　ｏ−ｓ　：　１．Ｏｍｍ
穂切長　　　　　　　　　　：　１．Ｏｍｍ有効カブリ
抑制電界強度比（Ａ）二０．２２現像剤二二成分系現像
剤 （磁性キャリア：　トナーの混合比＝９６：４）。

得られた複写物の画像濃度は１．３５で、カブリ濃度は
０．００３であった。

（発明の効果） 本発明によれば、エレクトレットをその外表面が現像剤
粒子の帯電極性と逆極性となるように内部に磁極を有す
る現像剤搬送部材上に設けることにより現像剤搬送部材
上の現像剤には、磁気的吸引力とエレクトレットによる
電気的吸引力との両方が作用し、エレクトレットによる
電気的吸引力が閾値となって、潜像部（蓄電部）への現
像剤粒子付着は生ずるが、非潜像部（非乃至弱帯電部）
への現像剤粒子付着は生じないように現像条件の設定が
行われ、しかもこのエレクトレットによる表面電荷は、
永久的分極作用により長期間にわたって安定に保持され
るばかりではなく、この作用は現像剤搬送部材上に単に
被覆するのみで永続的に達成されることから、バイアス
不良によるカブリ発生の問題やそれを解決するための保
守点検の問題も一切なく、また現像剤搬送部材を電気絶
縁状態で機械に組込む必要や、種々の電気部品を組込む
必要もなく、装置の軽量化、コンパクト化及びコストの
低減の上で顕著な利点が奏されることになる。

また、本発明においては、エレクトレット層の電荷量１
ｔσを５Ｘ１０−１０≦σ≦２ＸＩ　Ｑ−’ｃ　／　Ｃ
ボの範囲としたので、感光体電荷密度の関係から、潜像
部とエレクトレット層の間には充分な電荷量の差が生じ
、帯電した現像剤の充分量が潜像部に移行して鮮明な面
像を形成する。また、このどきにおいては、潜像部、非
潜像部及びエレクトレット層の表面電位の開缶も良好と
なり、現像剤の潜像部へのスムースな移行及び地肌カブ
リを確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る現像装置の原理を説明する図であ
り、第２図は本発明に係る現像装置の一例を示す要Ｓ断
面図、第３図は本発明に係る現像装置の他の例を示す要
部断面図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）静電像を支持する支持体と、粉末現像剤を帯電さ
   せる機構と、帯電された粉末現像剤を支持し、前記支持
   体に施す現像剤搬送部材とからなる現像装置において、 前記現像剤搬送部材はエレクトレット誘電体層で形成さ
   れ、該形成層の電荷密度σ（絶対値）は、５×１０＾−
   ＾１＾０ｃ／Ｃｍ＾２≦σ≦２×１０＾−＾７ｃ／Ｃｍ
   ＾２の範囲を満たすことを特徴とする現像装置。
2. （２）磁気ブラシと静電潜像支持体との接触をバイアス
   電圧が印加されない請求項１記載の現像装置。
3. （３）前記支持体がセレン感光体であって、エレクトレ
   ット層の電荷密度σが １０＾−＾９ｃ／Ｃｍ＾２≦σ≦１０＾−＾７ｃ／Ｃｍ
   ＾２の範囲にあることを特徴とする請求項第１項記載の
   現像装置。
4. （４）前記支持体が有機感光体であって、エレクトレッ
   ト層の電荷密度σが １０＾−＾８ｃ／Ｃｍ＾２≦σ≦１．５×１０＾−＾７
   ｃ／Ｃｍ＾２の範囲にあることを特徴とする請求項第１
   項記載の現像装置。