JPS60229078A - 現像装置 - Google Patents

現像装置

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JPS60229078A
JPS60229078A JP59083948A JP8394884A JPS60229078A JP S60229078 A JPS60229078 A JP S60229078A JP 59083948 A JP59083948 A JP 59083948A JP 8394884 A JP8394884 A JP 8394884A JP S60229078 A JPS60229078 A JP S60229078A
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adhesion promoter
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thermosetting resin
conductive particles
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Toshiki Minamitani
俊樹 南谷
Toshiyasu Kawabata
川端 利保
Hisao Murayama
久夫 村山
Masami Tomita
正実 冨田
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    • G03G15/09Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush
    • G03G15/0921Details concerning the magnetic brush roller structure, e.g. magnet configuration
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    • G03G2215/06Developing structures, details
    • G03G2215/0634Developing device
    • G03G2215/0636Specific type of dry developer device
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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】 11列見 本発明は乾式現像装置に関するもので、より詳細には、
−成分系磁性トナーを使用する現像装置に関するもので
ある。
従来政権 従来、電子写真や静電記録等における現像方法としては
、大別して乾式現像方法と湿式現像方法とがある。前者
には、更に、トナーとキャリヤとを含む二成分系現像剤
を用いる方法と、キャリヤを含まない構成分系現像剤を
用いる方法とがある。
二成分系現像剤を用いる方法は、比較的安定して良好な
画像が得られるが、その反面、キャリヤの劣化及びトナ
ーとキャリヤとの混合比の変動等の欠点を有している。
そこで、上線の如き欠点を有しない構成分系現像剤が注
目されるのであるが、−成分系現像剤も以下に述べる如
き欠点を有している。先ず、原稿に応じて好適な現像特
性を発揮させる為に必要なエツジ効果が構成分系現像剤
では得られにくい。
即ち、原稿がベタ画像である場合には原稿画像濃度に略
比例した複写画像濃度が得られれば良いが、線画像の場
合は原稿画像濃度の高低に拘らず複写画像濃度を高くす
ることが要求される。この為には、静電潜像の画像縁部
における電界の強度が画像中央領域よりも強くなるエツ
ジ効果が有効である。それは、このエツジ効果により画
像縁部に多量にトナーが付着し、画像面積の小さい線画
像においては潜像の大部分が縁部に相当し複写画像濃度
が高くなるからである。然るに、この様なエツジ効果を
構成分系現像剤で得ることは困難である。
又、−成分系現像剤に現像工程で必要な電荷を均一に付
与する為には、−成分系現像剤を均一な層厚で薄層化す
ることが要求される。現像剤を薄層化する場合は1通常
、現像剤を搬送する搬送体に対して例えばドクタブレー
ド等の層厚規制部材を設けて現像剤の層厚を機械的に薄
層化する方法が考えられるが、この場合に良好な現像剤
の薄層を安定して得るためには、層厚規制部材が安定し
て正常な規制効果を発揮することが要求される。
然るに、現像剤に混入した異物の詰りゃ搬送体と現像剤
及び現像剤と層厚規制部材の間等における摩擦作用によ
る摩耗等の為に、適切な層厚規制効果を安定して発揮さ
せることが難しい。この傾向は、l!像像側して磁性体
が混合された構成分系磁性トナーを用いる場合により顕
著である。
目・的 本発明は、以上の点に鑑みなされたものであって、層厚
が均一な現像剤の薄層を安定して形成すると共にエツジ
効果が充分に発揮され長期間にわたって所望の画像品質
を得ることが可能な現像装置を提供することを目的とす
る。
豊−腹 以下、本発明の構成について、具体的な実施例に基づき
詳細に説明する。第1図は1本発明の1実施例としての
現像装置を示した模式図である。
第1図において、円筒状に形成された導電性基体の局面
に光導電性物質が被着されて構成された静電潜像担持体
としての感光体ドラム1が回転自在に支承されており、
本例では矢印へ方向に所定速度で回転される。この感光
体ドラムlに隣接して、スリーブ状のトナー搬送体2が
回転自在に配設されており、本例では、矢印B方向に定
速回転駆動される。トナー搬送体2は、第2図に示す如
く。
スリーブ状の例えばステンレス等の非磁性の導電性基体
3の外周面上に例えばエポキシ樹脂等の誘電性材料から
成る誘電層4が被着形成され、更にこの水に微小電極と
しての多数の導電性粒子5aが誘電性保持材5bに各粒
子5aが相互に電気的絶縁状態(フロート状態)に保持
されて成る電極層5が積層され構成されている。この様
に電極層5を形成することにより構成分系現像剤に対し
ても必要なエツジ効果を発生させることが可能となるの
であるが、次にその構成について詳細に説明する。
電極層5において、導電性粒子5aはその周面上の周方
向及び幅方向に一様に点在させた分布状態で誘電性保持
材5bの表面部に保持されており、これら各導電性粒子
5aの少なくとも一部は表面に露出されている。この導
電性粒子5aが二成分系現像剤におけるキャリヤと同様
な役割を果し、エツジ効果が奏される。導電性粒子5a
を互いにフロート状に保持する誘電性保持材5bは、導
電性粒子5aとの接着性に優れた材料であることが要求
される。何故なら、表面部に保持された導電性粒子5a
は表面に担持され搬送される現像剤と常時摩擦しており
、又後述する如く層厚規制部材との間で現像剤を挟圧す
る際には相応の機械的ストレスが作用する為、長期間に
わたってトナー搬送体2を使用する内には導電性粒子5
aが誘電性保持材5bから脱離し易くなる傾向があるか
らである。そこで、本発明においては、金属から成る導
電性粒子を確実に保持する為、誘電性保持材5bとして
熱硬化性樹脂と選定された接着促進剤とから成る特別な
接着剤を用いる。この様に適切な熱硬化性樹脂に選定接
着促進剤を添加することにより、従来の熱硬化性樹脂単
独で用いたものに比べて金属粒子との接着性がより一層
向上するだけでなく、後述する本例で使用する構成分系
磁性トナー等との摩擦帯電性が向上し且つ耐候性も良く
なる。本例においては、導電性粒子5aとして粒径が1
0乃至500μm程度の金属粒子を用い、これを保持す
る誘電性保持材5bとして熱硬化性樹脂とシラン系接着
促進剤から成る接着剤を用いる。以上の如く電極層5を
構成することにより、導電性粒子5aが誘電性保持材5
bから脱離し、その脱離部にトナーが溜って画像上に白
抜は斑点や白スジ及びそれに伴う地肌汚れ等が生じる不
都合が防止される;従って、所望のエツジ効果が充分に
発揮され良好な画像品質を長期間にわたって安定して得
ることが可能となる。
成上の如き効果を得ることができるシラン系接着促進剤
としては、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリエトキ
シシラン、ビニル−トリス−(β−メトキシエトキシ)
−シラン、γ−メタクリロキシプロピルートリメトキシ
シラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)−二
チルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロビル−
トリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ
−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノ
プロピルトリエトキシシラン、γ−〔ビス(β−ヒドロ
キシ、エチル)〕−アミノプロピルトリエトキシシラン
、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルート
リメトキシシラン、γ−(β−アミノエチル)アミノプ
ロピル−ジメトキシメチルシラン、N−(トリメトキシ
シリルプロピル)−エチレンジアミン、N−(ジメトキ
シメチルシリルイソブチル)−エチレンジアミンがある
又、熱硬化性樹脂としては、ユリア樹脂、メラミン樹脂
、ユリア・メラミン樹脂、フェノール樹脂、フェノリッ
ク・エポキシ樹脂、レゾルシン樹脂、フェノール・レゾ
ルシン樹脂、エポキシ樹脂。
エポキシ・アルキルエステル、脂環エポキシ樹脂。
エポキシ・アスファルト、ポリエステル・ポリイソシア
ネート、ポリエステル・フラン樹脂、ポリエチレンイミ
ン、ポリイソシアネート、シリコン樹脂等が使用可能で
ある。特に、金属との接着を考慮すると16.エポキシ
樹脂(ポリアミン硬化、アミノアミド硬化、酸無水物硬
化)、ポリエステル・ポリイソシアネート、ポリエステ
ル等の樹脂が好適である。
そして、これらシラン系接着促進剤と熱硬化性樹脂との
混合比の許容範囲は、0.5 : 99.5〜90が好
適である。即ち、シラン系接着促進剤の添加比率が0.
5%未満であると接着性向上の効果がなぐ、又、50%
以上でもその効果が無くなると共に逆に誘電性保持材が
脆くなってしまう。
又、熱硬化性樹脂に添加する接着促進剤として、シラン
系接着促進剤の他に有機チタン系接着促進剤或い、は有
機リン化合物系接着促進剤を使用しても、同様な効果を
得ることができる。
使用可能な有機チタン系接着促進剤としては。
テトライソプロピルチタネート、テトライソプロピルチ
タネートポリマー、テトラブチルチタネート、テトラブ
チルチタネートポリマー、テトラステアリルチタネート
、2−エチルへキシルチタネート、ジブチルチタネート
ポリマー、イソプロポキシチタニウムステアレート、チ
タニウムアセチルアセトネート、チタニウムラクテート
がある。
そして、これら接着促進剤と熱硬化性樹脂との混合比の
許容範囲は、0.01:99.99〜5:95であり、
この内でも0.05:99.95〜2:促進剤の添加比
率が0.01wt%未満であると接着促進の効果は不十
分であり、逆に5wt%以上であると、この接着促進剤
の加水分解の進行によるクラックの発生が顕著となり接
着促進効果が消失されるからである。
一方、有機リン化合物系接着促進剤としては、リン酸エ
ステル、ホスボネート、亜リン酸エステル等がある。こ
れら接着促進剤と熱硬化性樹脂との混合比の許容範囲は
、0.5 : 99.5〜10:90であり、好適には
1:99〜5:95の範囲が良い。即ち、有機リン化合
物系接着促進剤の添加比率が0.5wt%未満及び10
wt%以上であると接着促進効果が充分に発揮されない
以上の如く構成されたトナー搬送体2の内側には1円柱
状のマグネットロール6がトナー搬送体2と同軸状で回
転自在に配設されており、本例では、トナー搬送体2と
は同方向の矢印C方向に所定速度で回転駆動される。こ
れにより、トナー搬送体2表面に担持された磁性トナー
はこれらの回転方向に沿って搬送され、この際トナー搬
送体2表面と効率良く摩擦する。
トナー搬送体2の周面近傍で感光体ドラム1に近接する
現像位置りの略反対側には、トナー搬送体2上にトナー
を適量づつ補給するホッパ7が配設されている。ホッパ
7内には、本現像装置で使用する構成分系磁性トナー7
aが貯留されている。
本例の磁性トナー7aは、50wt%のスチレン−アク
リル酸ブチル共重合体に対し磁性分としてのFe3O4
と荷電制御剤としてのニグロシンを夫々47.5wt%
及び2.5wt%の割合で混合して調製されており、ト
ナー搬送体2表面の誘電性保持材5bと効率良く摩擦帯
電し、正極性に帯電する。この場合、磁性トナー7aを
負極性に摩擦帯電させるには、上述の成分の内の荷電制
御剤としてのニグロシンを配合割合を変えずに例えばス
ピロンブラックに変えれば良い。
トナー搬送体2の回転方向におけるホッパ7の下流側に
は、搬送されてくるトナーの層厚を規制してトナー薄層
を形成する磁性体から成る層厚規制部材8が、トナー搬
送体2の幅方向略全域に均一に当接可能に配設されてい
る。本例の層厚規制部材8は、弾性磁性体から成り、そ
の先端部8aをトナー搬送体2表面に支持部8bの支持
力とマグネットロール6の磁力を併せた適度な圧力で弾
接させ、この間に磁性トナーを挟圧して層厚を規制する
と共にこのときの摩擦帯電により現像に必要な電荷をト
ナーに付与する構成となっている。
従って、挟圧するトナー中に異物等が混入していても、
先端部8aが適度に撓んで浮き上がり、異物等による詰
りか回避され、安定して所望の層厚規制効果が発揮され
る。尚、層厚規制部材8は、保持側端部を回動自在に支
承し、先端部8aをマグネットロール6の磁力だけで圧
接させる構成としても良い。但し、この場合、マグネッ
トロール6の磁力を、層厚規制部材8が磁力だけでトナ
ーの薄層形成に必要な押圧力を発揮できる様に設定する
必要がある。又、層厚規制部材8は全て磁性体で形成す
る必要はなく、少なくとも当接部Tの近傍が磁性体であ
ればよい。
マグネットロール6が互いに同方向に回転駆動されてい
るが、これに限らずこの両者は反対方向に回転させても
よく、又、何れか一方のみを所望の方向に回転させる構
成とすることも可能である。
更に、誘電層4は導電性基体上に形成される誘電厚みを
調節する為に設けてあり、省略することも可能である。
効果 以上、詳述した如く、本発明によれば、現像剤搬送体の
表面に電極としての導電性粒子をこれと接着性の良い選
定接着促進剤を含む熱硬化性樹脂から成る誘電性保持材
で相互にフロート状態に確実に保持することにより、導
電性粒子が長期間にわたって脱離することなく耐久性に
優れ且つ摩擦帯電性も良好な現像剤搬送体を得ることが
できる。
又、この様に現像剤搬送体を構成すれば、現像剤を挟圧
する現像剤搬送体及び層厚規制部材の各圧接面の平滑性
を長期にわたって維持できる。従って、−成分系現像剤
を使用する場合でも、均一にエソ′ジ効果を充分に発揮
させることができ、長期間にわたって安定して忠実度の
高い鮮明な画像を得ることができる。尚、本発明は上記
の特定の実施例に限定されるものではなく、本発明の技
術的範囲内において種々の変形が可能であることは勿論
である。例えば、感光体ドラム1は無端ベルト状の感光
体ベルトでもよく、又、誘電体ベルトでもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例を示した模式図、第2図は本
発明の1実施例の要部を示した拡大説明図である。 (符号の説明) 2: トナー搬送体 5: 電極層 5a: 導電性粒子 5b= 誘電性保持材 7: ホッパ 8: 層厚規制部材 第1図 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ■、潜像担持体の表面に現像剤を薄層化して供給する現
    像装置において、導電性支持体上に微小電極としての導
    電性粒子が選定された接着促進剤を含有する熱硬化性樹
    脂から成る誘電性保持材に相互に電気的絶縁状態に保持
    されて形成されており現像剤を表面に担持し現像領域を
    含む所定経路に沿って搬送する現像剤搬送体と、前記現
    像剤搬送体表面に現像剤を供給する現像剤供給手段と、
    前記現像剤搬送体表面を押圧し供給された現像剤の層厚
    を規制する層厚規制部材とを有することを特徴とする現
    像装置。 2、上記第1項において、前記選定接着促進剤はシラン
    系接着促進剤であることを特徴とする現像装置I。 3、上記第2項において、前記熱硬化性樹脂と前記シラ
    ン系接着促進剤との混合割合が99゜5 : 0.5乃
    至50 : 50であることを特徴とする現像装置。 4、上記第1項において、前記選定接着促進剤は有機チ
    タン系接着促進剤であることを特徴とする現像装置。 5、上記第4項において、前記熱硬化性樹脂と前記有機
    チタン系接着促進剤との混合割合は99.99 : 0
    .01乃至95:5であることを特徴とする現像装置。 6、上記第1項において、前記選定接着促進剤は有機リ
    ン化合物系接着促進剤であることを特徴とする現像装置
    。 7、上記第6項において、前記熱硬化性樹脂と前記有機
    リン化合物系接着促進剤との混合割合は99.5 : 
    0.5乃至90:10であることを特徴とする現像装置
JP59083948A 1984-04-27 1984-04-27 現像装置 Expired - Lifetime JPH0648411B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5319337A (en) * 1991-04-05 1994-06-07 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Composite molding of resin-bonded magnet for machine parts and process for producing the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5319337A (en) * 1991-04-05 1994-06-07 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Composite molding of resin-bonded magnet for machine parts and process for producing the same

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