JPH06289703A

JPH06289703A - 現像装置

Info

Publication number: JPH06289703A
Application number: JP5096915A
Authority: JP
Inventors: Hiroto Hasegawa; 浩人長谷川; Hiroaki Ogata; 寛明緒方; Michihito Yamazaki; 道仁山崎; Junichi Kato; 淳一加藤; Masaki Oshima; 磨佐基尾島; Kazue Sakurai; 和重櫻井; Hiroki Kisu; 浩樹木須; Hiroshi Sato; 博佐藤; Erika Asano; えりか浅野; Yukihiro Ozeki; 行弘大関
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-03-31
Filing date: 1993-03-31
Publication date: 1994-10-18

Abstract

(57)【要約】【目的】反転トナーの発生を確実に防止することによ
って、反転カブリのない高品位な画像を得ることができ
る現像装置を提供することである。【構成】弾性ブレード９を、支持板金９ａに固定した
ブレード本体９ｂと、その感光ドラム１方向に延びた延
出方向先端面及び現像スリーブ７との当接面の裏面とを
覆う絶縁層９ｃとからなる構成にしたので、ブレード９
に一成分現像剤の磁性トナーＴの帯電極性と逆極性のバ
イアス電圧を印加することにより、バイアスの感光ドラ
ム１及びスリーブ７へのリークを防止して、トナーＴに
その帯電極性と同極性の電荷を良好に注入でき、ブレー
ド９による摩擦帯電と相俟って反転トナーを著しく減少
して帯電できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法等を用いた
画像形成装置の現像装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置は、例えば図６に示
すような構成からなっている。

【０００３】図６に示すように、画像形成装置は、像担
持体である感光ドラム１００を有し、その周囲に一次帯
電ローラ１１７、現像器１４０、レジストローラ１２
４、転写帯電器１１４、クリーナ１１６などが配設され
ている。

【０００４】感光ドラム１００は一次帯電ローラ１１７
により帯電され、レーザ発生装置１２１からのレーザ光
１２３の照射により露光されて、感光ドラム１００上に
静電潜像が形成される。感光ドラム１００上の潜像は、
現像器１４０により粉体トナーを用いて現像してトナー
像として可視化され、得られたトナー像は感光ドラム１
００に供給された紙上に転写帯電器１１４によりコロナ
転写される。

【０００５】トナー像を転写された紙は搬送ベルト１２
５により定着装置１２６へ運ばれ、そこで１対の定着ロ
ーラ間のニップで熱せられて定着され、紙の繊維上に溶
融固着される。

【０００６】現像器１４０は、図７に示すように、現像
剤Ｔを収容した現像容器１４２を備え、その容器１４２
内にアルミニウム、ステンレス等の非磁性金属製の円筒
状の現像剤担持体（現像スリーブ）１０２が回転自在に
配設され、この現像スリーブ１０２は感光ドラム１００
に近接され、感光ドラム１００との間隙を図示しないス
リーブ−ドラム間隙保持部材等により約３００μｍに維
持されている。

【０００７】現像スリーブ１０２内には、これと間隙を
保って磁界発生手段であるマグネットローラ１０４が同
心的に配設されおり、マグネットローラ１０４は現像ス
リーブ１０２の回転に対して回転しないように不動に設
置されている。

【０００８】マグネットローラ１０４には、図示の如
く、その周方向に沿って４個の磁極Ｓ１、Ｎ１、Ｓ２、
Ｎ２が具備されており、磁極Ｓ１は現像極、Ｎ１はトナ
ー量規制極、Ｓ２はトナー取込み・搬送極、Ｎ２はトナ
ー吹出し防止極である。

【０００９】現像容器１４２内に収容された絶縁性一成
分磁性現像剤（磁性トナー）Ｔは、現像スリーブ１０２
上にその内側のマグネットローラ１０４の吸引力によっ
て付着して担持され、現像スリーブ１０２の矢印Ｂ方向
への回転によって感光ドラム１００と対向した現像部へ
向けて搬送される。

【００１０】現像スリーブ１０２の上方の容器１４２の
位置にはトナー量規制部材として弾性ブレード１０３が
固定され、この弾性ブレード１０３は現像スリーブ１０
２上に垂下して、現像スリーブ１０２の回転方向と同方
向に延びて弾性的に当接し、現像スリーブ１０２上に担
持されたトナーＴを規制してトナーの薄層に形成、塗布
し、現像部に搬送されるトナー量を規定している。現像
部に搬送されるトナー量は、現像スリーブ１０２上に接
触する弾性ブレード１０３の当接圧や当接長さにより決
定される。

【００１１】現像部に搬送されたトナーＴは、矢印Ａ方
向に回転する感光ドラム１００上の潜像を現像する現像
時に、現像スリーブ１０２に感光ドラム１００との間で
印加された現像電界により、現像スリーブ１０２上から
感光ドラム１００上に飛翔して潜像に付着し、潜像をト
ナー像として現像、可視化する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現像ス
リーブ１０２上の磁性トナーＴは、弾性ブレード１０３
及び現像スリーブ１０２との摩擦帯電のみにより帯電電
荷を得ているために、以下に示すような問題点を生じて
いる。

【００１３】トナーＴが得る摩擦帯電電荷は、現像スリ
ーブ１０２の材質、弾性ブレード１０３の材質によりそ
の極性が決められ、更に弾性ブレード１０３と現像スリ
ーブ１０２の接触状態等により、帯電電荷の大きさが決
定される。理想的には全てのトナーＴに負極性の摩擦帯
電電荷を与えるためには、トナーＴの樹脂に帯電系列で
負極性のものを用い、現像スリーブ１０２及び弾性ブレ
ード１０３の材料に帯電系列で正極性の材料を用いれば
よい。

【００１４】しかし、実際には、トナーＴと現像スリー
ブ１０２、トナーＴと弾性ブレード１０３の摩擦帯電に
加え、トナーＴ同士の摩擦帯電も生じて正極性に帯電し
たトナーも生じてしまう。この逆極性に帯電したトナー
（反転トナー）の発生量は、負極性に帯電したトナー
（正規トナー）の量に比べれば少なく、現像スリーブ１
０２上に塗布されたトナーＴの摩擦帯電の平均値として
は負極性を示す。しかしながら、微量でも反転トナーの
存在は、最終的に得られる画像（出力画像）の品質に大
きく影響し、非画像領域（ベタ白領域）にカブリを生じ
させ、白色度を著しく低下して画像品質を悪化させる。

【００１５】この理由について、反転現像を行なった場
合を例に採って詳しく述べる。絶縁性一成分磁性現像剤
である絶縁性磁性トナーＴを用いた現像装置では、一般
に図８に示すような現像バイアス電圧を現像スリーブ１
０２に印加したジャンピング現像法を用いている。図８
において、現像バイアス電圧は、現像促進最大電圧Ｖma
x:−１３００Ｖ、現像引き戻し最大電圧Ｖmin ：＋３０
０Ｖ、ドラム上非画像部電位ＶD ：−５００Ｖ、ドラム
上画像部電位ＶL ：−１５０Ｖ、ＡＣバイアスのピーク
・ツウ・ピーク電圧Ｖpp：１６００Ｖ、現像コントラス
トＶcont（＝ＶL −ＶDC）：３５０Ｖである。

【００１６】Ｔ₅₁の周期では、負に帯電したトナーＴが
現像スリーブ１０２上から感光ドラム１００上の画像
部、非画像部両方へ飛翔する電圧Ｖmax を、Ｔ₅₂の周期
では、感光ドラム１００上の画像部、非画像部両方のト
ナーＴを現像スリーブ１０２上に引き戻す電圧Ｖmin を
現像スリーブ１０２上に印加している。

【００１７】現像バイアスの周期がＴ₅₁の場合、負に帯
電したトナーを現像スリーブ１０２上から感光ドラム１
００上の画像部及び非画像部へ飛翔させる。次に現像バ
イアスの周期がＴ₅₁からＴ₅₂へ変化すると、感光ドラム
１００上の非画像部に付着したトナーＴのほとんどは、
現像バイアス電圧がＶmax からＶmin に変化したとき、
電界による力と現像スリーブ内のマグネットロールの磁
力により、感光ドラム１００上非画像部から現像スリー
ブ１０２上へ引き戻される。

【００１８】しかし、現像スリーブ１０２上に反転トナ
ー（正帯電トナー）が存在すると、反転トナーが周期Ｔ
₅₂のときに、現像スリーブ１０２から感光ドラム１００
上非画像部へ飛翔して付着する。つまり感光ドラム１０
０上の非画像部への正規トナー（負帯電トナー）の付着
防止と、反転トナーの付着防止とは両立することが困難
である。正規トナーによるカブリ（地カブリ）を防止す
るには、図８のＶD とＶDCの差を小さくすることが必要
となる。その結果、ＶD とＶmin との差が大きくなり、
反転トナーによるカブリ（反転カブリ）は増大してしま
う。地カブリは正規トナーによるカブリであるので、先
ず、地カブリが生じないように、現像条件を設定する必
要があり、このため、従来においては反転トナーの発生
を防げず、反転カブリの発生を防ぐことは不可能であっ
た。

【００１９】このような問題点を改良するために、従
来、反転トナーの減少と所定の電荷をトナーに与えるこ
とを目的として、特開昭６３−５２１６５号等に見られ
るように、導電性の弾性ブレードと１０⁶ 〜１０¹²Ω・
ｃｍの抵抗層を表面上に設けた現像スリーブとを用い、
ブレードにバイアス電圧を印加してトナーに電荷を注入
するという方法が提案されている。

【００２０】しかし、現像スリーブ表面に均一な厚さと
抵抗値を有する抵抗層を形成することは難しく、その結
果、トナーを均一に塗布することが困難であった。更に
絶縁性トナーを用いる限り電荷の注入、付与は行なわれ
ず、目的を達成することはできなかった。理由はトナー
の抵抗値が高いこと、及び現像スリーブの抵抗層のため
に、低印加電圧（５００Ｖ程度）では注入電流が流れな
かったことによる。本発明者等が行なった実験による
と、弾性ブレード、現像スリーブ間の電界強度が約１５
Ｖ／μｍ以下であると、電流が流れず、絶縁性トナーに
電荷が付与されないという結果が得られた。

【００２１】又本出願人は、同様の目的達成ため、特願
平４−１１８２９７号を出願している。特願平４−１１
８２９７号によれば、弾性ブレード側に導電層及び高抵
抗層を設けることによって公知の導電性現像スリーブと
の間に高電圧を印加することが可能になり、トナーに電
荷を付与することが可能になった。しかしその後の検討
により、現像スリーブ−ブレード間に印加する電圧をか
なり高くしなければ（例えば４ｋＶ位）、十分な効果が
得られないということが判明し、ブレード回りに十分な
絶縁処理が必要となった。

【００２２】この理由は、特願平４−１１８２９７号で
は、トナー帯電極性と同極性の電圧を現像スリーブに印
加していたため、チャージアップしたトナー自身の電荷
により現像スリーブ−ブレード間の電界強度が低下し、
低印加電圧では放電が生じなかったと考えられる。これ
では目的達成のために、高電圧と十分な安全対策が必要
となり、大幅なコストアップを招いてしまう。

【００２３】又感光ドラムの端部には、その基体を構成
するアルミニウム、ステンレス等の非磁性金属部分が向
きだしになっており、カブリ防止のために弾性ブレード
にバイアスを印加した場合、バイアスが弾性ブレードか
ら感光ドラム端面にリークして不良画像が形成されるこ
とがあった。加えて、感光ドラムの表面にピンホール等
の傷が存在した場合も、同様に、弾性ブレードに印加し
たバイアスのリークが発生することがあった。

【００２４】以上説明した問題点は、反転現像に限ら
ず、正規現像においても同様な理由で生じる。又非磁性
一成分現像剤の絶縁性非磁性トナーにおいても事情は全
く同じで、更に二成分現像剤のトナーでも同様な問題が
生じる可能性がある。

【００２５】つまり、以上を総括すると、従来のような
トナーへの摩擦帯電や電荷注入に頼った電荷の付与で
は、カブリの発生を防ぐことが極めて困難であった。又
特願平４−１１８２９７号に示した方法は効果があった
が、コストが高くつくといった弊害があった。

【００２６】本発明の目的は、反転トナーの発生を確実
に防止することによって、反転カブリのない高品位な画
像を得ることができる現像装置を提供することである。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
現像装置にて達成される。要約すれば本発明は、現像剤
担持体上にその回動方向と同方向に湾曲して弾性的に当
接した塗布部材により前記現像剤担持体上に担持した現
像剤を規制して、前記現像剤担持体上に前記現像剤の薄
層を形成する現像装置において、前記塗布部材の先端面
及び前記現像剤担持体との当接面の裏面を絶縁部材で形
成したことを特徴とする現像装置である。本発明によれ
ば、前記現像剤の帯電極性と逆極性の電圧を前記塗布部
材に印加し、同極性の電圧を前記現像剤担持体に印加し
て、前記薄層に形成された現像剤にその帯電極性と同極
性の電荷を付与することができる。好ましくは、前記塗
布部材は、１０⁵ 〜１０¹³Ω・ｃｍの半導電領域の電気
抵抗値を有する弾性体からなる。

【００２８】

【実施例】

実施例１図１は、本発明の一実施例に係る現像装置を備えた画像
形成装置を示す概略構成図である。図に示すように、画
像形成装置は感光ドラム１を備え、感光ドラム１の表面
に接触した帯電ローラ２に電源３で直流と交流を重畳し
た電圧を印加することにより、感光ドラム１の表面が所
定の電位、本例では−７００Ｖに帯電される。帯電され
た感光ドラム１の表面には、画像信号を受けて点灯する
半導体レーザを有する光学系４により、イメージ露光に
よる光照射５が行なわれ、感光ドラム１の表面に静電潜
像が形成される。感光ドラム１上の静電潜像は、本実施
例の現像装置６によって現像される。

【００２９】本実施例の現像装置６は、図２の拡大図に
示されるように、絶縁性一成分磁性現像剤である磁性ト
ナーＴを収容した現像容器２６を備え、その容器２６内
に回転自在に設置された現像スリーブ７上にトナーＴを
薄層に塗布し、感光ドラム１と対向した現像部に搬送す
る。現像スリーブ７には電源８が接続され、電源８は、
感光ドラム１表面上の静電潜像をトナーＴにより反転現
像して可視化するべく、直流電圧と交流電圧とを重畳し
た電圧を現像スリーブ７に印加して、現像部の感光ドラ
ム１と現像スリーブ７との間に所定の電界を形成する。

【００３０】現像スリーブ７の上方の容器２６の位置に
はトナー量規制部材として弾性ブレード９が固定され、
この弾性ブレード９は現像スリーブ７上に垂下し、現像
スリーブ７の回転方向と同方向に延びて所定の圧力で弾
性的に当接し、現像スリーブ７上に担持したトナーＴを
規制して薄層に塗布する。

【００３１】本実施例によれば、弾性ブレード９は、図
２及び図３に示すように、支持板金９ａと、現像スリー
ブ７と当接する、板金９ａに固定した平板状のブレード
本体９ｂと、その延出方向先端面及び現像スリーブ７と
の当接面の裏面とを覆う断面Ｌ字状の絶縁層９ｃとから
なっている。弾性ブレード９の本体９ｂには、体積抵抗
率が１０⁹ Ω・ｃｍの弾性体が用いられる。

【００３２】絶縁層９ｃとしてはＰＥＴ、ＰＴＦＥ、ポ
リイミド、テフロン等の樹脂材料が用いられる。ブレー
ド本体９ｂに絶縁層９ｃを設けるには、本体９ｂの現像
スリーブ７側の面をマスキングテープ等で被覆した後、
上記樹脂材料の塗液をプライマーを介して塗布し、乾燥
して硬化すればよい。

【００３３】上記の弾性ブレード７には直流電源１０が
接続されており、現像スリーブ７表面と弾性ブレード７
との間で所定の電界を形成するべく、電源１０によって
弾性ブレード７に直流電圧が印加される。

【００３４】更に現像スリーブ７の内部には、マグネッ
トローラ１１が現像スリーブ７の回転に対して回転しな
いように不動に設置されており、マグネットローラ１１
は、その周方向に所定の磁力の磁極が所定の数だけ配設
され、トナーＴを現像スリーブ７表面上に磁力により引
き付け、搬送する。

【００３５】図１に示すように、現像装置６の下方には
レジストローラ１２が設置され、レジストローラ１２は
図示しないコントローラの画像信号に同期して、転写材
Ｐを転写帯電器１３と感光ドラム１とが対向した画像転
写部へ搬送する。画像転写部では、転写帯電器１３によ
り転写材Ｐの裏面に所定の電荷を付与して画像転写部の
領域に所定の転写電界を形成し、該電界により感光ドラ
ム１上のトナーを転写材Ｐ上へ転写する。転写材Ｐは搬
送ベルト１４にて定着装置１５へ搬送される。

【００３６】定着装置１５においては、転写材Ｐ上の転
写された未定着トナーＴを加熱、加圧により溶融、固着
して永久定着する。一方、感光ドラム１上の転写残りの
トナーＴ′は、クリーニング装置１６により感光ドラム
１表面から除去される。

【００３７】本実施例では、感光ドラム１としてＯＰＣ
ドラムを使用したが、感光ドラムとしてはα−Ｓｉなど
の他の感光体ドラムを用いることができる。又光学系４
は半導体レーザを用いたが、ＬＥＤ、ＬＣＤ等の他の光
学系を使用することもできる。

【００３８】本発明の現像装置について更に説明する。
本実施例では、上述したように、トナーＴは絶縁性一成
分磁性現像剤である磁性トナーを使用しており、磁性ト
ナーＴは現像スリーブ７の表面との摩擦により、負極性
（静電潜像を現像する極性。本実施例に示した反転現像
系では帯電ローラ２の帯電極性と同極性）に帯電する。
トナーＴは、例えばスチレン−アクリル共重合体を主成
分とする結着樹脂にマグネタイトを６０ｗｔ％、負荷電
制御剤としてモノアゾ染料の金属錯塩を１ｗｔ％含有し
た約１０¹³Ω・ｃｍの絶縁性磁性トナーを基本とし、こ
れに流動性を高めるために疎水化処理したシリカ微粒子
をトナー重量に対して０．４ｗｔ％外添したものを用い
ることができる。

【００３９】一方、現像スリーブ７は、例えばアルミニ
ウムからなり、所定の外径に加工されたアルミニウム円
筒体を昭和電工（株）製アランダムＡ＃４００（アラン
ダム砥粒）でサンドブラスト加工して、ＪＩＳＢ−０６
０１に規定の中心線平均粗さＲａを約０．５μｍにした
ものを使用することができる。

【００４０】現像スリーブ７内に内蔵されているマグネ
ットローラ１１は、磁極Ｓ１が現像極であり、Ｎ２がト
ナー吹出し防止極、Ｓ２がトナー搬送極、Ｎ１がトナー
塗布量規制極である。各磁極の大きさは、磁極Ｓ１が８
０ｍＴ、Ｓ２が６５ｍＴ、Ｎ１が６０ｍＴ、Ｎ２が７０
ｍＴとした。

【００４１】又現像スリーブ７には−５００Ｖの直流電
圧に１６４０Ｖpp（ピーク・ツウ・ピーク電圧）、周波
数１８００Ｈｚの交流電圧を重畳した現像バイアス電圧
を印加した。更に現像スリーブ７と弾性ブレード９との
当接領域において、所定の大きさの電界を得るために、
上述したように、現像スリーブ９には電源１０を接続し
ている。現像スリーブ７と弾性ブレード９間にトナーＴ
が約１００μｍの厚さに存在するように、弾性ブレード
９の現像スリーブ７への当接圧等の条件が決定される。

【００４２】更に弾性ブレード９と現像スリーブ７との
間に１５Ｖ／μｍ以上の電界、好ましくは２０Ｖ／μｍ
以上を確保できるように、電源１０により弾性ブレード
９に電圧を印加する。この電界の向きは、弾性ブレード
９から現像スリーブ７へ電流が流れる方向、つまり負極
性トナーＴが弾性ブレード９に引き付けられる方向に力
が働くように形成する。これによりトナーＴ自身の電荷
による電界強度の低下を防ぎ、比較的低印加電圧で目的
を達成することができる。

【００４３】本実施例１では、電源１０に１５００Ｖを
印加し、弾性ブレード９と現像スリーブ７間の電界を平
均で２０Ｖ／μｍとなるようにした。この電界の大きさ
は、次の動作例の箇所で具体的に説明するが、ここに示
した２０Ｖ／μｍ以上であればよく、現像スリーブ７上
の反転トナーを著しく減少して、最終的に得られる出力
画像に反転カブリのない良好な品質を得ることができ
る。

【００４４】図１、図２を用いて現像装置及び画像形成
装置の動作例を示す。画像形成動作が開始されると、図
示しないメインモータが駆動され、感光ドラム１を図１
中の矢印方向に回転駆動する。同時に帯電ローラ２が従
動回転し、これに電源３により電圧が印加されて、感光
ドラム１の表面を−７００Ｖに帯電する。次に光学系４
からイメージ露光による光照射５を行なって、感光ドラ
ム１上に静電潜像が形成される。一方、現像装置６にお
いても、現像スリーブ７の回転駆動と同時に、現像スリ
ーブ７及び弾性ブレード９に上記した電圧が印加され
る。更にこれと一所に現像スリーブ７と弾性ブレード９
の当接領域では、トナーＴの約１００μｍ厚さのトナー
層の形成と、平均で２０Ｖ／μｍの電界が形成される。

【００４５】トナーＴは現像スリーブ７の表面との摩擦
帯電により負極性に帯電され、更に現像スリーブ７と弾
性ブレード９間の空隙の電界による放電によりトナー層
の全域のトナーＴに亙り、負極性の電荷が付与される。
これにより、現像スリーブ７の表面に塗布されたトナー
層中の反転トナーの数を、従来に比べて著しく減少させ
ることができる。

【００４６】上記において、現像スリーブ７と弾性ブレ
ード９との間の電界強度を強くすることにより、空隙に
おける放電を増加させ、反転トナーを完全になくすこと
ができるが、正規トナーの帯電量が増加し、現像性に影
響を及ぼす。具体的には、正規トナーの帯電量が大幅に
増加し過ぎると（適正値の倍以上になると）、出力画像
の濃度低下を起こす。つまり、現像スリーブ７と弾性ブ
レード９間の電界強度には最適値が存在し、約２０〜約
６０Ｖ／μｍの範囲、好ましくは約２０〜約４０Ｖ／μ
ｍがよい。本実施例では、上述したように、平均で約２
０Ｖ／μｍが得られるように、弾性ブレード９に１５０
０Ｖのバイアスを印加した。

【００４７】本発明者等が検討した結果によると、上記
の約２０〜４０Ｖ／μｍの電界強度を得るには、弾性ブ
レード９の抵抗値、現像剤Ｔの特性、現像装置の構成な
どの点から、約５００〜３０００Ｖのバイアスがよいこ
とが分った。更に弾性ブレード９に絶縁層９ｃを設けた
ので、現像装置の使用環境を問わず、弾性ブレード９へ
のバイアスの感光ドラム１及び現像スリーブ７へのリー
クを防止することができる。

【００４８】その結果、従来と比べてトナーＴの摩擦帯
電電荷量が平均して４μＣ／ｇ程度上昇し、然も現像ス
リーブ７上のトナーＴの塗布量は不変であった。これ
は、現像スリーブ７上のトナー層において、大幅に反転
トナーが減ったことを示し、反転カブリのない良好な画
像を得ることができた。

【００４９】このようにして負極性に帯電されたトナー
Ｔは現像スリーブ７上に磁力によって保持され、感光ド
ラム１と対向した現像部に搬送される。現像部には電源
８により現像電界が形成され、感光ドラム１上の静電潜
像を反転現像する。従来においては、現像スリーブ７上
のトナー層中に反転トナーが存在したので、この反転ト
ナーが非画像部に付着して、反転カブリを生じていた
が、本発明においては、反転トナーが著しく減少してお
り、非画像部への反転トナーの付着が生じない。このよ
うにして反転カブリのない良好な状態で現像され、感光
ドラム１上に得られたトナー像は、転写材Ｐ上に転写し
て、続いて定着装置１５で定着して、反転カブリのない
良好な画像が得られる。

【００５０】以上のように、本発明においては、弾性ブ
レード９を、ブレード本体９ｂと、その延出方向先端面
及び現像スリーブ７との当接面の裏面とを覆う絶縁層９
ｃとから構成して、弾性ブレード９の延出方向先端面と
現像スリーブ７との当接面の裏面とを絶縁部材で被覆し
たので、これにトナーＴの帯電極性と逆極性のバイアス
電圧を印加することにより、ブレードバイアスの感光ド
ラム１及び現像スリーブ７へのリークを防止して、トナ
ーＴにその帯電極性と同極性の電荷を良好に注入でき、
弾性ブレード９による摩擦帯電と相俟って、摩擦帯電の
みや電荷注入に頼っていた従来に比べ、現像剤担持体上
のトナー層に反転トナーが生じるのを著しく減少してト
ナーＴを良好に帯電できる。その結果、反転カブリのな
い良好な出力画像を得ることができる。

【００５１】実施例２図４は、本発明の現像装置の他の実施例を示す概略構成
図である。本実施例の現像装置では、現像スリーブ７の
表面に、トナーＴの帯電極性と帯電性が逆極性の樹脂、
例えばフェノール樹脂中にカーボン又はグラファイトの
少なくとも一方を分散させた導電層７ａを８〜１２μｍ
の厚さに形成したことが特徴である。本実施例のその他
の構成は図１〜２を参照して説明した実施例１と基本的
に同様であるので、図４において図１〜２と同じ部材は
同一の符号を付してその説明は省略する。

【００５２】上記グラファイトは、一般の金属のように
表面に酸化膜を形成しないために接触抵抗が低く、且つ
劈開性の結晶面を有するために離型性に優れており、ト
ナーＴ中の樹脂成分からの超微粉末や外添剤による汚染
に対しても強い。このために現像スリーブ７の表面にグ
ラファイトを主成分とする導電層７ａを形成すると、中
抵抗の弾性ブレード９に実施例１で述べたようなバイア
ス電圧を印加した場合、現像スリーブ７上のトナーＴに
電荷を与えてトナーＴの帯電電荷量を均一且つ安定化さ
せる作用が一層効果的に発揮され、多数枚の画像形成で
の濃度低下や、本発明の目的である反転カブリを防止す
る効果が向上する。更にトナーＴの帯電は、現像スリー
ブ７表面に形成されたトナーＴの帯電極性と逆極性の樹
脂（フェノール樹脂）との摩擦帯電により一層均一且つ
安定化され、本発明の効果がより向上する。

【００５３】勿論、弾性ブレード９に設けられた絶縁層
９ｃにより、弾性ブレード９に印加したバイアスの感光
ドラム１及び現像スリーブ７へのリークが防止される。

【００５４】実施例３実施例２では、トナーＴの摩擦帯電を現像スリーブ７と
の間で行なわせたが、本実施例では、これを弾性ブレー
ド９との間で行なわせた。

【００５５】この場合、弾性ブレード９にはトナーＴの
帯電極性と逆極性の樹脂をベースにし、例えばカーボン
等を分散させて中抵抗に調整したものが用いられる。例
えばウレタンゴム中にカーボンを分散させたもの等を用
いることができる。

【００５６】このようにしても、実施例２と同様な効果
を得ることができる。又トナーＴの摩擦帯電を弾性ブレ
ード９、現像スリーブ７の両方と行なっても同様な効果
が得られる。勿論、弾性ブレード９の絶縁層９ｃによ
り、弾性ブレード９へのバイアスが感光ドラム１及び現
像スリーブ７にリークするのが防止される。

【００５７】以上の実施例１〜３では、電源１０により
弾性ブレード９に直流電圧のみを印加したが、電源１０
により現像スリーブ７に印加している交流電圧を、その
印加タイミングと同期して直流電圧に重畳させて弾性ブ
レード９に印加してもよい。

【００５８】こうすることによって、現像スリーブ７〜
弾性ブレード９の間の電界が振動せずに一定電界とな
り、放電が安定して行なわれる。従って反転トナーの発
生を確実に防止でき、本発明の効果をより一層向上させ
ることができる。

【００５９】又現像装置は画像形成装置の本体に感光ド
ラム１等と独立に設けたが、図５に示すように、現像装
置を構成する現像スリーブ７、弾性ブレード９及びトナ
ー収容室３０等を、感光ドラム１、一次帯電ローラ２、
クリーニング装置１６、廃トナー室１８等と共に一体化
して、プロセスカートリッジ２０として画像形成装置本
体に着脱自在に設置することができる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、現像
剤担持体上に垂下して当接する現像剤塗布部材の延出方
向先端面と、塗布部材の現像剤担持体との当接面の裏面
とを絶縁部材で被覆したので、これに現像剤の帯電極性
と逆極性のバイアス電圧を印加することにより、バイア
スの像担持体及び現像剤担持体へのリークを防止して、
現像剤にその帯電極性と同極性の電荷を良好に注入で
き、塗布部材による摩擦帯電と相俟って、摩擦帯電のみ
や電荷注入に頼っていた場合に比べ、現像剤担持体上の
現像剤層に逆極性帯電の現像剤が発生するのを著しく減
少して帯電でき、その結果、良好な現像により反転カブ
リのない高品質の画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る現像装置を備えた画像
形成装置を示す概略構成図である。

【図２】図１の画像形成装置に備えられた現像装置を示
す拡大図である。

【図３】図２の現像装置に設けられた弾性ブレードを示
す斜視図である。

【図４】本発明の現像装置の他の実施例を示す拡大図で
ある。

【図５】本発明の現像装置を組込んだプロセスカートリ
ッジを示す概略構成図である。

【図６】従来の現像装置を備えた画像形成装置を示す概
略構成図である。

【図７】図６の画像形成装置に備えられた現像装置を示
す拡大図である。

【図８】図７の現像装置で使用されている現像バイアス
を示す波形図である。

【符号の説明】

１感光ドラム７現像スリーブ８電源９弾性ブレード９ｂブレード本体９ｃ絶縁層１０電源１１マグネット２６現像容器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者加藤淳一東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者尾島磨佐基東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者櫻井和重東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者木須浩樹東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者佐藤博東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者浅野えりか東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者大関行弘東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者境澤勝弘東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者大久保正晴東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像剤担持体上にその回動方向と同方向
に延びて弾性的に当接した塗布部材により前記現像剤担
持体上に担持した現像剤を規制して、前記現像剤担持体
上に前記現像剤の薄層を形成する現像装置において、前
記塗布部材の延出方向先端面と、前記塗布部材の前記現
像剤担持体との当接面の裏面とを絶縁部材で被覆したこ
とを特徴とする現像装置。
【請求項２】前記現像剤の帯電極性と逆極性の電圧を
前記塗布部材に印加し、同極性の電圧を前記現像剤担持
体に印加して、前記薄層に形成された現像剤にその帯電
極性と同極性の電荷を付与する請求項１の現像装置。
【請求項３】前記塗布部材は、１０⁵ 〜１０¹³Ω・ｃ
ｍの半導電領域の電気抵抗値を有する弾性体からなる請
求項１又は２の現像装置。