JPS59181372A

JPS59181372A - 現像装置

Info

Publication number: JPS59181372A
Application number: JP5609883A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Hosoya; 雅弘細矢; Tsutomu Kubo; 勉久保; Tsutomu Uehara; 上原　勤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1983-03-31
Filing date: 1983-03-31
Publication date: 1984-10-15
Also published as: JPH0446428B2

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】〔発明の技術分野〕本発明は電子写真装置又は静電記録装置の静電潜像を可
視化する現像装置に関し、詳しくは保持体の静′ｌａ浦
像の荷電帯域に直接現像剤を送り現像する二成分系の現
像装置に係る。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来、電子写真の現像装置としては、例えば米国特許第
２，８７４，０６３号明細書、米国特許第２．６１８，
５５２号明細書、米国特許第２．ｚ　２１，７７６号明
細書、米国特許第２，９０２，９７４号明細書等に記載
されている磁気ブラシ法、カスケード法。

パウダークラウド法及びファーブラシ法等に基づく数多
くの現像装置が知られている。これらの現像装置に於て
は現像剤としてトナー及びキャリアを主体とする二成分
系の磁気ブラシ現像装置及びカスケード現像装置が一般
に実用化されている。これらの現像装置に於てはいずれ
も比較的に安定でちゃかつ画質の優れた画像が簡単に得
られるものである。

しかしながらこれら優れた特徴がある反面、二成分系の
現像剤を用いることによる共通した欠点を有している。

すなわち、トナーとキャリアの相互摩擦作用により摩擦
電荷をトナーが獲得するが、長期間の匣用によシキャリ
ア表面がトナー組成物によって汚染され充分な電荷が得
られなくなること、トナーとキャリアの混合比は所定の
範囲に調整されなければならないが、長期間の使用によ
って変動し所定の範囲からはずれてしまうこと、さらに
キャリア材として表面が酸化された鉄粉やガラスピーズ
を用いる７５よ、これが感光体の表面を機械的に損傷し
てしまうこと等の問題が挙けられる。

上述した欠点全回避するため、現像剤としてトナーのみ
よりなる二成分系の現像剤を用いる現像装置が各種提案
されている。特にトナーとして感磁性を有した一般に磁
性トナーと呼ばれるものを用いた現像法に基づく現１象
装置が多数提案されている。例えば、米国特許第３，９
０９，２５８号明細書、米国特許第４，１２１，９３１
号明細書等の現像装置が実用化されている。しかしなが
ら、これらの磁性トナーを用いた現像装置では、比較的
比抵抗の低い磁性トナーを使用するため、静電潜像上の
現像を普１通紙等の支持部材へ静電的に転写することが
困難で特に多湿の雰囲気下では顕著になり充分な転写が
得られない。さらに、静電潜像を保持する保持体とトナ
ーを供給する相持体との間隙が小さく装置の精度がきわ
めて高い物が要求されること、トナーとして感磁性の磁
性粉を多量に含有しているためカラートナーが得られな
いこと、等の欠点がある。

このようなことから、トナーとして磁性粉を含有しない
、高い比抵抗を有するトナーを用いた現々装置が最近特
に注目されている。例えば、米国特許第２．８９５，８
４７号明細書、米国特許第３．１５２．０１２号明細書
、さらに、特公昭４１−９４７５号、特公昭４５−２８
７７号、特公昭５４−３６２４号等に記載されているタ
ッチダウン法インプレッション法及びジャンピング法に
基づいた各種の現像装置が提案されている。しかしなが
ら、これらの現像装置では、磁性トナーに基づく現像装
置の上記の欠点を充分に解決していない。すなわち、静
電潜像を保持する保持体とトナーを供給する担持体との
間隙がきめて小さく設定しなければならず、装置を実用
化するには機械的精度に関する種々の問題点を解決しな
ければならない。また、磁性粉を含有しないトナーを使
用する場合、−磁力を利用することができないため、現
像剤担持体表面にトナーを担持することが困難であシ、
従って一定量のトナーを搬送することもできない。この
ような理由から、磁性粉を含有しないトナーを用いた一
成分現像法はその実用化が困難であるとされていた。

〔発明の目的〕

本発明は磁性粉を含有しないトナーを使用する場合にも
現像剤担持体表面にトナーを担持してこれを静電潜像へ
向けて搬送することができ、しかも現像剤担持体と静電
潜像保持体の間隙を大きく設定した場合にも、−成分系
の現像剤によって良好な現像像を得ることができると共
に高度な機械的精度を必要としない現像装置を提供しよ
うとするものである。

〔発明の概要〕

本願第１の発明は現像剤担持体に互に電気的に絶縁され
た複数の電極よシなる電極群を配置し、これら電極に印
加される交番電圧と直流電流とによって前記担持体に送
られる現像、剤を飛翔させて静電潜像を現像する現像装
置であって、前記電極群のうちの一部の電極に交番電圧
を印加する手段と、残シの電極に直流電圧を印加する手
段とを設けることによって、既述した目的上記電極群と
しては、例えば互に平行に配置された複数の線状電極よ
シなるもの等を挙げることができる。こうした電極群へ
の交番電圧。

直流電圧の印加にあたっては、例えば複数の線状電極に
一本置きに交番電圧を印加し、残シの線状電極に直流電
圧を印加する構成等を挙げることができる。

次に、本願第１の発明の原理を第１図及び第２図を参照
して説明する。

図中の１は現像剤担持体であり、との担持体１の表面に
は複数の線状電極２ｉ　ｒ　２２　＋　２３　＋　２４
・・・からなる電極群か設けられている。なお、これら
線状電極２１，２□＋２２＋２４・・・は互に電気的に
絶縁されて配置されている。また、前記電極群のうちの
一本置きの電極２１．２３・・・には交流電源３が接続
されておシ、残シの電極２２＋２４・・・には直流電源
４が接続されている。

しかして、交流電源３から電極２１，２．・・・に交番
電圧（ＶＤを印加し、直流電源４から電極２２゜２４・
・・に直流電圧（ＶＤ）を印加すると、交番電圧（ＶＡ
）が印加されている電極、（例えば２１　）と直流電圧
（ＶＤ）が印加されている電極（例えば２２）の間に交
番電界が発生する。この電界中に担持体１表面との摩擦
帯電によって、例えば負に帯電した現像剤粒子５が存在
すると、この粒子５にはｖＡ＞ＶＤの瞬間、電極２２か
ら電極２１へ向う力が、■□〈ｖＤの瞬間、電極２１か
ら電極２２へ向う力が、作用する。こうして現像剤粒子
５は隣シ合う電極間に生じる電気力線６に沿って振動運
動を行ないながら、現像剤担持体１０表面付近の空間に
飛翔する。しかるに、第２図に示す如く現像剤担持体１
に正に帯電した静電潜像７・・・を有する静電潜像保持
体８を所望の間隙をあけて配設すると、飛翔した現像剤
粒子５には該保持体８の静電潜像７・・・へ向う力が作
用するため、現像剤粒子５は隣シ合う電極間で往復運動
を繰シ返しながら、保持体８へ除徐に接近し、最後に静
電潜像７・・・に付着して現像がなされる。

上述した現像に際し、現像剤粒子５は電極間での往復運
動によって予め担持体１と保持体８の空間に飛翔してい
るため、担持体１表面と保持体７表面の間隙が大きい場
合にも現像剤粒子５を静電潜像６・・・に到達、付着で
きる。従って、本発明によれば現像剤担持体と静電潜像
保持体の間隙を大きく設定した場合でも、良好な現像像
を得ることができると共に、高度の機械的精度を必要と
しない効果を奏する。

また、本願第２の発明は現像剤担持体に互に電気的に絶
縁された複数の電極よシなる電極群を配置し、これら電
極に印加される交番電圧と直流電圧とによって前記担持
体に送られる現像剤を飛翔させて静電潜像を現像する現
像装置であって、前記電極群のうちの一部の電極に交番
電圧を印加する手段と、残シの電極に直流電圧を印加す
る手段と、前記直流電圧の電圧値に勾配を生じせしめる
手段とを設けることによって既述した目的の他に現像剤
を一定方向に移動できる現像装置を得ることを骨子とす
るものである。

次に、本願第２の発明の原理を第３図及び第４図を参照
して説明する。

図中の１は現像剤担持体であシ、この担持体１の表面に
は複数の線状電極２１　＋　２２　ｐ　２３　＋　２４
・・・からなる電極群ｌが設けられている。なお、これ
ら線状電極ｚ＝　＋２２　＋２３　＋２４・・・は互に
電気的に絶縁されて配置されている。！、た、前記電極
群鼻のうちの一本置き電極２１．２３・・・には交流電
源３が接続されておシ、残シの電極２□　。

２４・・・に直流電源４が接続されている。そして、電
極２ｚ＋２４に接続される配線間には抵抗９１が、電極
２２に接続される配線の直流電源４側には抵抗９２が、
夫々介装され、例えば前記抵抗９１によシミ極２２．２
４に印加される直流電圧の電圧値に勾配が生じる。

しかして、交流電源３から電極２１ｙ２Ｂ・・・に交番
電圧（ＶＡ）を印加し、直流電源４から電極２Ｚｒ２４
・・・に直流電圧（ＶＤ）を印加すると、隣接する電極
間２１と２２．２２と２３．２３と２４に−力線１０が
発生する。同時に、電位勾配をもって直流電圧が印加さ
れた電極２２ｐ２４間には電極２２から電極２４に向う
時間的に変動しない電気力線１ノが発生する。但し、実
際には電気力線１θ、１１が足し合わされた複雑な電気
力線が発生しているが、ここでは理解し易くするために
これらを分離して考える。こうした電気力腑１ｏ、ｉｌ
中に担持体１表面との摩擦帯電によって例えば負に帯電
した現像剤粒子５が存在すると、現像剤粒子５は前記一
定の周期で向きと密度が時間的に変化する電気力線１０
に沿って振動運動を行ないながら現像剤担持体１の表面
付近の空間を飛翔すると共に、時間的に変化しない電気
力線１１に沿って左から右へ移動していく。しかるに、
第４図に示す如く現像剤担持体１に正に帯電した静電潜
像７・・・を有する静電潜像保持体８を所望の間隙をお
けて配設すると、飛翔した現像剤粒子５には該保持体８
の静電潜像７・・・へ向う力が作用するため、現像剤粒
子５は隣シ合う電極間の電気力線１０に沿って往復運動
を繰シ返しながら、保持体８へ除徐に接近し、最後に静
電潜像７・・・に付着して現像がなされ、かつ現像がな
されなかった現像剤粒子は飛翔しながら右方向へ移動す
る。

上述した本願第２の発明の現像装置によれば本願第１の
発明と同様、現像剤担持体と静電潜像保持体の間隙を大
きく設定した場合でも、良好な現像像を得ることができ
ると共に、高度な機械的精度を必要としない効果を奏す
る。また、現像剤担持体の表面付近で現像剤粒子を飛翔
させると共に一定方向に移動させることによシ、現像剤
粒子と担持体表面の摩擦帯電が促進されるため、現像剤
粒子には均一かつ充分な電荷が与えられ、その結果静電
潜像の現像をよシ良好に行なうことができる。

更に、本願第３の発明は現像剤担持体に互に電気的に絶
縁された複数の電極よりなる電極群を配置し、これら電
極に印加される交番電圧と直流電圧とによって前記担持
体に送られる現像剤を飛翔させて静電潜像を現像する現
像装置でちって、前記現像剤担持体を導電性基体上に絶
縁性薄膜を被覆してなる構造とし、この薄膜上の電極群
のうちの少なくとも一部の電極に直流電圧が重畳された
交番電圧を印加する手段と、前記直流電圧の電圧値に勾
配を生じせしめる手段とを設けることによって既述した
目的を達成した現像装置を得ることを骨子とするもので
ある。

次に、本願第３の発明に係る現像装置の原理を第５図を
参照して説明する。

図中の１は導電性基体１２上に絶縁性薄膜１３を被覆し
てなる担持体である。この担持体りの絶縁性薄膜３上に
は互に電気的に絶縁された複数の線状電極２１．１２２
　＋２３　＋２４・・・からなる電極群が設けられてい
る。そして、前記各電極２１　ｒ２＊　＋２３　＋２４
・・・は配線ｉ４１＋１４２　＋１４３　。

１４４・・・を介して第１母線１５に夫々接続され、か
つ該母線１５は交流電源３に接続されている。

また、前記配線１４１，１４ｚ　；１４ｓ　１Ｊ４４・
・・には直流電流が交流電源３に流れるのを阻止するた
めのコンデンサ１６１　＋１６２＋１６３　ｇ１６４・
・・が夫夫介装されている。更に、図中の１７は前記各
電極２１　＋２ｚ　ｅ２３　＋２４・・・とコンデンサ
１６１゜１６２　＋　１６３　＋　１６４・・・間の配
線１４１．１４２　ｇ　１４３＋１４４部分と交差接続
された第２母線であシ、この第２母線１７は直流電源４
に接続されている。

前記配線１４１　、１４２９１４ｓ　＋　１４４・・・
の交差接続部間の第２母線１７部分には夫々直流電圧の
電圧値に勾配を生じせしめるための抵抗体９１　　。

９２　＋９３　＋９４　＋９５　、”、Ｉ・・・が介装
されている。また、前記担持体１の電極２１　ｊ　２２
　＃　２３　ｒ　２４・・・が配置される側には静電潜
像７を有する静電潜像保持体８が所望間隙あけて対向配
置されている。

しかして、交流電源３と直流電源４をＯＮすると、各線
状電極２１ｐ２＊　＋２３１２４・・・には直流電圧が
重畳された交番電圧が印加されるため、各線状電極２１
９２２　＋２３　＋２４・・・と担持体１の導電性基体
１２の間には一定の周期で向きが時間的に変化する電気
力線１８が発生する。また、各９３　、９．　ｌ　９５
・・・によシミ位勾配をもつ直流電圧が重畳された交番
電圧が印加されるため、高い電圧値の電極から低い電圧
値の電極、ここでは電極２−４から電極２３、電極２８
から電極２２等に向う時間的に変化しない電気力線１９
が発生する、但し、実際には前記電気力線１８．１９が
足し合わされた複雑な電気力線が発生しているが、ここ
では理解し易くするためにそれらを分離して考える。こ
うした電気力線１８．１９中に担持体り表面との摩擦帯
電によって例えば負に帯電した現像剤粒子５が搬送され
ると、現像剤粒子５は前記一定の周期で向きが時間的に
変化する電気力線１８に沿って振動を行ないながら、担
持体りの表面付近の空間を飛翔すると共に、時間的に変
化しない電気力線１９に沿って電極２１から電極２番側
（左から右側）へ移動してゆく。しかるに、担持体Ｊの
現像領域に保持体８に形成された静電潜像２が移動して
くると、飛翔した現像剤粒子５には前記静電潜像７に向
う力が作用するため、該粒子５は静電潜像７に付着して
現像がなされ、かつ現像に寄与しない現像剤粒子ｒは飛
翔しながら右方向へ移動する。

上述した現像に際し、現像剤粒子５は各電極２１　＋２
２　＋２３．２４と担持体りの導電性基体１２の間で電
気力線１８の作用により予め担持体刃と保持体８の空間
に飛翔しているため、担持体り表面と保持体８表面の間
隙が大きい場合でも現像剤粒子５を静電潜像７に到達、
付着できる。

したがって担持体りと保持体８の間隙を大きく設定した
場合でも、良好な現像像を得ることができると共に、高
度の機械的精度を必要としない等の効果を有する。また
、現像剤粒子５を浮遊させながら搬送できるだめ、現像
剤粒子ｔと相持体１表面の摩擦帯電が促進され、現像剤
粒子５に均一かつ充分な電荷を与えることができる。そ
の結果、よシ良好な現像像を形成できる。

〔発明の実施例〕

以下、本願束１の発明の実施例を第６図及び第７図を参
照して説明する。

図中の２１は保持体としての５ｅ−Ｔｅ系感光層２２を
有するアルミニウム製ドラムである。このドラム２１は
例えば８０１ＭＪ／ｓｅｃの条件で矢印方向に回転する
。また、前記ドラム２１表面の感光層２２には例えば＋
３００〜＋８００■の正極に帯電された静電潜像２３・
・・が形成されている。

こうした静電潜像２３・・・は例えばドラム２１表面の
感光層２２に周知のコロナ放電器又はローラ帯電器等に
よって一様に帯電させた後、像露光を行なうことによっ
て形成されている。これ以外に形成すべき像に応じたパ
ターンを隘極線管もしくはレーザ光を用いて形成したシ
、或いは針電極発光ダイオード等を用いて静電荷のドツ
トパターンを形成してもよい。なお、前記アルミニウム
製ドラム２１は接地されている。

また、図中の２４は前記ドラム２１に対向して配置され
た矢印方向に回転する現像剤担持体ロールでアシ、この
担持体ロール２４は例えば外径４０ｍの中空のアルミニ
ウムロールの表面にポリイミド樹脂をコーティングして
なるものである。また、前記担持体ロール２４の表面に
は第７図に示す如く互に絶縁された複数の銅製線状電極
２５１〜２５３２が該ロール２４の長手方向に互に平行
にかつ櫛状に配設されている。つまり、一本置きの線状
電極２５１・・・２５３１の右端はリング状の第１の共
通電極２６に一体的に接続されておシ、残シの線状電極
２５２・・・２５３２の左端はリング状の第２の共通電
極２７に一体的に接続されている。これら線状電極２５
．〜２５３ｏは例えば担持体ロール２４のポリイミド被
膜上に銅被膜を蒸着し、これを選択的にエツチングする
ことによ多形成される。こうした線状電極２５１〜２５
３２は夫々幅０．３　ｔｈａｎ　、厚さ５μｍで、電極
間距離が０．３　ｔｏとなっている。そして、前記第１
の共通電極２６には交流電源２８が図示しないブラシを
介して接続されている。また、前記第２の共通電極２７
には直流電源２９が図示しないブラシを介して接続され
ている。

また、図中の３０は現像剤としてのトナーは絶縁性で、
その成分はスチレン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂
、ポリエステル樹脂、マレイン樹脂、或いはその共重合
体等の樹脂中にカーｊ？ンブラック、顔料等の着色剤や
染料等の荷電制御剤を所望の割合で配合した一般的なも
のである。また、前記ホッノ′ｅ３０の前記担持体ロー
ル２４の回転方向後段にはトナー３１を負に帯電させる
ための弾性ブレード３２が設けられている。

このような構成によれば、担持体ロール２４を矢印方向
に回転すると、トナー３１は担持体ロール２４と弾性ブ
レード３２とに接触し摩擦されて負に帯電する。こうし
た担持体ロール２４の回転と共に、交流電源２８から第
１の共通電極２６を介して１本置きの線状電極２５１・
・・２５３１に６００Ｖの交番電圧を印加し、直流電源
２９から第２の共通電極２７を介して残りの線状電極２
５□・・・２５３２に１００ｖの直流電圧を印加すると
、隣接する電極間２５１と２５．．２５ｚと２５３・・
・２５３２と２５１に一定の周期で向きと密度が時間的
に変化する電気力線（電界）が発生する。、しかるに、
弾性グレード３２に・よって負に帯電したトナー３１が
前記電気力線の領域に搬送されると、トナー３１はその
電気力線に沿って振動運動を行ないながら担持体ロール
２４の表面付近の空間を飛翔する。しかして、ドラム２
ノが回転してその表面の感光層２２に形成された静電潜
像２３が担持体ロール２４の飛翔したトナ一層に移動さ
れると、該トナ一層中のトナー３１は該静電潜像２３へ
向う力が作用するため、トナー３１は隣ジ合う電極間の
電気力線に沿って往復運動を繰ｐ返しながら、感光層２
２へ徐々に接近し、やがて静電潜像２３に付着して現像
がなされる。

従って、本願第１の発明によれば、以下に列挙する種々
の効果を有する。

■　静電潜像２３を保持するドラム２１表面の感光層２
２とトナーを供給する現像剤担持体ロール２４との間隙
を例えば０．５〜５ｗｎ程度の範囲で選んでも十分な現
像が可能であるので、前記間隙を高精度に設定するため
の配置設計や組立技術が不要となシ、装置コストの低減
やメンテナンスの簡素化を達成できる。

■　交番電圧と直流電圧を隣シ合う電極に夫夫印加する
ことによシ隣シ合う電極間に電気力線を発生できるため
、極めて簡単な回路構成でトナーを浮遊できる。

■　ドラム表面の感光層と担持体ロールとが非接触であ
るため、トナーによる感光層の機械的な損傷や担持体ロ
ール上でのトナーの凝集を防止できる。しかも先に感光
層に付着したトナ一部（現像部）を乱すことなく、次の
静電潜像へのトナーの付着が可能なため、多色複写プロ
セスが容易となる。

■　荷電したトナーのみを感光層の静電潜像に付着させ
るので、カブリのない現像が可能となる。

■　飛翔したトナ一層によシ現像するので、普通紙等へ
の転写によシ階調性、細薇再現性及びエツジ効果の高い
画像を得ることができる。

しかもトナーが分散して一次粒子の状態で静電潜像に付
着するので、緻密な画像を得ることができる。

■　感光層を有するドラムが放電にょシ破壊されるのを
防止できるため、保持体としての感光層を有するドラム
の耐用度を向上できる。

なお、本願筒１の発明は上記実施例で説明した第７図図
示の線状電極を設けた担持体ロールを用いる場合に限定
されない。例えば第８図に示す如く担持体ロール２４の
表面に島状もしくはドツト状の電極２５ｈ・・・、２５
ｂ・・・を形成し、一方の電極２５ａ・・・に交流電源
２８を、他方の電極２５ｂ・・・に直流電源２９を接続
した構造にしてもよい。このような構成によれば、トナ
ーの振動運動はよシランダムになシ、更に均一化された
現像像を形成できる。

次に、本願筒２の発明の一実施例を第９図及び第１０図
を参照して説明する。なお、第６図及び第７図と同様な
部材は回付号を付して説明図中の２４は矢印方向に回転
する現像剤担持体ロールであシ、このロール２４の表面
には互に電気的に絶縁された複数の銅製線状電極２５１
〜２５３ｏが該ロール２４の長手方向に互に平行して配
設されている。これら線状電極のうちの１本置きの線状
電極２５１・・・２５２９の右端はリング状の共通電極
３３に一体的に接続されている。また、この共通電極３
３には交流電源２８が図示しないブラシを介して接続さ
れている。そして、前記担持体ロール２４内には絶縁性
スリーブ３４が該ロール２４に対して同心円状に配置し
　　　−て固定されている。この絶縁性スリーブ３４の
一端側は前記担持体ロール２４よシ少し突出しておシ、
かつ該突出したスリーブ３４の外周面には一部が切欠さ
れたＣ型の抵抗体３５が形成されている。更に、前記残
シの線状電極２５□・・・２５ｓｏの左端には導線３６
・・・が夫々接続されておシ、かつこれら導線３６・・
・の他端は前記抵抗体３５の表面に図示しないブラシを
介して接続されている。前記Ｃ型の抵抗体３５０両端は
直流電源２９に接続されている。

このような構成によれば、担持体ロール２４を矢印方向
に回転すると、トナー３１は担持体ロール２４と弾性ブ
レード３２とに接触し摩擦されて負に帯電する。こうし
た相持体ロール２４の回転と共に、交流電源２８から共
通電極３３を介して１本置きの線状電極２５１・・・２
５３１に６０　’ＯＶの交番電圧を印加し、直流電源２
９から抵抗体３５．導線３６・・・を介して残りの線状
電極２５２・・・２５３２に１ｏｏｖの直流電圧を印加
すると、隣接する電極間２５１と２５□、２５□と２５
３・・・２５３２と２５１に一定の周期で向きと密度が
時間的に変化する電気力線が発生する。同時に、抵抗体
３５によシミ位勾配をもって直流電圧が印加された電極
２５２と２５４・・・２５３２と２５２間には反時計回
り方向に向う時間的に変動しない電気力線が発生する。

しかるに、弾性ブレード３２によって負に帯電したトナ
ー３ノが前記各電気力線の領域に搬送されると、トナー
３１は時間的に変化する電気力線に沿って振動運動を行
ないながら担持体ロール２４の表面付近の空間を飛翔す
ると共に、時間的に変化しない電気力線に沿って時計回
シ方向（ロール２４の回転と同方向）に移動していく。

しかしてドラム２１が回転してその表面の感光層２２に
形成された静電潜像２３が担持体ロール２４の飛翔した
トナ一層に移動されると、該トナ一層中のトナー３１は
該静電潜像２３へ向う力が作用するため、トナー３１は
隣シ合う電極間の電気力線に沿って往復運動を繰り返し
ながら、感光層２２へ徐々に接近し、やがて静電潜像２
３に付着して現像がな酋れかつ現像がなされなかったト
ナー３１は時間的に変化しない電気力線によって時計回
シ方向に搬送される。

上述した本願筒２の発明によれば本願筒１の発明と同様
な効果を有する他、トナーを飛翔させながら、一定方向
に移動できるため、トナーと担持体ロール表面の摩擦帯
電が促進され、トナーは均一かつ充分な電荷が与えられ
、その結果静電潜像をよシ良好に現像できる。

次に、本願第３の発明の一実施例を第１１図を参照して
説明する。Ａお、第６図及び第７図と同様々ものは同符
号を伺して説明を省略する。

図中の２４は前記ドラム２ノに対向して配置された矢印
方向に回転する現像剤担持体ロールであシ、この担持体
ロール２４は例えば外径４０騎の中空のアルミニウムロ
ールの表面及び端面にポリイミド樹脂薄膜をコーティン
グしてなるものである。また、前記担持体ロール２４の
表面には互に電気的に絶縁された複数の銅製線状電極２
５１〜２５１６が該ロール２４の長手方向に互に平行に
配線されている。これら銅製線状電極２５１〜２５１６
は例えば担持体ロール２４外局面のポリイミド樹脂薄膜
に銅薄膜を真空蒸着法等によシ蒸着し、これを選択的に
エツチングすることによって形成される。こうした線状
電極２５．〜２５１６は夫々幅０．３　ｍｍ、厚さ５μ
ｍで電極間距離が０．３　ｖａｔと力っている。

また、前記ドラム２ノと対向する前記担持体電極３７１
〜３７５が該ロール２４の内周面に一定の間隔ぐ夫々固
定されている。これら給電用電極Ｊ７１〜３７５にはこ
れら電極３７．〜３７５の領域に移動された前記線状電
極２５１〜２５１６端面からロール２４の中心に延出し
た導線３６１〜３６１６が接触される。なお、これら導
線３６１〜３６１６の遊端には図示し々いブラシが取付
けられている。前記給電用電極３９＋〜３７５は配線３
８、〜３８５を介して第１母＃１１３９に夫々接続され
ておシ、かつ該母線３９は交流電源２８に接続されてい
る。また、前記配線３８１〜３８５には第２母線４０が
交差接続されておシ、該第２母８４０の一端は直流電源
２９に、他端はアースに接続している。前記第１母線３
９と前記交差接続部との間の各配線３８１〜３８５部分
にはコンデンサ４１１〜４１５が夫々介装されておシ、
これらコンデンサ４１１〜４１５によシ前記直流電源２
９からの直流電流が前記交流電源２８に流れるのを阻止
している。更に、前記配線３８１〜３８５の交差接続部
間の第２母線４０部分には夫々前記給電用電極３？１〜
３９５に印加される直流電圧の電圧値に勾配を生じせし
めるための抵抗体３５１〜３５４が介装されている。

このような構成によれば、相持体ロール２４を矢印方向
に回転すると、トナー３ｉは担持体ロール２４と弾性ブ
レード３２とに接触し摩擦されて負に帯電する。こうし
た担持体ロール２４の回転と共Ｋ、交流電源２８（例え
ば６００Ｖ）と直流電源２９（例えば５００Ｖ）をＯＮ
すると、各給電用電極３７１〜３り５に直流電圧が重畳
された交番電圧が印加され、ロール２４の回転に伴なっ
てこれら各給電用電極３７１〜３７ｓに導線（例えば３
７１〜３７ｓ）ｉ介して接続され九線状電極（例えば２
５１〜２５５）に同様な交番電圧が印加される。このた
め、交番電圧が印加された各線状電極２５１〜２５５と
担持体ロール２４のアルミニウムロール（図示せず）の
間には一定の周期で向きが時間的に変化する電気力線が
発生する。また、各給電用電極３りｌ〜３ハと接続した
各線状電極２５．〜２５５には抵抗体３５１〜３５４に
よシミ位勾配をもつ直流電圧が重畳された交番電圧が印
加されるため、高い電圧イ］０の電極から低い電圧値の
電信、ここでは電極２５５から電極２５４、電極２５４
から電極２５３等にロール２４の回転とは反対方向に向
う時間的に変化し々い電気力線が発生する。なお、担持
体ロール２４０回転によシ給電用電極３６１〜３６５と
接続される線状電極は変わるが、いずれにしても給電用
電極３６１〜３６５に対応するロール２４表面の線状電
極の領域、つまり感光性のドラム２１の対向領域に前記
各電気力線が発生される。しかるに、弾性ブレード３２
によって負に帯電、したトナー３１が前記電気力線の領
域に搬送されると、トナー３ノは一定の周期で向きが時
間的に変化する電気力線に沿って振動を行ないながら、
前記領域の表面付近に飛翔する。しかして、ドラム２１
が回転してその表面の感光Ｎ２２に形成された静電潜像
２３が浮遊トナ一層に移動されると、浮遊トナ一層のト
ナ−３１は該静電潜像２３へ向う力が作用するため、静
電潜像２３に付着して現像がなされ、かつ現像がなされ
なかったトナー３１は時間的に変化し力い電気力線によ
ってロール２４と同方向に搬送される。

したがって、本願第３の発明の現像装置によれば、前述
した本願第２の発明と同様々効果を有する。

彦お、上記実施例では担持体ロールをアルミニウムロー
ルとこのロール外表面に被覆したナイロン樹脂薄膜とに
よ多構成したが、これに限定されない。例えば導電性ロ
ールについては銅、ステンレス、リン青銅等によ多形成
してもよく、薄膜についてはフッ素樹脂、塩化ビニリデ
ン樹脂、ポリイミド樹脂等で形成してもより０〔発明の
効果〕以上詳述した如く、本発明によれば静電潜像を保持する
保持体と現像剤を供給する担持体との間隙を大きくする
ことが可能で、かつカブリ等のない良好力現像を行なう
ことができ、更にを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本願第１の発明に係る現像装置の原
理を説明するための概略図、第３図及び第４図は本願第
２の発明に係る現像装置の原理を説明するための概略図
、第５図は本願第３の発明に係る現像装置の原理を説明
するための概略図、第６図は本願第１の発明の一実施例
を示す現像装置の概略図、第７図は第６図の相持体ロー
ルを含む部材の斜視図、第８図は本願第１の発明の他の
実施例を示す担持体ロールを含む部材の斜視図、第９図
は本願第２の発明の一実施例を示す現像装置の概略図、
第１０図は第９図の担持体ロールを含む部材の斜視図、
第１１図は本願第３の発明に係る現像装置の一実施例を
示す概略図である。１・・・現像剤担持体、２７〜２４．２５１Ｌ、２５ｂ
。２５１〜２５３２・・・線状電極、３，２８・・・交流
電源、４．２９・・・直流電源、５・・・現像剤粒子、
６，１０゜１１．１８．１９・・電気力線、７，２３・
・静電潜像、８・・・保持体、９．〜９５，３５，３５
１〜３５４・・・抵抗体、ノ２・・・導電性基体、１３
・・・絶縁性薄膜、２ノ・・・ドラム、２２・・・感光
層、２４・・・現像剤担持体ロール、３θ・・・ホッパ
、３ノ・・・トナー、３２・・・弾性ブレード、３７１
〜３７５・・・給電用電極、１６１〜１６４，４１１〜
４１５・・・コンデンサ。出願人代理人　　弁理±　鈴　江　武　彦−６３：第（図第２図第３図第４図第５図第６図第７図第８図第９図第（０図第（（図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　現像剤担持体に互に電気的に絶縁された複数
の電極よシなる電極群を配置し、これら電極に印加され
る交番電圧と直流電圧とによって前記相持体に送られる
現像剤を飛翔させて静電潜１象を現像する現像装置であ
って、前記電極群のうちの一部の電極に交番電圧を印加
する手段と、残シの電極に直流電圧を印加する手段とを
設けたことを特徴とする現像装置。
（２）　　電極群が互に平行に配置された複数の線状電
極よりなることを特徴とする特♂１・ｉｎ求の範囲第１
項記載の現像装置。
（３）　　複数の線状電極に、一本置きに交番電圧を印
加し、残りの線状電極に直流電圧を印加したことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の現像装置。
（４）現像剤担持体に互に電気的に絶縁された複数の電
極よりなる電極群を配置し、これら電極に印加される交
番電圧と直流電圧とによって前記担持体に送られる現像
剤を飛翔させて静電潜像を現像する現像装置であって、
前記電極群のうちの一部の電極に交番電圧を印加する手
段と、残りの電極に直流′電圧を印加する手段と、前記
直流電圧の電圧値に勾配を生せしめる手段とを設けたこ
とを特徴とする現像装置。
（５）電極群が互に平行に配置された複数の線状電極よ
りなることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の現
像装置。
（６）　　複数の線状電極に、一本置きに交番電圧を印
加し、残りの線状電極に直流電圧を印加したことを特徴
とする特許請求の範囲第４項記載の現像装置。
（７）　　現像剤担持体に互に電気的に絶縁された複数
の電極よりなる電極群を配置し、これら電極に印加され
る交番電圧と直流電圧とによって前記担持体に送られる
現像剤を飛翔させて静電潜像を現像する現像装置であっ
て、前記現像剤担持体を導昼性基体上に絶縁性薄Ｖを被
覆してなる構造とし、この薄膜上の電極群のうちの少な
くとも一部の電極に直流電圧が重畳された交番電圧を印
加する手段と、前記直流電圧の電圧値に勾配を生じせし
める手段とを設けたこと全特徴とする現像装置。
（８）　　電極群が互に平行に配置された複数の線状電
極からなることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載
の現像装置。