JPH11174811A

JPH11174811A - 現像装置

Info

Publication number: JPH11174811A
Application number: JP9346409A
Authority: JP
Inventors: Kazue Nishiyama; 和重西山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-12-16
Filing date: 1997-12-16
Publication date: 1999-07-02

Abstract

(57)【要約】【目的】画像濃度の安定化を図るとともに、反転かぶ
りによる筋かぶり（筋画像）等の画像欠陥の発生を防ぐ
ことができる現像装置を提供すること。【請求項１】現像器２と現像剤ホッパー９Ｂを有し、
静電潜像を可視化する現像装置２０において、現像剤
（トナー）を現像剤ホッパー９Ｂから円柱状のマグネッ
トローラ（ローラ部材）２４を経由して現像スリーブ
（現像剤担持体）２Ａに補給し、前記マグネットローラ
２４をマグネット（磁性部材）２４ａとその外周を覆う
非磁性スリーブ（非磁性部材）２４ｂとで構成するとと
もに、該マグネットローラ２４表面を結晶性グラファイ
ト、ＴｉＯ₂ 、導電性カーボン、樹脂の少なくとも２つ
以上より成る膜（表面膜）２４ｃでコートする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子写真複
写機やプリンター等において静電潜像担持体に形成され
た静電潜像を可視像化する現像装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図１４に示すように、画像形成装
置は静電潜像担持体として例えば感光ドラム１を有し、
該感光ドラム１の表面を一次帯電器３によって例えば−
５００Ｖに一様に帯電処理する。次いで、画像露光１２
を行って感光ドラム１上に静電潜像を形成する。尚、画
像露光１２には例えばアナログ露光や半導体レーザー或
はＬＥＤアレーが用いられる。

【０００３】次に、感光ドラム１上に形成された前記静
電潜像を現像装置２０によって正規現像或は反転現像し
てこれをトナー像として可視化する。尚、現像装置２０
は、例えば図１２に示すように、現像剤を貯えておくト
ナーホッパー９Ｂと現像器２を備えており、トナーホッ
パー９Ｂからマグネットローラ２４を介して現像器２へ
トナーを送るタイプ等がある。

【０００４】ところで、従来のマグネットローラ２４は
等極の６極となったマグネットがむき出しにして使わ
れ、現像剤は撹拌棒２Ｂ，２Ｃによって現像剤担持体で
ある現像スリーブ２Ａに送られる。その後、図１４の矢
印方向に進む転写材Ｐにトナー像が転写帯電器４によっ
て転写され、トナー像が転写された転写材Ｐは分離帯電
器５の作用によって感光ドラム１から分離された後に定
着装置７に送られてトナー像の定着を受ける。

【０００５】又、静電潜像担持体を一様帯電する帯電手
段と静電潜像を形成するための露光手段及び静電潜像を
可視化する現像手段を有し、現像剤像を転写装置により
転写材に転写し、静電潜像担持体上の残現像剤をクリー
ニング装置により除去する画像形成装置が知られてい
る。そして、近年では環境問題への対応や低ランニング
コストを目的として、一度静電潜像担持体上に現像して
残った残現像剤をクリーニング装置により回収して現像
手段に戻し、この戻された残現像剤を現像手段で再利用
する画像形成装置が知られ、この種の画像形成装置は一
般にリユース画像形成装置と呼ばれている。

【０００６】上記リユース画像形成装置は、例えば図１
３に示すように、感光ドラム１上の転写残トナーをクリ
ーニング装置６によって除去・回収してこれを搬送パイ
プ８を通して現像ホッパー９に戻して再利用している。

【０００７】ところで、リユースされる現像剤は一般に
キャリアとトナーよる成る２成分現像剤が主であるが、
これは１成分よりも２成分の方が廃トナー（リユースト
ナー）となってもキャリアがあるために帯電付与し易い
ためである。そして、この場合もホッパー等からの現像
器へのトナーの補給はむき出しになったマグネットを用
いて行われていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
現像装置には以下のような問題があった、即ち、先ず第
１に、画像耐久中において一日放置又は長期放置された
画像形成装置の電源オン時は現像剤（トナー）の帯電量
（Ｑ／Ｍ）が低いために電界によってトナーの受ける力
が弱く、静電潜像担持体（感光ドラム）に現像剤が飛翔
しずらく、その結果、画像の濃度低下を引き起こしてい
た。この現象は帯電しずらい１成分磁性トナーを使用す
る現像装置において特に顕著であった。

【０００９】又、第２の問題として、通常の画像耐久に
おいては、現像器中では耐久されて変化したトナーと新
しいトナーが混じり合って引き起こされるコンタミ現象
というものがあった。即ち、耐久すると現像剤に適した
帯電量のトナーが選択的に現像されてトナー粒径が粗粉
化し、外添剤の成分比が変化し、この中に新しいトナー
が急激に混じると静電気的に異物のように挙動して帯電
不良を起こし、全体としてトリボが下がり、その結果と
して濃度が低下して画像濃度が不安定になる現象が生じ
ていた。この現象は２成分現像に比べて元々帯電量の低
い１成分磁性トナーの場合に起き易く、又、トナー消費
が多くてトナー供給量の多い高速複写機において顕著で
あった。

【００１０】又、第３の問題として、例えばリユース機
構を備えたリユース画像形成装置の場合は、クリーニン
グ装置から戻された廃トナー（リユーストナー）は７０
μｍ程度のメッシュを通して紙粉等を除去した後、新ト
ナーとホッパー内及び現像器内で撹拌されて混合される
が、新トナーのみの場合と比べてトナーの凝集度が高く
固まり易いという点が挙げられる。そのため、ホッパー
から現像器へトナーをただ単に移動させる従来のマグネ
ットローラでは、リユーストナーが不十分な帯電状態で
現像部にトナーが来るために反転かぶりを引き起こし、
図１０に示すように帯電不良に対応する位置に反転かぶ
りによる筋となって画像に多数現れていた。

【００１１】又、クリーニング装置から回収されたリユ
ーストナーは帯電性が新トナーに比べて悪いため、ベタ
画像の上流に反転若しくは帯電の不十分な現像剤が付着
し、図１１に示すように白地部とベタ部の境目のエッジ
が不明確になる現象（画像先端影）が生じていた。特に
転写分離し易いように転写する前にポスト帯電を行う場
合、感光ドラム上の未帯電又は反転トナーを転写させ易
くするため、この現象を生じ易い。又、１成分磁性トナ
ーはキャリアのような帯電補助部材を有さないために帯
電が不十分になり易く、この現象を生じ易かった。

【００１２】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、画像濃度の安定化を図るとと
もに、反転かぶりによる筋かぶり（筋画像）等の画像欠
陥の発生を防ぐことができる現像装置を提供することに
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、現像器と現像剤ホッパーを
有し、静電潜像を可視化する現像装置において、現像剤
を現像剤ホッパーから円柱状のローラ部材を経由して現
像剤担持体に補給し、前記ローラ部材を磁性部材とその
外周を覆う非磁性部材とで構成するとともに、該ローラ
部材表面を結晶性グラファイト、ＴｉＯ₂ 、導電性カー
ボン、樹脂の少なくとも２つ以上より成る表面膜でコー
トしたことことを特徴とする。

【００１４】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記ローラ部材の表面膜を構成する樹脂は
フェノール樹脂であることを特徴とする。

【００１５】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記ローラ部材の表面膜を構成する樹脂は
エポキシ樹脂であることを特徴とする。

【００１６】請求項４記載の発明は、請求項１，２又は
３記載の発明において、前記ローラ部材の外周近傍に磁
性体より成る現像剤層厚規制部材と非磁性体より成る現
像剤掻き取り部材を設けたことを特徴とする。

【００１７】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明において、前記ローラ部材表面と前記現像剤層厚規制
部材とのギャップＧ１とローラ部材表面と前記現像剤掻
き取り部材とのギャップＧ２との関係をＧ１＞Ｇ２に設
定したことを特徴とする。

【００１８】請求項６記載の発明は、請求項１〜４又は
５記載の発明において、静電潜像担持体を一様帯電する
帯電手段と、静電潜像を形成するための露光手段とを有
し、前記静電潜像担持体上の転写残現像剤をクリーニン
グ装置によって回収してこれを再利用する画像形成装置
に現像装置を設けたことを特徴とする。

【００１９】請求項７記載の発明は、請求項１〜５又は
６記載の発明において、負極性に帯電した現像剤を用い
ることを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。

【００２１】＜実施の形態１＞本実施の形態では、図１
４に示す画像形成システムで感光体としてａ−Ｓｉドラ
ムを用いた毎分６０枚の出力が可能なアナログ複写機に
ついて説明する。

【００２２】この感光ドラム１の表面を一次帯電器３に
よって＋５００Ｖに一様帯電し、次いでアナログ露光１
２を行って感光ドラム１上に静電潜像を形成する。尚、
ベタ白画像の明部電位は５０Ｖにした。

【００２３】次に、上記感光ドラム１上に形成された静
電潜像を現像装置２０によって正規現像してこれをトナ
ー像として可視化する。尚、ここでは、現像剤として粒
径８μｍの磁性１成分ネガトナーを用いてジャンピング
現像した。又、現像バイアスとして２２００Ｈｚ、１４
００Ｖpp、Ｄｕｔｙ５０％の矩形波の交流電圧に＋２０
０Ｖの直流電圧を重畳したバイアス電圧を印加した。Ｓ
−Ｂギャップは２５０μｍ、Ｓ−Ｄギャップは２５０μ
ｍとした。

【００２４】その後、ポスト帯電器１０で総電流−２０
０μＡを流してトナー像を帯電させた後、矢印方向に進
む転写材Ｐにトナー像を転写帯電器４によって転写し、
トナー像が転写された転写材Ｐを定着装置７に送ってト
ナー像を転写材Ｐに定着させる。

【００２５】次に、現像装置２０の構成について説明す
る。

【００２６】図１に示すように、現像装置２０はホッパ
ー９Ｂと現像器２より成り、現像剤（トナー）は、ホッ
パー９Ｂから固定マグネット２４ａとその周りを回転す
る非磁性スリーブ２４ｂより成るマグネットローラ２４
を経由して現像器２に搬送される。

【００２７】ところで、前述のように従来はマグネット
ローラはマグネットがむき出しで、単にトナーを所定量
だけ搬送していた。

【００２８】然るに、本実施の形態では、図６及び図７
に示すように、非磁性スリーブ２４ｂはスリーブ素管と
して直径２０φのＳＵＳ３０４を用い、その肉厚は０．
８ｍｍとし、その表面にフェノール樹脂と導電性グラフ
ァイト及びカーボンを１００：３６：４の割合で混合し
た１０μｍ膜２４ｃを形成した。尚、マグネットローラ
２４は固定されており、該マグネットローラ２４と現像
スリーブ２Ａとの隙間は０．６ｍｍである。又、磁極パ
ターンは４極で１０００Ｇの等極にした。そして、規制
部材２８を磁極とほぼ対向する位置に設け、膜２４ｃ表
面（コート表面）と規制部材２８とのギャップは１．５
ｍｍである。ここで、規制部材２８は厚さ１ｍｍの磁性
板である。又、膜２４ｃ表面（コート表面）とトナー掻
き取り部材２９とのギャップは０．５ｍｍであり、掻き
取り部材２９は非磁性ＳＵＳで構成されている。これに
より大部分のトナーは現像器２に落下される。

【００２９】而して、落下したトナーは撹拌棒２Ｃ，２
Ｂによって現像スリーブ２Ａに送られて感光ドラム１上
に現像される。尚、マグネットローラ２４の通常の回転
速度は２ｒｐｍである。

【００３０】そして、マグネットローラ２４の回転信号
は、現像器２内のピエゾ方式を用いたセンサー２２にト
ナーの自重が掛らなくなるため、振動するとトナー供給
信号が発せられる。尚、信号のモニターはモニター装置
２３によって毎秒行われ、トナー無しの信号を受けると
１秒間だけマグネットローラ２４を前記速度で回転させ
る。

【００３１】次に、マグネットローラ２４の役目につい
て説明する。

【００３２】表１は、現像剤担持体である現像スリーブ
の帯電量とトナーコート量との関係を示す。

【００３３】表１より、従来の（例えば図１２）マグネットローラの
みの場合と比較してマグネットローラ２４表面に前記膜
２４ｃを施すことによって、トナーはこのコートされた
マグネットローラ２４を経由するするためにプレ帯電付
与される。従って、本実施の形態の場合は、トナーコー
ト量は変化しないが、帯電量Ｑ／Ｍは８．５（μＣ／
ｇ）から１０．２（μＣ／ｇ）へと１割強アップしてい
る（表１参照）。尚、膜２４ｃの材料としては帯電付与
性と耐久性に優れたフェノール樹脂とカーボン及びグラ
ファイトから成るものが望ましい。この現象は特に負極
性に帯電した現像剤を用いる場合に帯電系列の関係で効
果が高い（フェノール樹脂とポリエステル樹脂等を用い
た負極トナーとの関係）。又、耐久性の面では、２００
万枚のコピーにおいても膜剥れや帯電面で問題のないコ
ート材料にした。このことによって、トナーはトリボを
常に高い状態で維持でき、濃度低下や濃度変動を防ぐこ
とができる。

【００３４】本実施の形態における耐久中の画像濃度の
変化を図８に示す。

【００３５】このように長期耐久において、画像濃度の
変動が極端に少なくなり、従来の変動ピーク値０．３に
対して本実施の形態では０．１程度に濃度変動を抑える
ことができた。

【００３６】尚、本実施の形態ではマグネットローラ２
４を固定したが、他の例として図２に示すようにマグネ
ット２４ａとコートした非磁性スリーブ２４ｂを一体化
して非磁性スリーブ２４ｂをマグネットローラ２４と同
時に回転させる方式を採用しても良い。この場合はマグ
ネットローラ２４自身が回転することになり、トナー規
制部材２８とローラ２４表面とのギャップは２．０ｍｍ
と広く設定することができる。又、この場合はマグネッ
ト２４ａの磁極は６極又は８極と多くすることが望まし
い。

【００３７】以上のように、本実施の形態によれば、現
像剤は現像剤ホッパー９Ｂから円柱状のマグネットロー
ラ２４を経由して現像スリーブ２Ａに補給され、マグネ
ットローラ２４を磁性部材であるマグネット２４ａとそ
の外周を覆う非磁性スリーブ２４ｂとで構成し、マグネ
ットローラ２４の表面を結晶性グラファイト、ＴｉＯ
₂ 、導電性カーボン、樹脂の少なくとも２つ以上より成
る膜２４ｃでコートしたため、１００万枚の耐久におい
ても濃度変動が少なくて濃度安定性が良く、耐久性の高
い現像装置を高速複写機に提供することができた。

【００３８】＜実施の形態２＞次に、本発明の実施の形
態２について説明する。

【００３９】本実施の形態において用いた画像形成装置
は実施の形態１と同様であり、毎分８０枚の出力が可能
なアナログ複写機である。

【００４０】而して、本実施の形態では、コート３３が
施され、中にマグネットローラ３１を有するローラ３０
を現像器２の内部に備えている。即ち、図３に示すよう
に、ホッパー９Ｂからマグネットローラ４４によって補
給されたトナーを受け取り、トナーに前帯電を行うもの
である（プレ帯電）。ローラ３０は、固定マグネットロ
ーラ３１と非磁性金属（ここではＳＵＳ）より成るスリ
ーブ３２にコート３３を施して構成されている。そし
て、このローラ３０は図示矢印方向に回転して層厚規制
部材２Ｅにより約１ｍｍのトナー層を形成する。ＳＵＳ
スリーブ３２はスリーブ素管に３０φを用い、その肉厚
は０．８ｍｍとし、その表面にフェノール樹脂と導電性
グラファイト及びカーボンを１００：３６：４の割合で
混合した１０μｍ膜３３を形成した。

【００４１】マグネットローラ３１は固定されており、
該マグネットローラ３１とスリーブ３２との隙間は０．
６ｍｍに設定されている。マグネットローラ３１の磁極
パターンは４極で１０００Ｇの等極にした。層厚規制部
材２Ｅは磁極とほぼ対向する位置に設け、コート３３の
表面と層厚規制部材２Ｅとのギャップは１．５ｍｍであ
る。層厚規制部材２Ｅは厚さ１ｍｍの磁性板で構成され
ている。

【００４２】トナー層は、掻き取り部材２Ｄによりロー
ラ３０から剥される。掻き取り部材２Ｄは非磁性の１．
０ｍｍの板で構成され、ローラ３０の表面とのギャップ
は５００μｍである。尚、掻き取り部材２Ｄに対向する
位置には磁力がないようにする。これはトナーをローラ
３０から掻き取り易くするためである。表２にトナー層
厚規制部材２Ｅとトナー掻き取り部材２Ｄの材質とロー
ラ３０表面とのギャップの関係を示す。

【００４３】表２より、ローラ部材の外周近傍に磁性体より成る現像
剤層厚規制部材を有すると共に非磁性体より成る現像剤
掻き取り部材を有することが好ましいことが分かる。
又、ローラ部材表面とのギャップについては、ローラ表
面と現像剤層厚規制部材とのギャップＧ１とローラ部材
表面と非磁性より成る現像剤掻き取り部材とのギャップ
Ｇ２との関係がＧ１＞Ｇ２であることが好ましいことが
分かる。

【００４４】現像器中のコートされたローラを経由する
ことによってトナーは更に帯電付与される（表１参
照）。このことによって、１日放置や長期放置された後
でもトナーはトリボを維持でき、濃度低下を防ぐことが
できる。又、耐久時の濃度変化については、現像器内部
のこの位置にローラ部材を設けることによってトナーの
少量補給をすると共に帯電付与もできるために濃度変化
を抑えることができた。本実施の形態において２日放置
後の電源オン時の画像濃度の結果を図９に示す。

【００４５】このように、長期放置後の電源オン時にも
濃度低下がなく、通常の画像耐久においても濃度安定性
が良く、耐久性の高い現像装置を高速複写機において提
供することができた。

【００４６】＜実施の形態３＞次に、本発明の実施の形
態３について説明する。

【００４７】本実施の形態では、図１３に示す画像形成
システムにおいて感光体としてａ−Ｓｉドラムを用いた
毎分６０枚の出力が可能なアナログ複写機について説明
する。

【００４８】感光ドラム１の表面を一次帯電器３により
＋５００Ｖに一様帯電し、次いでアナログ露光１２を行
って感光ドラム１上に静電潜像を形成する。

【００４９】次に、上記静電潜像を現像装置２０によっ
て正規現像してこれをトナー像として可視化する。尚、
現像剤としては粒径７μｍの磁性１成分ネガトナーを用
い、ジャンピング現像を行う。これは従来の２成分現像
剤ではキャリアの交換を１０万枚毎にサービスマンが行
わねばならず、メンテフリーでないためにリユースの利
点を余り享受できないためであって、このため現像剤と
してノーメンテナンスで済む乾式磁性１成分トナーを用
いた。現像バイアスとしては２２００Ｈｚ、１５００Ｖ
pp、Ｄｕｔｙ５０％の矩形波の交流電圧に＋２００Ｖの
直流電圧を重畳したバイアス電圧を印加する。Ｓ−Ｂギ
ャップは２５０μｍ、Ｓ−Ｄギャップは２５０μｍとし
た。その後、ポスト帯電器１０で総電流−２００μＡを
流してトナー像を帯電させた後、矢印方向に進む転写材
Ｐにトナー像を転写帯電器４によって転写し、トナー像
が転写された転写材Ｐを定着装置７に送ってトナー像を
定着する。

【００５０】一方、感光ドラム１上の転写残トナーをク
リーニング装置６により除去・回収してこれを搬送パイ
プ８を通して廃トナー（リユーストナー）として約７０
μｍのメッシュを通して紙粉を除去した後、現像ホッパ
ー９に戻す。搬送パイプ８の内部にはスクリュー状の不
図示の搬送部材が設けられており、この搬送部材が回転
することによってリユーストナーが運ばれる。そして、
図４に示すように、運ばれたリユーストナーは現像ホッ
パー９Ｂに入れられて再利用される。

【００５１】又、別に新トナーはホッパー９Ａに入れら
れ、マグネットローラ２１Ａ，２１Ｂにより磁力でそれ
ぞれのトナーは引き付けられ、マグネットローラ２１
Ａ，２１Ｂが回転することによってトナーは現像器２内
に運ばれる。その後、トナーは攪拌棒２５により十分混
ぜ合わせた後、マグネットローラ２４ａと非磁性金属
（ここではＳＵＳ）より成るスリーブ２４ｂに膜２４ｃ
を形成したローラ２４により現像器２にトナーを供給す
る。尚、ＳＵＳスリーブ２４ｂはスリーブ素管に直径２
０φのＳＵＳ３０４を用い、その肉厚は０．８ｍｍと
し、その表面にフェノール樹脂と導電性グラファイト及
びカーボンを１００：３６：４の割合で混合した１０μ
ｍ膜２４ｃを形成した。マグネットローラ２４ａは固定
されており、該マグネットローラ２４ａとスリーブ２４
ｂとの隙間は０．６ｍｍに設定されている。又、マグネ
ットローラ２４ａ磁極パターンは４極で７００Ｇの等極
にした。トナー層を形成するためにＳＵＳスリーブ２４
ｂ表面と層厚規制板２８との距離は１ｍｍとした。尚、
層厚規制板２８の材質は非磁性の金属（ここではＳＵ
Ｓ）で厚さは１ｍｍである。

【００５２】而して、現像器２内で混ぜられたトナーは
再び現像スリーブ２Ａに送られ、感光ドラム上に現像さ
れる。マグネットローラ２１Ａの通常の回転速度は２ｒ
ｐｍである。マグネットローラ２１Ａ，２１Ｂの回転の
信号は、現像器２内のピエゾセンサー（ＴＤＫ製）２２
にトナーの自重が掛らなくなるため、振動するとトナー
供給信号が発せられる。通常はマグネットローラ２１Ｂ
の回転は、マグネットローラ２１Ａに対して２０／８０
（マグネット（マグネット２１Ａ：マグネットローラ２
１Ｂ＝８：２）である。ローラ２４の回転数はマグネッ
トローラ２１Ａの１０／８である。

【００５３】表３に従来のマグネットローラで等極（こ
こでは６極）１０００Ｇでトナー補給をした場合（例え
ば図１２）と本実施の形態のコートしたスリーブタイプ
の場合の画像比較を行った結果を示す。

【００５４】従来タイプでは、トナーがホッパーから現像器へ移動す
る際にマグネットローラの磁力でリユーストナーを含む
ために凝集度が５０％以上と高くなっている。そして、
リユーストナーは帯電しずらいため、従来は帯電が不十
分でそのトナー帯電不良に対応する位置に筋状のかぶり
が生じていた。

【００５５】リユース画像形成装置は新トナーのみの場
合と比べてトナーの凝集度が高くて固まり易い。そのた
め、ホッパーから現像器へトナーをただ単に移動させる
従来マグネットローラではリユーストナーが不十分な帯
電状態で現像部に来るために反転かぶりを引き起こし、
帯電不良に対応する位置に反転かぶりによる筋となって
画像に多数現れていた（図１０）。

【００５６】又、クリーニング装置から回収されたリユ
ーストナーは帯電性が新トナーに比べて悪い。そのた
め、ベタ画像の上流に反転若しくは帯電の不十分な現像
剤が付着し、白地部とベタ部の境目のエッジが不明確に
なる現象（画像先端影）の現象が生じていた（図１１参
照）。これは特に転写分離し易いように転写する前にポ
スト帯電を行う場合、感光ドラム上の未帯電又は反転ト
ナーを転写させ易くするためにこの現象が生じ易い。
尚、１成分磁性トナーはキャリアのような帯電補助部材
を含まないために帯電が不十分になり易く、特にこの現
象を生じ易い。表３より、本実施の形態では筋状かぶり
や画像先端影がなくなり、又、反転かぶりも減少してい
るのが分かる。これは、ローラのコートにより前帯電が
行われ、トリボが常に高い状態で維持できるためであ
る。

【００５７】尚、例えば図５に示すように、現像剤ホッ
パー９Ｂ，９Ａからリユーストナー用と新トナー用の別
々に直接現像器２にトナーを補給する方式を採用しても
良い。この場合、リユーストナーと新トナーはマグネッ
トローラ２１Ｂ、２１Ａから２：８の比で現像器２に入
って現像器２内で混合される。ピエゾセンサー２２から
のトナー補給信号に対してマグネットローラ２１Ａ，２
１Ｂは各々の回転速度で回転するよう構成することによ
ってトナー量は常に一定に保たれる。

【００５８】以上のように構成にすることによって、リ
ユース画像形成装置においても廃トナー（リユーストナ
ー）によって生じる画像中のベタ画像の上流に反転若し
くは帯電の不十分な現像剤が付着し、白地部とべた部の
境目のエッジが不明確になる現象が発生せず、反転かぶ
りによる筋かぶり（筋画像）を極力無くして安定したト
ナー補給を行い、濃度の安定と共にランニングコストの
低減を図ることができ、環境に対応した現像装置を提供
することができた。

【００５９】＜実施の形態４＞次に、本発明の実施の形
態４について説明する。

【００６０】本実施の形態では、実施の形態２において
マグネットローラを囲むＳＵＳスリーブ上に形成する膜
をフェノールではなく、エポキシ樹脂とＴｉＯ₂ とカー
ボンを１００：３６：４で構成した膜とした。用いたＴ
ｉＯ₂ は０．３μｍの平均粒径で、粉体抵抗は５０〜１
００Ωｃｍのものである。ＴｉＯ₂ としては０．１〜
０．５μｍの平均粒径を有し、且つ、１〜３００Ωｃｍ
の粉体抵抗を有するものが好ましい。前記膜にすること
により、表４に示すように、更にネガトナーに対して帯
電付与し易く、且つ、耐久性が２倍以上あるために、１
日放置時又は長期放置後の電源オン時において高濃度を
維持し、耐久において濃度変動が少なく、更に耐久性の
ある現像系を実現することができた。

【００６１】又、リユース画像形成装置においても、廃トナー（リユ
ーストナー）によって生じる画像中のベタ画像の上流に
反転若しくは帯電の不十分な現像剤が付着し、白地部と
ベタ部の境目のエッジが不明確になる現象が発生せず、
反転かぶりによる筋かぶり（筋画像）を極力なくし、安
定したトナー補給を行い、濃度の安定とランニングコス
トの低減を図ることができ、環境に対応した現像装置を
提供することができた。

【００６２】更に、本実施の形態においても、コートを
前記構成にした場合は耐久５００万枚まで画像品質を維
持し、メンテナンスフリーで且つランニングコストが低
く、環境に対応したリユース画像形成装置を実現するこ
とができた。

【００６３】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、現像器と現像剤ホッパーを有し、静電潜像を可
視化する現像装置において、現像剤を現像剤ホッパーか
ら円柱状のローラ部材を経由して現像剤担持体に補給
し、前記ローラ部材を磁性部材とその外周を覆う非磁性
部材とで構成するとともに、該ローラ部材表面を結晶性
グラファイト、ＴｉＯ₂ 、導電性カーボン、樹脂の少な
くとも２つ以上より成る表面膜でコートしたため、画像
濃度の安定化を図るとともに、反転かぶりによる筋かぶ
り（筋画像）等の画像欠陥の発生を防ぐことができると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る現像装置の断面図
である。

【図２】本発明の実施の形態１に係る現像装置の断面図
である。

【図３】本発明の実施の形態２に係る現像装置の断面図
である。

【図４】本発明の実施の形態３に係る現像装置の断面図
である。

【図５】本発明の実施の形態３に係る現像装置の断面図
である。

【図６】マグネットローラの断面図である。

【図７】マグネットローラの斜視図である。

【図８】耐久中の画像濃度の変化を示す図である。

【図９】長期放置後の画像濃度の変化を示す図である。

【図１０】画像先端影を示す説明図である。

【図１１】筋状画像を示す説明図である。

【図１２】従来の現像装置の断面図である。

【図１３】リユース画像形成装置要部の断面図である。

【図１４】画像形成装置要部の断面図である。

【符号の説明】

１感光ドラム（静電潜像担持体）２現像器２Ａ現像スリーブ（現像剤担持体）３一次帯電器（帯電手段）６クリーニング装置９Ａ，９Ｂホッパー（現像剤ホッパー）１２画像露光（露光手段）２０現像装置２４マグネットローラ（ローラ部材）２４ａマグネット（磁性部材）２４ｂ非磁性スリーブ（非磁性部材）２４ｃ膜（表面膜）２８現像剤層厚規制部材２９現像剤掻き取り部材３０ローラ（ローラ部材）３１マグネットローラ（磁性部材）３２スリーブ（非磁性部材）３３コート（表面膜）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像器と現像剤ホッパーを有し、静電潜
像を可視化する現像装置において、現像剤を現像剤ホッパーから円柱状のローラ部材を経由
して現像剤担持体に補給し、前記ローラ部材を磁性部材
とその外周を覆う非磁性部材とで構成するとともに、該
ローラ部材表面を結晶性グラファイト、ＴｉＯ₂ 、導電
性カーボン、樹脂の少なくとも２つ以上より成る表面膜
でコートしたことことを特徴とする現像装置。
【請求項２】前記ローラ部材の表面膜を構成する樹脂
はフェノール樹脂であることを特徴とする請求項１記載
の現像装置。
【請求項３】前記ローラ部材の表面膜を構成する樹脂
はエポキシ樹脂であることを特徴とする請求項１記載の
現像装置。
【請求項４】前記ローラ部材の外周近傍に磁性体より
成る現像剤層厚規制部材と非磁性体より成る現像剤掻き
取り部材を設けたことを特徴とする請求項１，２又は３
記載の現像装置。
【請求項５】前記ローラ部材表面と前記現像剤層厚規
制部材とのギャップＧ１とローラ部材表面と前記現像剤
掻き取り部材とのギャップＧ２との関係をＧ１＞Ｇ２に
設定したことを特徴とする請求項４記載の現像装置。
【請求項６】静電潜像担持体を一様帯電する帯電手段
と、静電潜像を形成するための露光手段とを有し、前記
静電潜像担持体上の転写残現像剤をクリーニング装置に
よって回収してこれを再利用する画像形成装置に設けら
れることを特徴とする請求項１〜４又は５記載の現像装
置。
【請求項７】負極性に帯電した現像剤を用いることを
特徴とする請求項１〜５又は６記載の現像装置。