JPH05127506A

JPH05127506A - 現像装置

Info

Publication number: JPH05127506A
Application number: JP3286613A
Authority: JP
Inventors: Masanori Matsuda; 政準松田; Kenji Hori; 健志堀; Takayuki Ito; 孝之伊東; Tomohisa Ooi; 智寿多井
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1991-10-31
Filing date: 1991-10-31
Publication date: 1993-05-25

Abstract

(57)【要約】【目的】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
ことが可能なエレクトレットを用いた電子写真現像装置
を提供し、磁性現像剤を使用して、現像バイアス電圧の
調節や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。【構成】静電像を支持する支持体と、粉末現像剤を帯
電させる帯電機構と、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が下記式【数１】｜Ｖ₁｜＞（｜σ｜・ｄ）／（ε0 ・ε）＞｜Ｖ₂ ｜式中、Ｖ₁ は支持体の高電圧部表面電位（ボルト）、Ｖ
₂ は支持体の低電圧部表面電位（ボルト）、σはエレク
トレットの電荷密度（クーロン／ｍ²）、ｄはエレクト
レットの厚み（ｍ）、ε0 は真空の誘電率（クーロン／
Ｖ・ｍ）、εはエレクトレットの比誘電率であり、ここ
でＶ₁、Ｖ₂ 及びσの極性は同一であるものとする、を
満足するエレクトレット層を少なくとも表面に有する現
像装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エレクトレットを利用
した電子写真用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。

【０００２】

【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顕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。

【０００３】非磁性一成分現像剤を用いる非磁性現像法
も既に知られており、この現像法では、帯電された非磁
性現像剤を、帯電された（或いは接地された）現像スリ
ーブ上に層状に供給し、この現像剤を静電像支持体と接
触させて静電像の現像を行う。

【０００４】現像剤を搬送するスリーブとしてエレクト
レットを用いることも既に提案されており、例えば特開
昭６０−１３６７７３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記載され
ており、この装置によれば、エレクトレットは一方の極
性に均一に分布しており、不純極性の現像剤を担持しな
いため、画像に地肌汚れを生じさせないという利点があ
ることが記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする問題点】上記先行技術は、現
像スリーブとしてエレクトレットを使用するという着想
において優れたものであるが、この現像法では、潜像部
への現像剤の電気的付着と、非潜像部への現像剤の付着
防止とを制御するために、現像剤搬送部材と感光体との
間に、適切なバイアス電圧を選択し、印加することが必
要である。

【０００６】現像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、しかも格別のバイアス電源を用意した
上で、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、装置コスト上の不利益がある。

【０００７】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しばしば生
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
保守、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煩わしさがある。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。

【０００８】従って、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エレクトレッ
トを用いた電子写真現像装置を提供するにある。

【０００９】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調節や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。

【００１０】

【問題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帯電機
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
像剤搬送部材が下記式「数１」｜Ｖ₁ ｜＞（｜σ｜・ｄ）／（ε0 ・ε）＞｜Ｖ₂ ｜式中、Ｖ₁ は支持体の高電圧部表面電位（ボルト）、Ｖ
₂ は支持体の低電圧部表面電位（ボルト）、σはエレク
トレットの電荷密度（クーロン／ｍ²）、ｄはエレクト
レットの厚み（ｍ）、ε0 は真空の誘電率（クーロン／
Ｖ・ｍ）、εはエレクトレットの比誘電率であり、ここ
でＶ₁、Ｖ₂ 及びσの極性は同一であるものとする、を
満足するエレクトレット層を少なくとも表面に有するこ
とを特徴とする現像装置が提供される。

【００１１】

【作用】本発明の装置では、現像剤搬送部材としてエレ
クトレットを使用する点では公知の装置と同様である
が、このエレクトレットとして前記「数１」を満足する
もの、即ち特定の電荷密度（σ）、特定の比誘電率
（ε）及び特定の厚み（ｄ）の組み合わせのエレクトレ
ットを選択使用することが特徴である。

【００１２】前記「数１」において、不等式中の中央の
項は、式「数２」｜Ｖ_S｜＝（｜σ｜・ｄ）／（ε0 ・ε）で定義されるエレクトレット層の表面電位（Ｖ_S ）に相
当するものであり、一方左の項、｜Ｖ₁ ｜は、支持体の
高電圧部表面電位（ボルト）の絶対値を表し、他方右の
項｜Ｖ₂ ｜は、支持体の低電圧部表面電位（ボルト）の
絶対値を表わす。

【００１３】尚、「数２」の関係は、エレクトレットの
電荷密度を表す下記式、

【数５】σ＝ε0 ・ε・（Ｖ_S ／ｄ）から導かれる。本明細書において、エレクトレット層の
表面電位を直接規定せず、エレクトレットの電荷密度
（σ）、比誘電率（ε）及び厚み（ｄ）の関係で規定し
ているのは、これらの特性値は測定容易な物性値である
一方、エレクトレットの表面電位そのものは測定困難な
ことによる。

【００１４】この「数１」の関係を説明するための図１
において、この図は各電位の関係を示している。「図
１」において、Ｖ₁ は感光体の暗電位、Ｖ₂ は感光体の
明電位であり、（Ａ）通常現像の場合、Ｖ₁ は像の電位
に、Ｖ₂ はバックグラウンドの電位に夫々相当し、
（Ｂ）反転現像の場合、逆にＶ₁ はバックグラウンドの
電位に、Ｖ₂ は像の電位に夫々相当する。

【００１５】「数１」及び「図１」から明らかなとお
り、本発明では、現像剤搬送部材となるエレクトレット
の表面電位｜Ｖ_S ｜が｜Ｖ₁ ｜及び｜Ｖ₂ ｜の中間に位
置するように、エレクトレットの電荷密度（σ）、比誘
電率（ε）及び厚み（ｄ）を選ぶことにより、バイアス
電圧を印加したり或いはその調節をしたりする必要無し
に、現像すべき静電潜像に対して現像剤を静電的に付着
させる一方で、バックグラウンドに対して静電的に現像
剤の付着を抑制することが可能となる。

【００１６】即ち、エレクトレットの表面電位｜Ｖ_S ｜
はエレクトレットの電荷密度（σ）及び厚み（ｄ）に比
例し、エレクトレットの比誘電率に反比例するので、こ
れらの値を選択し且つ組み合わせることによって、現像
電位の閾値、即ち｜Ｖ_S ｜を適切な範囲に設定すること
ができる。

【００１７】本発明では、「数２」で定義されるエレク
トレット表面電位（｜Ｖ_S ｜）が式「数３」｜Ｖ_S ｜＝ｍ｜Ｖ₁ ｜式中、ｍは０．０２乃至０．９の数である、及び「数４」｜Ｖ_S ｜＝ｎ｜Ｖ₂ ｜式中、ｎは１．１乃至５０の数である、の両方を満足す
る範囲にある様に定めるのがよい。即ち、「数３」を満
足させることにより、高濃度の画像を形成でき、「数
４」を満足させることにより、カブリ濃度を減少させる
ことが可能となる。

【００１８】本発明では、エレクトレットを現像剤の搬
送支持のみならず、現像剤による静電潜像の現像に際し
ても、現像電位の閾値の設定にも利用することにより、
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
となり、現像バイアス電圧の調節や印加を省略し、装置
を簡略化し、軽量化し得るという利点が奏される。

【００１９】

【実施例】

（装置の概略）本発明に用いる磁気ブラシ現像装置を示
す図２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が収容されている。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、スリーブ回転−マグネット回転の両回転タ
イプでもよく、要はその上に形成される磁気ブラシが搬
送されるようなものであればよい。

【００２０】この現像スリーブ４から微小間隔、即ち距
離ｄD-S をおいて、導電性基体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。
この具体例において、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。

【００２１】現像スリーブ４は現像器８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
合攪拌器１０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１０で混合されて現像剤粒子が摩擦電荷を得た
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。

【００２２】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、即ち感光体の帯電
極性と同極性とすると共に、エレクトレットの諸特性を
「数１」を満足するように設定することにより、地肌カ
ブリを防止しつつ高濃度の画像形成が可能なる。

【００２３】（エレクトレット）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用可能
であるが、エレクトレット化の容易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、イオン架橋オレフ
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；ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデ
ン、フッ化ビニル／フッ化ビニリデン共重合体、四フッ
化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、四フッ化エチレン−パー
フルオロアルコキシエチレン共重合樹脂（ＰＦＡ樹
脂）、四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合樹
脂（ＦＥＰ樹脂）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、ＰＴＦＥ樹脂、
ＰＦＡ樹脂、ＦＥＰ樹脂等のフッ素樹脂が、内部に極性
基を有するため、電荷密度も高く、電荷の保持性がよ
く、耐久性もよいことから好ましい。

【００２４】エレクトレットの生成は、熱エレクトレッ
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ッ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。

【００２５】エレクトレットの電荷密度（σ）、比誘電
率（ε）及び厚み（ｄ）は、感光体上の電位との関係で
前記「数１」を満足するように選ぶが、一般的にいっ
て、エレクトレットの電荷密度（σ）は５×１０^{- 6}乃
至１×１０^{- 3}Ｃ／ｍ²、特に１×１０^{- 5}乃至５×１
０^{- 4}Ｃ／ｍ²の範囲にあるのがよく、また比誘電率
（ε）は２乃至１５、特に２乃至１０の範囲にあるのが
よく、厚み（ｄ）は５×１０^{- 6}乃至２×１０^{- 3}ｍ、
特に１×１０^{- 5}乃至５×１０^{- 4}ｍの範囲にあるのが
よく、これらの範囲から「数１」が満足されるような組
み合わせを設定する。

【００２６】（静電潜像支持体）本発明において、静電
潜像支持体としては、静電転写された誘電体等も使用さ
れるが、一般に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、非晶質シリコン感光体、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（ＯＰＣ）等が全て使用され
る。

【００２７】これらの感光体における高電圧部表面電位
Ｖ₁ 、低電圧部表面電位Ｖ₂ は感光体の種類（飽和帯電
電位）、暗減衰、感度乃至残留電位によっても相違する
が、感光体の代表的な値を示すと、次の通りである。

【００２８】

【表１】

【００２９】（現像）本発明の現像装置では、所謂二成
分現像剤も一成分現像剤も使用し得る。二成分系磁性現
像剤としては磁性キャリヤと、顕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、各種ソフトフェライト、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１２
０μｍ、特に４０乃至１００μｍで、飽和磁化は４０乃
至７０ｅｍｕ／ｇ、特に４５乃至６５ｅｍｕ／ｇ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
１０⁶乃至１０^{1 2}Ω・ｃｍの範囲にあるのがよい。

【００３０】顕電性トナーは、基本的には定着用樹脂媒
質中に着色剤及び電荷制御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。このトナーは、
１×１０⁸乃至３×１０⁹Ω・ｃｍ、特に２×１０⁸乃
至８×１０⁸Ω・ｃｍの体積固有抵抗を有するのが好ま
しく、またその比誘電率は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。

【００３１】トナー粒子の粒径は、コールターカウンタ
ーで測定した粒径は体積基準メジアン径で８乃至１４μ
ｍ、特に１０乃至１２μｍの範囲にあるのがよく、また
粒子径状は溶融混練・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。

【００３２】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、５×１０⁹乃至５×１０
^{1 0}Ω・ｃｍの範囲にあるのがよい。

【００３３】本発明に用いる一成分系現像剤としては、
磁性のものも、非磁性のものも使用し得る。非磁性現像
剤としては、前述した顕電性トナーと同様なものが使用
される。磁性現像剤としては、上記顕電性トナー組成物
中に磁性粉を全体当り３０乃至７０重量％、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３μm の範囲にある四三酸化
鉄（マグネタイト）やフェライトが使用される。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。

【００３４】磁性現像剤を使用する場合、現像スリーブ
（現像剤搬送部材）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５００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１００cm／sec 、特に１０
乃至８０cm／sec の範囲内にあるのがよい。

【００３５】現像スリーブ上における磁気ブラシの穂切
長は、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３．０mm、一成分系現像剤の場合は
０．１乃至１．０mm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離ｄD-Sは、二成分系現像剤
の場合は０．５乃至３．５mm、一成分系現像剤の場合は
０．１乃至１．０mmの範囲が適当である。

【００３６】本発明の現像装置は、バイアス電圧の印加
無しに、現像電位の閾値を設定し得ることが特徴である
が、微調節或いは補助の目的でバイアス電圧印加装置を
設けることは何等差し支えない。

【００３７】（実験例）本発明の効果を次の実験例で詳
細に説明する。実験例１外径０．０３１ｍのアルミニウム製現像スリーブの表面
にＦＥＰ樹脂を厚さ２×１０^{- 4}ｍに被覆し、これをエ
レクトレット化することで、電荷密度（σ）が９．３×
１０^{- 5}Ｃ／ｍ² で、表面電位（Ｖ_S ）が１００Ｖとな
る様に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ＤＣ−１２０５に装着し、現像バイアス電
圧を印加することなしに磁気ブラシ現像、転写及び定着
を行った。エレクトレット層の物性等及び現像条件は、
次の通りである。エレクトレット層電荷密度（σ）：９．３×１０^{- 5}Ｃ／ｍ² エレクトレット層厚み（ｄ）：１．０×１０^{- 4}ｍエレクトレット層誘電率（ε）：２．１真空の誘電率（ε0 ）：８．８５×１０^{- 1 2}Ｃ／Ｖ・ｍここで、式｜Ｖ_S｜＝（｜σ｜・ｄ）／（ε0 ・ε）より、エレクトレット層の表面電位は、エレクトレット層表面電位（Ｖ_S ）：１００Ｖ又、感光体層の表面電位は、感光層高電圧部（画像部）表面電位（Ｖ₁ ）：７００Ｖ感光層低電圧部（非画像部）表面電位（Ｖ₂ ）：４０Ｖ｜Ｖ_S ｜＝０．１４｜Ｖ₁ ｜｜Ｖ_S ｜＝２．５｜Ｖ₂｜感光層周速：１０．０ｃｍ／ｓｅｃ現像スリーブ周速：３０．０ｃｍ／ｓｅｃ感光層／スリーブ回転方式：順方向スリーブ内磁極強度：８００ガウス感光層−スリーブ間距離ｄD-S ：１．０ｍｍ穂切長：１．０ｍｍ現像剤：二成分系現像剤磁性キャリア：トナー混合比９５．５：４．５得られた複写物の画像濃度は１．４１で、ベースカブリ
濃度は０．００２であった。

【００３８】実験例２外径０．０３４ｍのアルミニウム製現像スリーブの表面
にＦＥＰ樹脂を厚さ１×１０^{- 4}ｍに被覆し、これをエ
レクトレット化することで、電荷密度（σ）が３．７２
×１０^{- 5}Ｃ／ｍ²で、表面電位（Ｖ_S ）が２００Ｖと
なる様に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ＤＣ−１６７０Ｍに装着し、現像バイア
ス電圧を印加することなしに磁気ブラシ現像、転写及び
定着を行った。エレクトレット層の物性等及び現像条件
は、次の通りである。エレクトレット層電荷密度（σ）：３．７２×１０^{- 5}Ｃ／ｍ² エレクトレット層厚み（ｄ）：１×１０^{- 4}ｍエレクトレット層誘電率（ε）：２．１真空の誘電率（ε0 ）：８．８５×１０^{- 1 2}Ｃ／Ｖ・ｍここで、式｜Ｖ_S ｜＝（｜σ｜・ｄ）／（ε0 ・ε）より、エレクトレット層の表面電位は、エレクトレット層表面電位（Ｖ_S ）：２００Ｖ又、感光体層の表面電位は、感光層高電圧部（画像部）表面電位（Ｖ₁ ）：８００Ｖ感光層低電圧部（非画像部）表面電位（Ｖ₂ ）：１６０Ｖ｜Ｖ_S ｜＝０．２５｜Ｖ₁ ｜｜Ｖ_S ｜＝１．２５｜Ｖ₂ ｜感光層周速：１３．５ｃｍ／ｓｅｃ現像スリーブ周速：４０．０ｃｍ／ｓｅｃ感光層／スリーブ回転方式：順方向スリーブ内磁極強度：８００ガウス感光層−スリーブ間距離ｄD-S ：０．８ｍｍ穂切長：０．８ｍｍ現像剤：二成分系現像剤磁性キャリア：トナー混合比９５．５：４．５得られた複写物の画像濃度は１．４２で、ベースカブリ
濃度は０．００３であった。

【００３９】実験例３外径０．０３１ｍのアルミニウム製現像スリーブの表面
にＦＥＰ樹脂を厚さ２．５×１０^{- 5}ｍに被覆し、これ
をエレクトレット化することで、電荷密度（σ）が１．
８６×１０^{- 4}Ｃ／ｍ²で、表面電位（Ｖ_S ）が２５０
Ｖとなる様に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ＤＣ−１２０５に装着し、現像バイ
アス電圧を印加することなしに磁気ブラシ現像、転写及
び定着を行った。エレクトレット層の物性等及び現像条
件は、次の通りである。エレクトレット層電荷密度（σ）：１．８６×１０^{- 4}Ｃ／ｍ² エレクトレット層厚み（ｄ）：２．５×１０^{- 5}ｍエレクトレット層誘電率（ε）：２．１真空の誘電率（ε0 ）：８．８５×１０^{- 1 2} Ｃ／Ｖ・ｍここで、式｜Ｖ_S ｜＝（｜σ｜・ｄ）／（ε0 ・ε）より、エレクトレット層の表面電位は、エレクトレット層表面電位（Ｖ_S ）：２５０Ｖ又、感光体層の表面電位は、感光層高電圧部（画像部）表面電位（Ｖ₁ ）：７００Ｖ感光層低電圧部（非画像部）表面電位（Ｖ₂ ）：５０Ｖ｜Ｖ_S ｜＝０．３５｜Ｖ₁ ｜｜Ｖ_S ｜＝５．０｜Ｖ₂ ｜感光層周速：１０．０ｃｍ／ｓｅｃ現像スリーブ周速：３０．０ｃｍ／ｓｅｃ感光層／スリーブ回転方式：順方向スリーブ内磁極強度：８００ガウス感光層−スリーブ間距離ｄD-S ：１．０ｍｍ穂切長：１．０ｍｍ現像剤：二成分系現像剤磁性キャリア：トナー混合比９５．５：４．５得られた複写物の画像濃度は１．３６で、ベースカブリ
濃度は０．００１であった。

【００４０】実験例４外径０．０３４ｍのアルミニウム製現像スリーブの表面
にＦＥＰ樹脂を厚さ１．２５×１０^{- 5}ｍに被覆し、こ
れをエレクトレット化することで、電荷密度（σ）が
５．２１×１０^{- 4}Ｃ／ｍ²で、表面電位（Ｖ_S ）が３
５０Ｖとなる様に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ＤＣ−１６７０Ｍに装着し、現
像バイアス電圧を印加することなしに磁気ブラシ現像、
転写及び定着を行った。エレクトレット層の物性等及び
現像条件は、次の通りである。エレクトレット層電荷密度（σ）：５．２１×１０^{- 4}Ｃ／ｍ² エレクトレット層厚み（ｄ）：２．５×１０^{- 5}ｍエレクトレット層誘電率（ε）：２．１真空の誘電率（ε0 ）：８．８５×１０^{- 1 2} Ｃ／Ｖ・ｍここで、式｜Ｖ_S ｜＝（｜σ｜・ｄ）／（ε0 ・ε）より、エレクトレット層の表面電位は、エレクトレット層表面電位（Ｖ_S ）：３５０Ｖ又、感光体層の表面電位は、感光層高電圧部（画像部）表面電位（Ｖ₁ ）：７００Ｖ感光層低電圧部（非画像部）表面電位（Ｖ₂ ）：１８０Ｖ｜Ｖ_S ｜＝０．５｜Ｖ₁ ｜｜Ｖ_S ｜＝１．９４｜Ｖ₂ ｜感光層周速：１３．５ｃｍ／ｓｅｃ現像スリーブ周速：４０．０ｃｍ／ｓｅｃ感光層／スリーブ回転方式：順方向スリーブ内磁極強度：８００ガウス感光層−スリーブ間距離ｄD-S ：０．８ｍｍ穂切長：０．８ｍｍ現像剤：二成分系現像剤磁性キャリア：トナー混合比９５．５：４．５得られた複写物の画像濃度は１．３５で、ベースカブリ
濃度は０．００２であった。

【００４１】

【発明の効果】本発明では、エレクトレットとして前記
「数１」を満足するもの、即ち特定の電荷密度（σ）、
特定の比誘電率（ε）及び特定の厚み（ｄ）の組み合わ
せのエレクトレットを選択使用することにより、エレク
トレットを現像剤の搬送支持のみならず、現像剤による
静電潜像の現像に際しても、現像電位の閾値の設定にも
利用することができ、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となり、現像バイアス電圧の調節
や印加を省略し、装置を簡略化し、軽量化し得るという
利点が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】「数１」の関係を説明するための説明図であ
る。

【図２】本発明に係る現像装置の一例を示す要部断面
図である。

【記号の説明】１はスリーブ基体、２はエレクトレッ
ト層、３はマグネットロール、４は現像スリーブ、５は
導電性基体、６は電子写真感光層、７は感光ドラム、８
は現像器、９は磁性現像剤、１０は混合攪拌器、１２は
現像剤供給機構、１３は磁気ブラシ、１４は穂切機構、
１５はトナー像。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者多井智寿大阪市中央区玉造１丁目２番28号三田工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電像を支持する支持体と、粉末現像剤
を帯電させる帯電機構と、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が下記式【数１】｜Ｖ₁｜＞（｜σ｜・ｄ）／（ε0 ・ε）＞｜Ｖ₂ ｜式中、Ｖ₁ は支持体の高電圧部表面電位（ボルト）、Ｖ
₂ は支持体の低電圧部表面電位（ボルト）、σはエレク
トレットの電荷密度（クーロン／ｍ²）、ｄはエレクト
レットの厚み（ｍ）、ε0 は真空の誘電率（クーロン／
Ｖ・ｍ）、εはエレクトレットの比誘電率であり、ここ
でＶ₁、Ｖ₂ 及びσの極性は同一であるものとする、を
満足するエレクトレット層を少なくとも表面に有するこ
とを特徴とする現像装置。
【請求項２】前記エレクトレットが下記式【数２】｜Ｖ_S ｜＝（｜σ｜・ｄ）／（ε0 ・ε）で定義されるエレクトレット表面電位（｜Ｖ_S ｜）が式【数３】｜Ｖ_S ｜＝ｍ｜Ｖ₁ ｜式中、ｍは０．０２乃至０．９の数である、及び【数４】｜Ｖ_S ｜＝ｎ｜Ｖ₂ ｜式中、ｎは１．１乃至５０の数である、を満足する範囲
にあるエレクトレットから成る請求項１記載の現像装
置。