JPH05142931A - 現像装置 - Google Patents
現像装置Info
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- JPH05142931A JPH05142931A JP3334088A JP33408891A JPH05142931A JP H05142931 A JPH05142931 A JP H05142931A JP 3334088 A JP3334088 A JP 3334088A JP 33408891 A JP33408891 A JP 33408891A JP H05142931 A JPH05142931 A JP H05142931A
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- developing device
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
- G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
- G03G15/09—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush
- G03G15/0921—Details concerning the magnetic brush roller structure, e.g. magnet configuration
- G03G15/0928—Details concerning the magnetic brush roller structure, e.g. magnet configuration relating to the shell, e.g. structure, composition
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡易な現像ローラ３の構成で、充分な耐圧性
を備えて良好な現像像を得る。 【構成】 この現像装置２を、現像ローラ３、トナー補
給ローラ４、薄層化ブレード５及び除電ブラシ６とで構
成する。この現像装置２のケーシング内のトナー収容部
７に例えば非磁性の一成分トナーを収容する。上記現像
ローラ３としては、少なくとも表面がアルミニウムから
なる基体ローラ表面に、α−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮
膜を形成する処理、ベーマイトからなる絶縁性皮膜を形
成する処理、プラズマ溶射により酸化アルミニウムから
なる絶縁性皮膜を形成する処理、又は、酸化アルミニウ
ムからなり且つ孔部に絶縁性物質が充填された絶縁性皮
膜を形成する処理を施して、絶縁性を高めるたものを用
いる。
を備えて良好な現像像を得る。 【構成】 この現像装置２を、現像ローラ３、トナー補
給ローラ４、薄層化ブレード５及び除電ブラシ６とで構
成する。この現像装置２のケーシング内のトナー収容部
７に例えば非磁性の一成分トナーを収容する。上記現像
ローラ３としては、少なくとも表面がアルミニウムから
なる基体ローラ表面に、α−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮
膜を形成する処理、ベーマイトからなる絶縁性皮膜を形
成する処理、プラズマ溶射により酸化アルミニウムから
なる絶縁性皮膜を形成する処理、又は、酸化アルミニウ
ムからなり且つ孔部に絶縁性物質が充填された絶縁性皮
膜を形成する処理を施して、絶縁性を高めるたものを用
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に採用される現像装置
に係り、詳しくは、表面が移動する現像剤担持体上に一
成分現像剤を担持して潜像担持体上の潜像を現像する現
像装置における、現像剤担持体の改良に関するものであ
る。
リ、プリンター等の画像形成装置に採用される現像装置
に係り、詳しくは、表面が移動する現像剤担持体上に一
成分現像剤を担持して潜像担持体上の潜像を現像する現
像装置における、現像剤担持体の改良に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の現像装置としては、現像剤
担持体表面上の一成分現像剤層を潜像担持体表面に接触
させて現像を行なう接触現像方式のものと、現像剤担持
体をその表面上に形成する一成分現像剤の厚みよりも大
きな間隙をおいて潜像担持体表面に対向させて現像を行
なう非接触現像方式のものとが知られている。
担持体表面上の一成分現像剤層を潜像担持体表面に接触
させて現像を行なう接触現像方式のものと、現像剤担持
体をその表面上に形成する一成分現像剤の厚みよりも大
きな間隙をおいて潜像担持体表面に対向させて現像を行
なう非接触現像方式のものとが知られている。
【０００３】前者の接触現像方式の現像装置において
は、現像剤担持体と潜像担持体とが対向する現像領域に
所望の大きさの現像電界を形成するために、現像剤担持
体を導電性基体上に高抵抗体層を形成して構成したもの
が知られている。また、同様の目的で絶縁性ゴムや樹脂
等に導電性酸化物、金属、カーボン等を適量分散してな
る中抵抗体層を導電性基体上に形成したり、一成分現像
剤の抵抗を適当に設定したりするものも知られている。
は、現像剤担持体と潜像担持体とが対向する現像領域に
所望の大きさの現像電界を形成するために、現像剤担持
体を導電性基体上に高抵抗体層を形成して構成したもの
が知られている。また、同様の目的で絶縁性ゴムや樹脂
等に導電性酸化物、金属、カーボン等を適量分散してな
る中抵抗体層を導電性基体上に形成したり、一成分現像
剤の抵抗を適当に設定したりするものも知られている。
【０００４】また、後者の非接触現像方式の現像装置に
おいては、所定極性に帯電された比較的微小な一成分現
像剤が比較的大きな鏡像力で現像剤担持体表面に吸着し
て薄層を形成し、この薄層が現像に寄与する比較的大き
な一成分現像剤の現像剤担持体表面との接触による摩擦
帯電を阻害することを防止するために、現像剤担持体を
導電性基体上にアルマイト処理による酸化アルミニウム
からなる絶縁性皮膜を形成して構成するものが知られて
いる（例えば特公平３−１４１９１号公報、特公平３−
１４１９２号公報参照）。
おいては、所定極性に帯電された比較的微小な一成分現
像剤が比較的大きな鏡像力で現像剤担持体表面に吸着し
て薄層を形成し、この薄層が現像に寄与する比較的大き
な一成分現像剤の現像剤担持体表面との接触による摩擦
帯電を阻害することを防止するために、現像剤担持体を
導電性基体上にアルマイト処理による酸化アルミニウム
からなる絶縁性皮膜を形成して構成するものが知られて
いる（例えば特公平３−１４１９１号公報、特公平３−
１４１９２号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の接触
現像方式の現像装置によれば、上記のように現像剤担持
体を導電性基体上に所定の高抵抗体層や中抵抗体層を形
成して構成するので、現像剤担持体の構造が比較的複雑
で、材料も多種類により、製造工程も複雑になってコス
ト低減が困難であった。
現像方式の現像装置によれば、上記のように現像剤担持
体を導電性基体上に所定の高抵抗体層や中抵抗体層を形
成して構成するので、現像剤担持体の構造が比較的複雑
で、材料も多種類により、製造工程も複雑になってコス
ト低減が困難であった。
【０００６】また、上記の非接触現像方式の現像装置に
よれば、現像領域に形成する現像電界の強度が比較的大
きなものになるようにした場合に、上記比較的微小な一
成分現像剤の吸着による薄層が形成されてしまう恐れが
ある。
よれば、現像領域に形成する現像電界の強度が比較的大
きなものになるようにした場合に、上記比較的微小な一
成分現像剤の吸着による薄層が形成されてしまう恐れが
ある。
【０００７】なお、上記接触現像方式の現像装置におけ
るコストダウンを図るために、上記の非接触現像方式の
現像装置における上記の導電性基体上に通常のアルマイ
ト処理により酸化アルミニウムからなる絶縁性皮膜を形
成してなる現像剤担持体を採用してみたところ、潜像担
持体上の潜像の地肌部に所望の帯電極性とは逆の極性の
一成分現像剤が大量に付着して充分な実用性を得られな
かった。これは、導電性基体上に形成した酸化アルミニ
ウムからなる絶縁性皮膜の絶縁性が不充分になって現像
剤担持体上の一成分現像剤に電荷が注入され、一成分現
像剤の帯電極性が反転したためである。すなわち、通常
のアルマイト処理による酸化アルミニウムは多孔性のγ
−Ａｌ2Ｏ3で、この酸化アルミニウムからなる絶縁性皮
膜は非常に薄いバリヤー層部分と多孔質層部分（ポーラ
ス層部分）とからなり、ポーラス層部分は電気抵抗が比
較的低く、現像領域で印加されていたる電圧のほとんど
がバリヤー層部分に印加される。このため、層の絶縁破
壊が生じて一成分現像剤への電荷注入がおこり、一成分
現像剤の帯電極性が反転するのである。この点は硬質ア
ルマイトからなる絶縁性皮膜を形成する場合にも同様で
ある。
るコストダウンを図るために、上記の非接触現像方式の
現像装置における上記の導電性基体上に通常のアルマイ
ト処理により酸化アルミニウムからなる絶縁性皮膜を形
成してなる現像剤担持体を採用してみたところ、潜像担
持体上の潜像の地肌部に所望の帯電極性とは逆の極性の
一成分現像剤が大量に付着して充分な実用性を得られな
かった。これは、導電性基体上に形成した酸化アルミニ
ウムからなる絶縁性皮膜の絶縁性が不充分になって現像
剤担持体上の一成分現像剤に電荷が注入され、一成分現
像剤の帯電極性が反転したためである。すなわち、通常
のアルマイト処理による酸化アルミニウムは多孔性のγ
−Ａｌ2Ｏ3で、この酸化アルミニウムからなる絶縁性皮
膜は非常に薄いバリヤー層部分と多孔質層部分（ポーラ
ス層部分）とからなり、ポーラス層部分は電気抵抗が比
較的低く、現像領域で印加されていたる電圧のほとんど
がバリヤー層部分に印加される。このため、層の絶縁破
壊が生じて一成分現像剤への電荷注入がおこり、一成分
現像剤の帯電極性が反転するのである。この点は硬質ア
ルマイトからなる絶縁性皮膜を形成する場合にも同様で
ある。
【０００８】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、簡易な現像担持体の
構成で、充分な耐圧性を備えて良好な現像像を得ること
ができる現像装置を提供することである。
であり、その目的とするところは、簡易な現像担持体の
構成で、充分な耐圧性を備えて良好な現像像を得ること
ができる現像装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、表面が移動する現像剤担持体
上に一成分現像剤を担持して潜像担持体上の潜像を現像
する現像装置において、該現像剤担持体を導電性基体上
にα−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮膜を形成して構成した
ことを特徴とするものである。
めに、請求項１の発明は、表面が移動する現像剤担持体
上に一成分現像剤を担持して潜像担持体上の潜像を現像
する現像装置において、該現像剤担持体を導電性基体上
にα−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮膜を形成して構成した
ことを特徴とするものである。
【００１０】請求項２の発明は、表面が移動する現像剤
担持体上に一成分現像剤を担持して潜像担持体上の潜像
を現像する現像装置において、該現像剤担持体を導電性
基体上にベーマイトからなる絶縁性皮膜を形成して構成
したことを特徴とするものである。
担持体上に一成分現像剤を担持して潜像担持体上の潜像
を現像する現像装置において、該現像剤担持体を導電性
基体上にベーマイトからなる絶縁性皮膜を形成して構成
したことを特徴とするものである。
【００１１】請求項３の発明は、表面が移動する現像剤
担持体上に一成分現像剤を担持して潜像担持体上の潜像
を現像する現像装置において、該現像剤担持体を導電性
基体上にプラズマ溶射により酸化アルミニウムからなる
絶縁性皮膜を形成して構成したことを特徴とするもので
ある。
担持体上に一成分現像剤を担持して潜像担持体上の潜像
を現像する現像装置において、該現像剤担持体を導電性
基体上にプラズマ溶射により酸化アルミニウムからなる
絶縁性皮膜を形成して構成したことを特徴とするもので
ある。
【００１２】請求項４の発明は、表面が移動する現像剤
担持体上に一成分現像剤を担持して潜像担持体上の潜像
を現像する現像装置において、該現像剤担持体を導電性
基体上に酸化アルミニウムからなり且つ孔部に絶縁性物
質が充填された絶縁性皮膜を形成して構成したことを特
徴とするものである。
担持体上に一成分現像剤を担持して潜像担持体上の潜像
を現像する現像装置において、該現像剤担持体を導電性
基体上に酸化アルミニウムからなり且つ孔部に絶縁性物
質が充填された絶縁性皮膜を形成して構成したことを特
徴とするものである。
【００１３】
【作用】請求項１乃至４の発明は、現像剤担持体の絶縁
性皮膜が従来の通常のアルマイト処理による酸化アルミ
ニウムからなる絶縁性皮膜に比して格段に絶縁性が高
く、現像領域においても絶縁破壊が有効に防止され、ま
た、比較的微小な一成分現像剤に及ぼす鏡像力も小さく
なる。
性皮膜が従来の通常のアルマイト処理による酸化アルミ
ニウムからなる絶縁性皮膜に比して格段に絶縁性が高
く、現像領域においても絶縁破壊が有効に防止され、ま
た、比較的微小な一成分現像剤に及ぼす鏡像力も小さく
なる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を画像形成装置である電子写真
複写機（以下、複写機という）の現像装置に適用した一
実施例について説明する。図１は本実施例に係る現像装
置の概略構成図である。図中１は潜像担持体であるベル
ト状の感光体（ＯＰＣ）を示すものであり、これは複数
の支持ローラ（１ａ，１ｂ等）に掛け渡されて矢印方向
に回転駆動されている。この感光体１の移動経路上には
周知の電子写真プロセスを実行するために、図示しな
い、一様帯電器、静電潜像形成用の光学系、転写紙にト
ナー像を転写する転写器、転写後の感光体１上の残留ト
ナーを除去するクリーニング装置、感光体１の残留電荷
を除去する除電器等が配設されている。そして、本実施
例の現像装置２は、支持ローラ対１ａ，１ｂ間に掛け渡
されている感光体１部分に対向するように配設されてい
る。
複写機（以下、複写機という）の現像装置に適用した一
実施例について説明する。図１は本実施例に係る現像装
置の概略構成図である。図中１は潜像担持体であるベル
ト状の感光体（ＯＰＣ）を示すものであり、これは複数
の支持ローラ（１ａ，１ｂ等）に掛け渡されて矢印方向
に回転駆動されている。この感光体１の移動経路上には
周知の電子写真プロセスを実行するために、図示しな
い、一様帯電器、静電潜像形成用の光学系、転写紙にト
ナー像を転写する転写器、転写後の感光体１上の残留ト
ナーを除去するクリーニング装置、感光体１の残留電荷
を除去する除電器等が配設されている。そして、本実施
例の現像装置２は、支持ローラ対１ａ，１ｂ間に掛け渡
されている感光体１部分に対向するように配設されてい
る。
【００１５】この現像装置２は、現像剤担持体である現
像ローラ３と、現像ローラ３表面にトナーを供給するト
ナー補給ローラ４と、現像ローラ３表面にトナーの薄層
を形成する薄層化ブレード５と、現像ローラ３表面を除
電する除電ブラシ６とを備えている。現像装置２のケー
シング内の一部でトナー収容部７が構成され、ここに例
えば非磁性の一成分トナーが収容されている。そして、
この現像装置２は現像ローラ３の表面がトナー層を介し
て感光体１の表面に接触するように配設され、接触現像
を行なうものである。
像ローラ３と、現像ローラ３表面にトナーを供給するト
ナー補給ローラ４と、現像ローラ３表面にトナーの薄層
を形成する薄層化ブレード５と、現像ローラ３表面を除
電する除電ブラシ６とを備えている。現像装置２のケー
シング内の一部でトナー収容部７が構成され、ここに例
えば非磁性の一成分トナーが収容されている。そして、
この現像装置２は現像ローラ３の表面がトナー層を介し
て感光体１の表面に接触するように配設され、接触現像
を行なうものである。
【００１６】上記現像ローラ３は例えばアルミニウムか
らなる基体ローラの表面に後述する処理を施して形成し
たものである。そして、この現像ローラ３は図示しない
駆動手段で矢印反時計方向に回転駆動され、また、図示
しない電源手段で現像バイアスが印加されるようになっ
ている。上記トナー補給ローラ４は、トナー収容部７の
トナーを摩擦帯電させなが現像ローラ３の表面に供給す
るものであり、図示しない駆動手段で例えば反時計方向
に回転駆動されている。また、このローラ４は、現像領
域通過後の現像ローラ３表面から感光体１に付着せずに
そのまま表面に残留しているトナーを除去する機能も有
している。上記薄層化ブレード５は先端部が現像ローラ
３表面に当接するように配設され、現像ローラ３表面に
付着したトナーを所定の層厚に規制するものであり、こ
の薄層化ブレード５で現像ローラ３上のトナーを摩擦帯
電するようにしてもよい。上記除電ブラシ６は現像領域
を通過した現像ローラ３表面に不均一に残留している電
荷を除去するためのものである。このようなブラシ状の
除電手段に代え、ローラ状又はブレード状の除電手段を
用いても良い。
らなる基体ローラの表面に後述する処理を施して形成し
たものである。そして、この現像ローラ３は図示しない
駆動手段で矢印反時計方向に回転駆動され、また、図示
しない電源手段で現像バイアスが印加されるようになっ
ている。上記トナー補給ローラ４は、トナー収容部７の
トナーを摩擦帯電させなが現像ローラ３の表面に供給す
るものであり、図示しない駆動手段で例えば反時計方向
に回転駆動されている。また、このローラ４は、現像領
域通過後の現像ローラ３表面から感光体１に付着せずに
そのまま表面に残留しているトナーを除去する機能も有
している。上記薄層化ブレード５は先端部が現像ローラ
３表面に当接するように配設され、現像ローラ３表面に
付着したトナーを所定の層厚に規制するものであり、こ
の薄層化ブレード５で現像ローラ３上のトナーを摩擦帯
電するようにしてもよい。上記除電ブラシ６は現像領域
を通過した現像ローラ３表面に不均一に残留している電
荷を除去するためのものである。このようなブラシ状の
除電手段に代え、ローラ状又はブレード状の除電手段を
用いても良い。
【００１７】次に、上記現像ローラ３の表面処理につい
て説明する。本実施例の現像装置２における現像ローラ
３は、表面に絶縁性を高めるための処理が施されてい
る。この処理としては、基体ローラ表面に、α−Ａｌ2
Ｏ3からなる絶縁性皮膜を形成する処理、ベーマイトか
らなる絶縁性皮膜を形成する処理、プラズマ溶射により
酸化アルミニウムからなる絶縁性皮膜を形成する処理、
又は、酸化アルミニウムからなり且つ孔部に絶縁性物質
が充填された絶縁性皮膜を形成する処理を用いる。
て説明する。本実施例の現像装置２における現像ローラ
３は、表面に絶縁性を高めるための処理が施されてい
る。この処理としては、基体ローラ表面に、α−Ａｌ2
Ｏ3からなる絶縁性皮膜を形成する処理、ベーマイトか
らなる絶縁性皮膜を形成する処理、プラズマ溶射により
酸化アルミニウムからなる絶縁性皮膜を形成する処理、
又は、酸化アルミニウムからなり且つ孔部に絶縁性物質
が充填された絶縁性皮膜を形成する処理を用いる。
【００１８】まず、少なくとも表面がアルミニウムから
なる基体ローラ表面に、α−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮
膜を形成する処理について説明する。コランダム構造の
酸化アルミニウムであるα−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮
膜を形成する方法は種々知られている。例えば、アルマ
イト処理によって得られたγ−Ａｌ2Ｏ3を高温状態にし
て結晶系を転換する方法がある。具体的には基体ローラ
の表面を例えば１０６０°Ｃ以上で加熱した後に急冷す
る。また、重硫酸塩を１４０乃至１７０°Ｃで加熱溶融
してこの中で陽極酸化を行なう超コランダム処理と呼ば
れる処理で、直接コランダム層を得ることもできる（例
えば「ＥＬＥＣＴＲＯＣＨＩＭＩＣＡ ＡＣＴＡ」１９
５９年、第１巻、２０５頁参照）。このようにして、例
えば図２に模式的に示すように、厚さが１００乃至１５
００μｍ、好ましくは２００乃至１５００μｍの範囲内
のものになるように形成された酸化アルミニウム層は、
電子写真で用いられる数百ボルトの電位差を直接印加し
てもリークが発生しない。この状態で、層の比誘電率が
７乃至１０であるため、１平方ｍあたりの静電容量は９
００ｎＦから４０ｎＦの範囲内であり、接触現像方式の
現像装置に用いるに当たっての最適値をこの範囲から選
択することができる。このようなα−Ａｌ2Ｏ3からなる
厚さ５０μｍの絶縁性皮膜の２０°Ｃでの絶縁破壊電圧
は約１０００ボルトであり、通常の陽極酸化のみによっ
て形成された酸化アルミニウムの同条件における絶縁破
壊電圧が約５００ボルト、硬質の陽極酸化による酸化ア
ルミニウムの同条件における絶縁破壊電圧が約９５０ボ
ルトであるのに比して、良好な絶縁性を得ることができ
る。
なる基体ローラ表面に、α−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮
膜を形成する処理について説明する。コランダム構造の
酸化アルミニウムであるα−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮
膜を形成する方法は種々知られている。例えば、アルマ
イト処理によって得られたγ−Ａｌ2Ｏ3を高温状態にし
て結晶系を転換する方法がある。具体的には基体ローラ
の表面を例えば１０６０°Ｃ以上で加熱した後に急冷す
る。また、重硫酸塩を１４０乃至１７０°Ｃで加熱溶融
してこの中で陽極酸化を行なう超コランダム処理と呼ば
れる処理で、直接コランダム層を得ることもできる（例
えば「ＥＬＥＣＴＲＯＣＨＩＭＩＣＡ ＡＣＴＡ」１９
５９年、第１巻、２０５頁参照）。このようにして、例
えば図２に模式的に示すように、厚さが１００乃至１５
００μｍ、好ましくは２００乃至１５００μｍの範囲内
のものになるように形成された酸化アルミニウム層は、
電子写真で用いられる数百ボルトの電位差を直接印加し
てもリークが発生しない。この状態で、層の比誘電率が
７乃至１０であるため、１平方ｍあたりの静電容量は９
００ｎＦから４０ｎＦの範囲内であり、接触現像方式の
現像装置に用いるに当たっての最適値をこの範囲から選
択することができる。このようなα−Ａｌ2Ｏ3からなる
厚さ５０μｍの絶縁性皮膜の２０°Ｃでの絶縁破壊電圧
は約１０００ボルトであり、通常の陽極酸化のみによっ
て形成された酸化アルミニウムの同条件における絶縁破
壊電圧が約５００ボルト、硬質の陽極酸化による酸化ア
ルミニウムの同条件における絶縁破壊電圧が約９５０ボ
ルトであるのに比して、良好な絶縁性を得ることができ
る。
【００１９】次に、少なくとも表面がアルミニウムから
なる基体ローラ表面に、ベーマイトからなる絶縁性皮膜
を形成する処理について説明する。アルミニウムを陽極
酸化した後に形成されるγ−Ａｌ2Ｏ3からなる多孔質の
層は電気的絶縁性が低いため、特に接触現像方式の現像
装置の現像ローラ表面皮膜として使用するには改善が必
要である。この電気的絶縁性を改善のために、例えば図
３に模式的に示すようにして進行するような封孔処理を
行い、ベーマイト（γ−Ａｌ2Ｏ3・Ｈ2Ｏ）の絶縁性皮
膜を形成する。ここで、図３中のａは開孔状態、ｂ乃至
ｄは封孔処理の進行の各過程における孔の状態を示すも
のである。この封孔処理によって大気中の水分、ＮＯ
ｘ、ＳＯ2、ＣＯ2、ＮＨ3等の孔内面への吸着が防止さ
れ、このような水分等の吸着による抵抗の低下を防止で
きる。封孔処理としてはベーマイト処理や化学的封孔処
理を用いることができる。図４（ａ）は皮膜厚さが９．
１μｍ、１７．４μｍ、２９．０μｍの皮膜について、
蒸留沸騰水封孔処理における封孔処理時間と皮膜のイン
ピーダンスとの関係を示したものであり、図４（ｂ）は
皮膜厚さ１１μｍ、封孔処理時間２０ｍｉｎの場合に、
封孔処理時間と皮膜のインピーダンスとの関係を示した
ものである。ベーマイト処理では沸騰水封孔処理よりも
孔の内部まで封孔が進行する加圧水蒸気処理法によるほ
うが高い絶縁性を示した。このベーマイトからなる絶縁
性皮膜の層厚は上記α−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮膜と
同様に１００乃至１５００μｍ、好ましくは２００乃至
１５００μｍの範囲内のものにする。このようにして形
成された層は上記α−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮膜より
も絶縁性がやや劣るが、数百μｍ以上の層厚になるよう
に形成する場合には、層形成が比較的容易であるという
利点を備えている。このようなベーマイト（ここでは硬
質の陽極酸化による酸化アルミニウムを封孔処理したも
の）からなる厚さ５０μｍの絶縁性皮膜の２０°Ｃでの
絶縁破壊電圧は約１２００ボルトであり、良好な絶縁性
を得ることができる。
なる基体ローラ表面に、ベーマイトからなる絶縁性皮膜
を形成する処理について説明する。アルミニウムを陽極
酸化した後に形成されるγ−Ａｌ2Ｏ3からなる多孔質の
層は電気的絶縁性が低いため、特に接触現像方式の現像
装置の現像ローラ表面皮膜として使用するには改善が必
要である。この電気的絶縁性を改善のために、例えば図
３に模式的に示すようにして進行するような封孔処理を
行い、ベーマイト（γ−Ａｌ2Ｏ3・Ｈ2Ｏ）の絶縁性皮
膜を形成する。ここで、図３中のａは開孔状態、ｂ乃至
ｄは封孔処理の進行の各過程における孔の状態を示すも
のである。この封孔処理によって大気中の水分、ＮＯ
ｘ、ＳＯ2、ＣＯ2、ＮＨ3等の孔内面への吸着が防止さ
れ、このような水分等の吸着による抵抗の低下を防止で
きる。封孔処理としてはベーマイト処理や化学的封孔処
理を用いることができる。図４（ａ）は皮膜厚さが９．
１μｍ、１７．４μｍ、２９．０μｍの皮膜について、
蒸留沸騰水封孔処理における封孔処理時間と皮膜のイン
ピーダンスとの関係を示したものであり、図４（ｂ）は
皮膜厚さ１１μｍ、封孔処理時間２０ｍｉｎの場合に、
封孔処理時間と皮膜のインピーダンスとの関係を示した
ものである。ベーマイト処理では沸騰水封孔処理よりも
孔の内部まで封孔が進行する加圧水蒸気処理法によるほ
うが高い絶縁性を示した。このベーマイトからなる絶縁
性皮膜の層厚は上記α−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮膜と
同様に１００乃至１５００μｍ、好ましくは２００乃至
１５００μｍの範囲内のものにする。このようにして形
成された層は上記α−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮膜より
も絶縁性がやや劣るが、数百μｍ以上の層厚になるよう
に形成する場合には、層形成が比較的容易であるという
利点を備えている。このようなベーマイト（ここでは硬
質の陽極酸化による酸化アルミニウムを封孔処理したも
の）からなる厚さ５０μｍの絶縁性皮膜の２０°Ｃでの
絶縁破壊電圧は約１２００ボルトであり、良好な絶縁性
を得ることができる。
【００２０】次に、基体ローラ表面に、プラズマ溶射に
より酸化アルミニウムからなる絶縁性皮膜を形成する処
理について説明する。基体ローラ表面にコランダム粉末
（天然のコランダムでも人工のコランダムでも良い）を
もとにしたプラズマ溶射を行なって、直接的にコランダ
ム層を形成することができる。このようにして形成した
皮膜の組成はα−Ａｌ2Ｏ3とγ−Ａｌ2Ｏ3とが混じった
ものになっている。これにおいては、処理工程で廃液処
理等を要しないという利点がある。また、直接コランダ
ム層を形成するので、基体ローラとしては表面がアルミ
ニウムであるものに限られず、例えば鉄やステンレスか
らなる表面を有するを用いる基体ローラを用いることも
できる。
より酸化アルミニウムからなる絶縁性皮膜を形成する処
理について説明する。基体ローラ表面にコランダム粉末
（天然のコランダムでも人工のコランダムでも良い）を
もとにしたプラズマ溶射を行なって、直接的にコランダ
ム層を形成することができる。このようにして形成した
皮膜の組成はα−Ａｌ2Ｏ3とγ−Ａｌ2Ｏ3とが混じった
ものになっている。これにおいては、処理工程で廃液処
理等を要しないという利点がある。また、直接コランダ
ム層を形成するので、基体ローラとしては表面がアルミ
ニウムであるものに限られず、例えば鉄やステンレスか
らなる表面を有するを用いる基体ローラを用いることも
できる。
【００２１】次に、基体ローラ表面に、酸化アルミニウ
ムからなり且つ孔部に絶縁性物質が充填された絶縁性皮
膜を形成する処理について説明する。上記のような処理
による酸化アルミニウムの皮膜は、通常のアルマイト処
理による酸化アルミニウムよりも絶縁性が高いが、いず
れの処理によるものにおいても、多少の空孔が残る。こ
れを完全に塞げば、更に絶縁性を向上させることができ
る。そこで、上記の処理によって形成した皮膜に更に樹
脂のコートを施すものである。また、封孔処理をこのよ
うな樹脂のコートのみによって行なうこともできる。こ
れには、アクリル系、アルキッド系、フェノール系、不
飽和ポリエステル系、ポリエステル系、エポキシ系、シ
リコン系等の樹脂などの種々のアルミニウム用塗料が使
用できる。例えば、熱可塑性アクリル、熱軟化性アクリ
ル、アルキッド、フェノール、ニトロセルロース、不飽
和ポリエステル、メラミンアルキッド、オイルフリーポ
リエステル、湿気硬化型ウレタン、油変性ウレタン、ポ
リエステルウレタン、アクリルウレタン、エポキシポリ
アミン、エポキシポリアミド、エポキシエステル、エポ
キシメラミン、エポキシフェノール、塩化ビニル、酢酸
ビニル、塩化ゴム、シリコン、ビニルブチラール、パラ
フィンが使用できる。このような樹脂を含浸固化させた
ものは、構造上の脆さもなく機械的にも安定である。更
に、樹脂の比誘電率はアルミニウムの比誘電率よりも通
常小さいので、この処理による現像ローラ表面は、潜像
端部からの電気力線が酸化アルミニウム皮膜部分に集中
する、いわゆる電極効果も発揮し、細線再現性を補強す
ることができる。上記のベーマイト（ここでは硬質の陽
極酸化による酸化アルミニウムを封孔処理したもの）か
らなる絶縁性皮膜の孔部にパラフィンを充填させて厚さ
５０μｍにした絶縁性皮膜の２０°Ｃでの絶縁破壊電圧
は約１５００ボルトであり、良好な絶縁性を得ることが
できる。
ムからなり且つ孔部に絶縁性物質が充填された絶縁性皮
膜を形成する処理について説明する。上記のような処理
による酸化アルミニウムの皮膜は、通常のアルマイト処
理による酸化アルミニウムよりも絶縁性が高いが、いず
れの処理によるものにおいても、多少の空孔が残る。こ
れを完全に塞げば、更に絶縁性を向上させることができ
る。そこで、上記の処理によって形成した皮膜に更に樹
脂のコートを施すものである。また、封孔処理をこのよ
うな樹脂のコートのみによって行なうこともできる。こ
れには、アクリル系、アルキッド系、フェノール系、不
飽和ポリエステル系、ポリエステル系、エポキシ系、シ
リコン系等の樹脂などの種々のアルミニウム用塗料が使
用できる。例えば、熱可塑性アクリル、熱軟化性アクリ
ル、アルキッド、フェノール、ニトロセルロース、不飽
和ポリエステル、メラミンアルキッド、オイルフリーポ
リエステル、湿気硬化型ウレタン、油変性ウレタン、ポ
リエステルウレタン、アクリルウレタン、エポキシポリ
アミン、エポキシポリアミド、エポキシエステル、エポ
キシメラミン、エポキシフェノール、塩化ビニル、酢酸
ビニル、塩化ゴム、シリコン、ビニルブチラール、パラ
フィンが使用できる。このような樹脂を含浸固化させた
ものは、構造上の脆さもなく機械的にも安定である。更
に、樹脂の比誘電率はアルミニウムの比誘電率よりも通
常小さいので、この処理による現像ローラ表面は、潜像
端部からの電気力線が酸化アルミニウム皮膜部分に集中
する、いわゆる電極効果も発揮し、細線再現性を補強す
ることができる。上記のベーマイト（ここでは硬質の陽
極酸化による酸化アルミニウムを封孔処理したもの）か
らなる絶縁性皮膜の孔部にパラフィンを充填させて厚さ
５０μｍにした絶縁性皮膜の２０°Ｃでの絶縁破壊電圧
は約１５００ボルトであり、良好な絶縁性を得ることが
できる。
【００２２】なお、基体ローラの直径を設定するに当た
っては陽極酸化処理による外径の増加を見込んでおく。
っては陽極酸化処理による外径の増加を見込んでおく。
【００２３】
【発明の効果】請求項１乃至４の発明よれば、現像剤担
持体の絶縁性皮膜が従来の通常のアルマイト処理による
酸化アルミニウムからなる絶縁性皮膜に比して格段に絶
縁性が高く、現像領域においても絶縁破壊が有効に防止
されるので、一成分現像剤への電荷注入による帯電量の
変動を防止でき、良好な現像像を得ることができるとい
う優れた効果がある。
持体の絶縁性皮膜が従来の通常のアルマイト処理による
酸化アルミニウムからなる絶縁性皮膜に比して格段に絶
縁性が高く、現像領域においても絶縁破壊が有効に防止
されるので、一成分現像剤への電荷注入による帯電量の
変動を防止でき、良好な現像像を得ることができるとい
う優れた効果がある。
【００２４】また、絶縁性皮膜の抵抗が従来の接触現像
に用いられている現像剤担持体における高抵抗体層や中
抵抗体層よりも格段に大きくなるが、現像電流のほとん
どが変位電流のみとなるため、画像のべた部の現像特性
が現像担持体表面の単位面積あたりの静電容量で決めら
れる。このれは現像プロセスの等価回路における現像剤
担持体の誘電厚みとまったく等価であるので、一成分現
像剤の状態や潜像担持体への潜像形成条件等が決まれ
ば、これらに応じて絶縁性皮膜の比誘電率と厚さとを設
定することによって必要な現像特性をえることができ
る。これにより、導電性基体表面に絶縁性皮膜を形成し
ただけの簡易な構成からなる現像剤担持体を用いて細線
再現能力に優れた接触現像を行なうことができ、また、
現像装置の低コスト化を図ることができる。
に用いられている現像剤担持体における高抵抗体層や中
抵抗体層よりも格段に大きくなるが、現像電流のほとん
どが変位電流のみとなるため、画像のべた部の現像特性
が現像担持体表面の単位面積あたりの静電容量で決めら
れる。このれは現像プロセスの等価回路における現像剤
担持体の誘電厚みとまったく等価であるので、一成分現
像剤の状態や潜像担持体への潜像形成条件等が決まれ
ば、これらに応じて絶縁性皮膜の比誘電率と厚さとを設
定することによって必要な現像特性をえることができ
る。これにより、導電性基体表面に絶縁性皮膜を形成し
ただけの簡易な構成からなる現像剤担持体を用いて細線
再現能力に優れた接触現像を行なうことができ、また、
現像装置の低コスト化を図ることができる。
【００２５】また、絶縁性皮膜が従来比して格段に高抵
抗であるので、比較的微小な一成分現像剤の鏡像力にな
る固着等も軽減させることができる。
抗であるので、比較的微小な一成分現像剤の鏡像力にな
る固着等も軽減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係る現像装置の概略構成を示す正面
図。
図。
【図２】α−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮膜の断面を示し
た模式図。
た模式図。
【図３】γ−Ａｌ2Ｏ3からなる絶縁性皮膜の封孔処理の
進行過程を説明するための説明図。
進行過程を説明するための説明図。
【図４】（ａ）は蒸留沸騰水封孔処理における封孔処理
時間と皮膜のインピーダンスとの関係を示したグラフ、
（ｂ）は封孔処理時間と皮膜のインピーダンスとの関係
を示したグラフ。
時間と皮膜のインピーダンスとの関係を示したグラフ、
（ｂ）は封孔処理時間と皮膜のインピーダンスとの関係
を示したグラフ。
１ 感光体 ， ２ 現
像装置 ３ 現像ローラ ， ４ 補
給ローラ ５ 薄層化ブレード ， ６ 除
電ブラシ ７ トナー収容部
像装置 ３ 現像ローラ ， ４ 補
給ローラ ５ 薄層化ブレード ， ６ 除
電ブラシ ７ トナー収容部
Claims (4)
- 【請求項１】表面が移動する現像剤担持体上に一成分現
像剤を担持して潜像担持体上の潜像を現像する現像装置
において、 該現像剤担持体を導電性基体上にα−Ａｌ2Ｏ3からなる
絶縁性皮膜を形成して構成したことを特徴とする現像装
置。 - 【請求項２】表面が移動する現像剤担持体上に一成分現
像剤を担持して潜像担持体上の潜像を現像する現像装置
において、 該現像剤担持体を導電性基体上にベーマイトからなる絶
縁性皮膜を形成して構成したことを特徴とする現像装
置。 - 【請求項３】表面が移動する現像剤担持体上に一成分現
像剤を担持して潜像担持体上の潜像を現像する現像装置
において、 該現像剤担持体を導電性基体上にプラズマ溶射により酸
化アルミニウムからなる絶縁性皮膜を形成して構成した
ことを特徴とする現像装置。 - 【請求項４】表面が移動する現像剤担持体上に一成分現
像剤を担持して潜像担持体上の潜像を現像する現像装置
において、 該現像剤担持体を導電性基体上に酸化アルミニウムから
なり且つ孔部に絶縁性物質が充填された絶縁性皮膜を形
成して構成したことを特徴とする現像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3334088A JPH05142931A (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3334088A JPH05142931A (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 現像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05142931A true JPH05142931A (ja) | 1993-06-11 |
Family
ID=18273396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3334088A Withdrawn JPH05142931A (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 現像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05142931A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003081342A1 (de) * | 2002-03-26 | 2003-10-02 | Oce Printing System Gmbh | Vorrichtung zum transport von toner zu einer/von einer toneranlagerungseinheit bei einer elektrofotografischen druck- oder kopiereinrichtung |
| JP2015094896A (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | キヤノン株式会社 | 現像剤担持体、現像装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置 |
| JP2015094895A (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP2015094894A (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP2015121621A (ja) * | 2013-12-20 | 2015-07-02 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 現像ローラー、現像装置、及び現像装置を備えた画像形成装置 |
-
1991
- 1991-11-22 JP JP3334088A patent/JPH05142931A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003081342A1 (de) * | 2002-03-26 | 2003-10-02 | Oce Printing System Gmbh | Vorrichtung zum transport von toner zu einer/von einer toneranlagerungseinheit bei einer elektrofotografischen druck- oder kopiereinrichtung |
| JP2015094896A (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | キヤノン株式会社 | 現像剤担持体、現像装置、プロセスカートリッジ、画像形成装置 |
| JP2015094895A (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP2015094894A (ja) * | 2013-11-13 | 2015-05-18 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP2015121621A (ja) * | 2013-12-20 | 2015-07-02 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 現像ローラー、現像装置、及び現像装置を備えた画像形成装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990204 |