JPS62192768A - 一成分現像装置 - Google Patents
一成分現像装置Info
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Landscapes
- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
産業上の利用分野
本発明は現像剤担持体上に供給された一成分現像剤を規
制部材により所定厚さの現像剤層とし、この現像剤層を
静電潜像保持体に搬送して可視像に現像する一成分現像
装置に関し、特に現像剤が現像装置外にこぼれたり飛散
するのを防止りる新規な現像剤シール機構を具備し1=
−成分現@装置に関1゛る。 従来の技術 従来の電子写真複写機等にお()る現像部首としては、
カスケード現像法、磁気ブラシ現像法、液体現像法をな
どを採用した現像装置が広く知られている。これらの現
像法を採用した現像装置には、従来一般的には、粉体か
らなるトナーと、磁性粉、奢ナンド又はガラスピーズ等
の微粉末あるいは微粒子からなるキャリヤとを混合して
なるいわゆる二成分現像剤が広く使用されている。しか
し二成分現像剤の場合、トナーはキpすA7どの1!!
!擦帯電によって電荷が付与されるが、トナーの帯電特
性はキセリ曳7を長い問使用ザると共に劣化し、コピー
画像背県部にカブリなどを旧来するため、キャリA7を
定期的に新たなキャリVと交換しなければならなかった
。また二成分現像剤においては、トナーとキャリヤとの
混合比、すなわち1−ナー瀧度を一定の範囲内に保持す
る必要があり、保守点検を行なう頻度が高い分だけ多く
の作業時間や作業労力を費す必要があった。 近年、かかる現像剤の交換頻度を低減することを目的と
した現像法として、キャリヤを備えないトナーのみから
なる現像剤を使用する一成分現像法が一部の複写機に採
用されるようになってきた。 −成分現像剤は、磁性−・成分現像剤と非磁性−成分現
像剤とに大別されるが、このうら非磁性−成分現像剤は
透明性が高いので、カラー現像に応用して良い結果を得
ている。 この非磁性−成分現像法としては、米国特許第2.89
5,847号に開示されている「タッチダウン現像法」
が一般に良く知られている。しかしこの現像法は、手軽
ではあるが装置が大きくまた現像剤に電荷を付りする手
段として−」
制部材により所定厚さの現像剤層とし、この現像剤層を
静電潜像保持体に搬送して可視像に現像する一成分現像
装置に関し、特に現像剤が現像装置外にこぼれたり飛散
するのを防止りる新規な現像剤シール機構を具備し1=
−成分現@装置に関1゛る。 従来の技術 従来の電子写真複写機等にお()る現像部首としては、
カスケード現像法、磁気ブラシ現像法、液体現像法をな
どを採用した現像装置が広く知られている。これらの現
像法を採用した現像装置には、従来一般的には、粉体か
らなるトナーと、磁性粉、奢ナンド又はガラスピーズ等
の微粉末あるいは微粒子からなるキャリヤとを混合して
なるいわゆる二成分現像剤が広く使用されている。しか
し二成分現像剤の場合、トナーはキpすA7どの1!!
!擦帯電によって電荷が付与されるが、トナーの帯電特
性はキセリ曳7を長い問使用ザると共に劣化し、コピー
画像背県部にカブリなどを旧来するため、キャリA7を
定期的に新たなキャリVと交換しなければならなかった
。また二成分現像剤においては、トナーとキャリヤとの
混合比、すなわち1−ナー瀧度を一定の範囲内に保持す
る必要があり、保守点検を行なう頻度が高い分だけ多く
の作業時間や作業労力を費す必要があった。 近年、かかる現像剤の交換頻度を低減することを目的と
した現像法として、キャリヤを備えないトナーのみから
なる現像剤を使用する一成分現像法が一部の複写機に採
用されるようになってきた。 −成分現像剤は、磁性−・成分現像剤と非磁性−成分現
像剤とに大別されるが、このうら非磁性−成分現像剤は
透明性が高いので、カラー現像に応用して良い結果を得
ている。 この非磁性−成分現像法としては、米国特許第2.89
5,847号に開示されている「タッチダウン現像法」
が一般に良く知られている。しかしこの現像法は、手軽
ではあるが装置が大きくまた現像剤に電荷を付りする手
段として−」
【]トロンによる放電作用を用いているた
め、定期的にコロトロンワイヤを清掃しなけらばならな
い等の作業面あるいは」ビー画質の点においても多くの
欠点を右していた。 一成分現像法の他の先行技術としては、特開昭47−1
3088j3、特開昭47−13089号に開示されて
いるインプレッション現像法が良く知られている。しか
しこのインプレッション現像法においても、より高品位
な二】ピー画像をVlるには、加圧現像表面にトナーの
均−C薄い層を形成し、トナーに適切な電荷を付与しな
ければならないという問題が未解決であった。 ざらに、米国特許第2.289,400号において、非
接触転写現像法が提案されているが、この特許に開示さ
れているように、感光体とドナーとの間隙をよぎってト
ナーを飛翔させて現像するためには、現像間隙を0.0
5m+以下に制御する必要があり、感光体及びドナーの
機械的精度の点からはなはだしい困難があった。この問
題を解決するために、米国特許第3,866.574号
、第3.890.929号及び第3.893.418号
には、感光体とドナーとの間に、交番電界を印加するh
法が開示されている。 発明が解決しようとする問題点 上述した一成分現像法に用いられる現像剤は非磁性−成
分現像剤であるため、特に現像剤担持体上に均一な現像
剤薄層を形成し、均一な現像剤薄層の各トナーが十分に
静電荷を保持して静電潜像保持体に搬送されなければな
らないが、これらの点は特願昭60−155092¥j
1特願昭60−155093号等に開示されている現像
剤担持体とトナ一層形成部材とで改善されている。しか
し非磁性−成分現像剤゛Cあるために、現像剤担持体の
現像剤保持性が不安定であったり、現像装置の各機構の
寸法精度のばらつぎ等が原因しC現像剤が現像装置外に
こぼれたり飛散したりするという問題が依然として残存
している。 これに対して、磁性現像剤を用いて現像剤担持体内部に
設けた永久磁石等の磁界発生手段による磁力で、現像剤
担持体上に現像剤薄層を形成する現像方法の場合には、
−成分現像剤を使用した場合でも二成分現像剤を使用し
た場合でも、より安定した現像剤薄層が得られるが、現
像剤担持体を高速回転させた場合等においては、やはり
現像剤の飛散や現像剤担持体の端部からの現像剤のこぼ
れをまぬがれ得なかった。 現像剤担持体端部からの現像剤のちれあるいはこぼれを
防止する技術としては、例えば特開昭52−12724
2号に開示されているように、現像剤担持体の両端部に
現像剤が付着するのを防止づるためのブレード部材を配
設した構成が提案されており、これにより現像剤相持体
の両端部から現像剤が落下Jるのを防止しでいる。これ
と略同様の構成が実開昭53−125551号にも開示
されでいる。 ざらに特開昭60−51850号乃至特開昭60−51
852号には、−成分現像装置の現像剤シール技術に関
する発明が開示されているが、構成が複雑であったり、
現像剤のシールが不十分であるという問題があった。 よって本発明の目的は上述した従来技術の問題点を改善
し、磁性あるいは非磁性−成分現像装置において、簡単
な手段で現像剤のもれを確実に防止することのできる一
成分現像装置を提供することである。 問題点を解 するための°段 上述した従来技術の問題点を解決するために、本発明は
、静電潜像保持体に隣接して回転自在に支承された円筒
形状の現像剤相持体と、該現像剤II持休体圧接して設
けられ現像剤担持体上に現像剤の薄層を形成する規制部
材とを備えた一成分現像装置において、前記現像剤薄層
の軸方向の幅を規制すると共に現像剤をシールする一対
のシール部材を前記現像剤相持体の両端部に接する如く
現像剤ハウジングに設け、少なくとも前記シール部材に
接する現像剤相持体の端部の円周方向を現像剤シール面
とした一成分現像装置を提供Jる。本発明の望ましい実
施態様によれば、シール部材に接する現像剤相持体の円
周方向の表面粗さを」一点平均粗さR2で表1とぎ、R
Z≦2μとなるように設定して現像剤シール面としてい
る。 現像剤担持体の両端部の平滑度をRZ=2μ以下となる
ように設定する手段としては、例えば該当箇所をラッピ
ングして平滑度を上げるか、あるいは塗料を塗布するか
、あるいは熱収縮性チューブを該当箇所に被せるように
することが考えられる。 作 用 少なくともシール部材に接する現像剤担持体の端部の円
周方向を現像剤シール面としたので、シール部材と現像
剤担持体の圧接部との間に現像剤が入り込みにくくなり
長期間にわたり完璧なシール効果を達成することができ
る。 望ましい実施態様の刊明 以下本発明を図面を参照してより詳細に説明することに
する。 第1図は本発明にかかる現像剤シール手段を有する磁性
−成分現像装置の概略構成図であり、1は静電潜像2を
保持できる感光ドラムであり、現像装置は感光ドラム1
と対向する位置に配置されている。この現像装置は、−
成分系磁性トナー4を収容するためのホッパー3と、該
トナーを撹拌し搬送するためのアジテータ−(図示せず
)と、内部に回転しないように固定された複数の磁極を
交互に配設してなる磁石ロール5の周囲に回転自在に支
承された円筒状非磁性体のスリーブ6と、該スリーブ6
1の(J着トナー聞を規制しスリーブ6上にトナーの薄
層を形成するためにスリーブ6の表面に撓骨性力のみ(
・圧接する形で設けられた規制ブレード7とから構成さ
れ、スリーブ6、規制ブレード7はホッパー3内に配設
されており、またスリーブ6は現像領域△で感光ドラム
1と近接して配設されている。 規制ブレード7は板バネ材7aと該板バネ材に貼付され
た軟弾性体7bとから構成されており、規制部材7の一
端はホッパー3に固定され、他端の軟弾性体7b側は板
バネ材7aの撓骨性力によりスリーブ6に圧接されてい
る。板バネ材7aとしては、例えば容易に塑性変形1°
ることのない0゜06〜0.211+1J’Jのステン
レス板が適してJ3す、軟弾性体7bとしては、現像剤
4が容易に固着しないように、硬度30〜60度のシリ
コーンゴムあるいはウレタンゴムから形成されるのが望
ましい。スリーブ6は例えばフェノール樹脂等のプラス
チックから構成されており、その内周面には例えばカー
ボン等の導電性電極が形成されている。 このような現像装置においては、ホッパー3内に収容さ
れた一成分系磁性トナー4は、磁石ロール5の磁力でス
リーブ6面上に保持され、規制ブレード7によりスリー
ブ6上の付着トナー量が0゜5乃至2.OIItg/c
i、さ°らに望ましくは1.2乃至1.6Ing/cI
liに制御されると共に摩擦帯電により帯電された後、
スリーブ6の回転により感光ドラム1とスリーブ6とが
近接対向する現像領域Aへと送り込まれる。スリーブ6
には、交流高圧電源8及び直流電源9からバイアス電圧
が印加されており、スリーブ6上の付着トナーが現像領
域A(゛感光ドラム1上に形成された静電潜像2に静電
吸着し、これを現像して可視像化するという構成になっ
ている。 第2図を参照すると本発明にかかる現像剤シール手段を
具備した非磁性−成分現像装置が概略的に開示され℃お
り、ホッパー3内には一成分系非磁性トナー4′が収容
されている。非磁性トナー4′は、スナレンあるいはア
クリル樹脂等の熱可塑性樹脂中にカーボンブラック等の
顔料あるいは含金属アゾ染料等の極性制御剤を分散した
5〜20μm程度の大きさの粒子゛Cあり、場合によっ
ては疎水性シリカを0.5〜2.0重量%添加している
。現像剤担持体を構成するスリーブ6′は第1図のスリ
ーブ6と同様に、例えばフェノール樹脂等のプラスチッ
クから形成されておりその内周面にはカーボン等の導電
性電極が形成さ゛れている。 第2図の現像装置の他の構成は、第1図の現像装置の構
成と同一であるので、その説明を省略することにする。 第1図の磁性−成分現像装置を使用した場合に、現像領
域△におけるスリーブ6上の望ましいトナー付着間とし
ては、例えば1.2〜1.6Ing/cdが必要であり
、これを達成するためにはスリーブ6士の表面粗さ、特
にスリーブの軸方向の表面粗さをJTS+点平均粗さR
Zで表すとき、Rz=4〜8μmに加工するのが望まし
い。一方第2図の非磁性−成分現像装置を使用した場合
には、現像領域にお番プるスリーブ6′上のトナー付着
量は、例えば0.5〜0.6■/cr!に規制するのが
望ましく、これを達成するためにはスリーブ6′の表面
粗さR2を6〜8μmに加工するのが望ましい。 ここでは、フェノール樹脂からなるスリーブの軸方向に
直線状微細満を形成したが、この溝の周方向にa3ける
粗さくRzの値)の大小は、研削部材の種類と粒度(#
12〜#600)を組合せることにより、4μm≦RZ
≦50μmを任意に設定することができる。ここで研削
部材の種類どしては、 スランプホイール・・・サンドペーパのシートを放射状
に固着したもの、 スリットホイール・・・フラップホイールにスリットを
入れたもの、 ワイA7ホイール・・・金属ライ1ノを放射状に固着し
だらの、 が挙げられる。 本実施例にJ3い−Cは、スラップホイールぐ粒度#6
00の研削材を使用したところ、 粗さ RZ=6±2 μ’Inそのピップ−P
・・250 +−50μm凸の高さ 1→=2μm
(Max)なる満が形成され、規制部材を押接し一成分
141性トナーを規制uしめ層形成したところ、付着量
を測ると1.2m9/ctiであった。しかし表面粗さ
のピッチ(P)は、規則的な値ではなく、人さな谷と谷
、あるいは大きな山と山の平均的な距離で決るもので、
いわばスリーブ表面の粗さは軸方向の微細な溝であるも
のの規則的なものでなくランダムな状態にあるといえる
。 次に第3図及び第4図を参照すると、本発明の特徴であ
る現像剤シール手段が示されている。スリーブ6は現像
剤の一様な薄層を形成するためにその表面が上述した如
く適度に粗面加工された中央部分6aと、表面が平滑加
工された一対の端部分6bとから構成されている。シー
ル部材10が現像ハウジング11に固着されており、シ
ール部材10の内周面は端部分6bに適度な押圧力で圧
接されている。シール部材10は、例えば3 mm程度
の厚さのデフロン樹脂あるいは゛ノエルトから形成され
ている。スリーブ6は@12に固着されており、軸12
は軸受け13により回転自在に支持されている。 スリーブ6の端部分6bは、例えばその表面粗さが、十
点平均粗ざRZで表わ1とぎ、R762μmどなるよう
な現像剤シール面を形成するのが望ましい。表面粗さを
このように設定Jるためには、例えばラッピングテープ
を端部分6bに当接して所望の平3″1度になるまでラ
ップするか、あるいは適当な塗料をスプレーまたはとぶ
づけ等により塗布して所望の平滑1哀をIF)るか、あ
るいは熱収縮性チューブを被けて所望の表面粗さを得る
ことができる。塗料の種類としCはアクリルウレタン系
、アクリル系、ポリニスデルウレタン系等の塗料が採用
可能であり、特にアクリルウレタン系の商品名ストロン
エース#8(カシューエ業株式会社製)が最も望ましい
ことが判明した。さらに塗装面の厚みtは10μTrL
〜80μmの範囲内が望ましい。さらに熱収縮性チュー
ブはポリエステル等から形成された熱収縮性チューブが
採用可能である。 更に他の現像剤シール面形成手段とし−(は、スリーブ
6の端部6bを中央部よりもわずかに外径を大きくする
ことによっても達成することができる。該径の差は、該
現像剤の粒径にもよるが、大体直径で20〜160μの
差で満足できる値を得ている。また現像剤シール面形成
手段として、スリーブ6の端部6bをシリコン処理する
ことによっても同様に良い結果を得た。 次に第5図を参照ツると、本発明の現像スリーブ6と規
制部材7との望ましい用法関係を示しており、スリーブ
6の中央部分6aの粗面形成部分の幅をり、端部分6b
の幅を!、規制部材7の幅をMとするとき、L < M
なる大小関係を有するように各寸法を定めるのが望まし
い。このように寸法を定めることにより、スリーブ6上
の現像剤層の幅はシール部材10の位置により完全に規
制されることになる。なお端部分6bに塗料を塗布した
場合あるいは熱収縮性チューブを被せた実施例にJ3い
ては、中央部分6aと端部分6bとの間にある程度の段
差が形成されるが、この程度の段差は規制部材7の弾性
により十分吸収することができる。 以下本発明を具体的実施例に基づいて詳細に説明するこ
とにする。 実施例 1 現像剤担持体として第1図に示すような内部に永久磁石
を固定したマグネットロールを採用し、非磁性円筒状の
スリーブとしてフェノール樹脂製のスリーブを採用した
。フェノール樹脂製のスリーブの両端部から8#III
の部分にラッピングテープを当接し、旋盤によりスリー
ブを回転させて端部の平滑性を上げた。スリーブの両端
部、即ち第3図で6b部分の円周方向の粗さを測定する
と、Rz=2μmであった。シール部材10を第3図に
示すように端部分6bに圧接させながら、第1図の磁性
−成分現像装置に組込みコビーデストを行なった。この
とぎ印加した現像バイアス電圧は、AC2,4kllz
、ピークツーピーク電圧240ov1ocバイアス電圧
−200■ぐあった。1万枚コピーを採集したが、スリ
ーブ6の端部からの1−ナーのこぼれは全く発生しなか
った。 実施例 2 実施例1ど同様にフェノール樹脂製のスリーブを採用し
、両端部から8InInの部分以外、即ち第3図で中央
部分6aをマスキングテープで覆い、端部分6bをアク
リルウレタン系塗料、ス[1トロンエース#8をスプレ
ーで塗布した。室温′c1時間乾燥させた後、塗装面の
厚み及び十点平均粗ざR2を測定したところ、厚み=5
0μ、R7:=1μの測定結果が得られた。このように
形成されたスリーブに第3図のようにシール部材10を
圧接させて第1図の磁性−成分現像@置に組込み]ビー
テストを行なった。このとき印加した現像バイアス電圧
は、AC2,4k)lz、ピークツーピーク電圧125
0V、DCバイアス電圧−200V1’あった。1万枚
コピーを採集したが、スリーブ6の端部からのトナーの
こぼれも端部分6bと感光ドラムとの間の放電も発生し
なかった。 実施例 3 実施例2と同様に、マグネット
め、定期的にコロトロンワイヤを清掃しなけらばならな
い等の作業面あるいは」ビー画質の点においても多くの
欠点を右していた。 一成分現像法の他の先行技術としては、特開昭47−1
3088j3、特開昭47−13089号に開示されて
いるインプレッション現像法が良く知られている。しか
しこのインプレッション現像法においても、より高品位
な二】ピー画像をVlるには、加圧現像表面にトナーの
均−C薄い層を形成し、トナーに適切な電荷を付与しな
ければならないという問題が未解決であった。 ざらに、米国特許第2.289,400号において、非
接触転写現像法が提案されているが、この特許に開示さ
れているように、感光体とドナーとの間隙をよぎってト
ナーを飛翔させて現像するためには、現像間隙を0.0
5m+以下に制御する必要があり、感光体及びドナーの
機械的精度の点からはなはだしい困難があった。この問
題を解決するために、米国特許第3,866.574号
、第3.890.929号及び第3.893.418号
には、感光体とドナーとの間に、交番電界を印加するh
法が開示されている。 発明が解決しようとする問題点 上述した一成分現像法に用いられる現像剤は非磁性−成
分現像剤であるため、特に現像剤担持体上に均一な現像
剤薄層を形成し、均一な現像剤薄層の各トナーが十分に
静電荷を保持して静電潜像保持体に搬送されなければな
らないが、これらの点は特願昭60−155092¥j
1特願昭60−155093号等に開示されている現像
剤担持体とトナ一層形成部材とで改善されている。しか
し非磁性−成分現像剤゛Cあるために、現像剤担持体の
現像剤保持性が不安定であったり、現像装置の各機構の
寸法精度のばらつぎ等が原因しC現像剤が現像装置外に
こぼれたり飛散したりするという問題が依然として残存
している。 これに対して、磁性現像剤を用いて現像剤担持体内部に
設けた永久磁石等の磁界発生手段による磁力で、現像剤
担持体上に現像剤薄層を形成する現像方法の場合には、
−成分現像剤を使用した場合でも二成分現像剤を使用し
た場合でも、より安定した現像剤薄層が得られるが、現
像剤担持体を高速回転させた場合等においては、やはり
現像剤の飛散や現像剤担持体の端部からの現像剤のこぼ
れをまぬがれ得なかった。 現像剤担持体端部からの現像剤のちれあるいはこぼれを
防止する技術としては、例えば特開昭52−12724
2号に開示されているように、現像剤担持体の両端部に
現像剤が付着するのを防止づるためのブレード部材を配
設した構成が提案されており、これにより現像剤相持体
の両端部から現像剤が落下Jるのを防止しでいる。これ
と略同様の構成が実開昭53−125551号にも開示
されでいる。 ざらに特開昭60−51850号乃至特開昭60−51
852号には、−成分現像装置の現像剤シール技術に関
する発明が開示されているが、構成が複雑であったり、
現像剤のシールが不十分であるという問題があった。 よって本発明の目的は上述した従来技術の問題点を改善
し、磁性あるいは非磁性−成分現像装置において、簡単
な手段で現像剤のもれを確実に防止することのできる一
成分現像装置を提供することである。 問題点を解 するための°段 上述した従来技術の問題点を解決するために、本発明は
、静電潜像保持体に隣接して回転自在に支承された円筒
形状の現像剤相持体と、該現像剤II持休体圧接して設
けられ現像剤担持体上に現像剤の薄層を形成する規制部
材とを備えた一成分現像装置において、前記現像剤薄層
の軸方向の幅を規制すると共に現像剤をシールする一対
のシール部材を前記現像剤相持体の両端部に接する如く
現像剤ハウジングに設け、少なくとも前記シール部材に
接する現像剤相持体の端部の円周方向を現像剤シール面
とした一成分現像装置を提供Jる。本発明の望ましい実
施態様によれば、シール部材に接する現像剤相持体の円
周方向の表面粗さを」一点平均粗さR2で表1とぎ、R
Z≦2μとなるように設定して現像剤シール面としてい
る。 現像剤担持体の両端部の平滑度をRZ=2μ以下となる
ように設定する手段としては、例えば該当箇所をラッピ
ングして平滑度を上げるか、あるいは塗料を塗布するか
、あるいは熱収縮性チューブを該当箇所に被せるように
することが考えられる。 作 用 少なくともシール部材に接する現像剤担持体の端部の円
周方向を現像剤シール面としたので、シール部材と現像
剤担持体の圧接部との間に現像剤が入り込みにくくなり
長期間にわたり完璧なシール効果を達成することができ
る。 望ましい実施態様の刊明 以下本発明を図面を参照してより詳細に説明することに
する。 第1図は本発明にかかる現像剤シール手段を有する磁性
−成分現像装置の概略構成図であり、1は静電潜像2を
保持できる感光ドラムであり、現像装置は感光ドラム1
と対向する位置に配置されている。この現像装置は、−
成分系磁性トナー4を収容するためのホッパー3と、該
トナーを撹拌し搬送するためのアジテータ−(図示せず
)と、内部に回転しないように固定された複数の磁極を
交互に配設してなる磁石ロール5の周囲に回転自在に支
承された円筒状非磁性体のスリーブ6と、該スリーブ6
1の(J着トナー聞を規制しスリーブ6上にトナーの薄
層を形成するためにスリーブ6の表面に撓骨性力のみ(
・圧接する形で設けられた規制ブレード7とから構成さ
れ、スリーブ6、規制ブレード7はホッパー3内に配設
されており、またスリーブ6は現像領域△で感光ドラム
1と近接して配設されている。 規制ブレード7は板バネ材7aと該板バネ材に貼付され
た軟弾性体7bとから構成されており、規制部材7の一
端はホッパー3に固定され、他端の軟弾性体7b側は板
バネ材7aの撓骨性力によりスリーブ6に圧接されてい
る。板バネ材7aとしては、例えば容易に塑性変形1°
ることのない0゜06〜0.211+1J’Jのステン
レス板が適してJ3す、軟弾性体7bとしては、現像剤
4が容易に固着しないように、硬度30〜60度のシリ
コーンゴムあるいはウレタンゴムから形成されるのが望
ましい。スリーブ6は例えばフェノール樹脂等のプラス
チックから構成されており、その内周面には例えばカー
ボン等の導電性電極が形成されている。 このような現像装置においては、ホッパー3内に収容さ
れた一成分系磁性トナー4は、磁石ロール5の磁力でス
リーブ6面上に保持され、規制ブレード7によりスリー
ブ6上の付着トナー量が0゜5乃至2.OIItg/c
i、さ°らに望ましくは1.2乃至1.6Ing/cI
liに制御されると共に摩擦帯電により帯電された後、
スリーブ6の回転により感光ドラム1とスリーブ6とが
近接対向する現像領域Aへと送り込まれる。スリーブ6
には、交流高圧電源8及び直流電源9からバイアス電圧
が印加されており、スリーブ6上の付着トナーが現像領
域A(゛感光ドラム1上に形成された静電潜像2に静電
吸着し、これを現像して可視像化するという構成になっ
ている。 第2図を参照すると本発明にかかる現像剤シール手段を
具備した非磁性−成分現像装置が概略的に開示され℃お
り、ホッパー3内には一成分系非磁性トナー4′が収容
されている。非磁性トナー4′は、スナレンあるいはア
クリル樹脂等の熱可塑性樹脂中にカーボンブラック等の
顔料あるいは含金属アゾ染料等の極性制御剤を分散した
5〜20μm程度の大きさの粒子゛Cあり、場合によっ
ては疎水性シリカを0.5〜2.0重量%添加している
。現像剤担持体を構成するスリーブ6′は第1図のスリ
ーブ6と同様に、例えばフェノール樹脂等のプラスチッ
クから形成されておりその内周面にはカーボン等の導電
性電極が形成さ゛れている。 第2図の現像装置の他の構成は、第1図の現像装置の構
成と同一であるので、その説明を省略することにする。 第1図の磁性−成分現像装置を使用した場合に、現像領
域△におけるスリーブ6上の望ましいトナー付着間とし
ては、例えば1.2〜1.6Ing/cdが必要であり
、これを達成するためにはスリーブ6士の表面粗さ、特
にスリーブの軸方向の表面粗さをJTS+点平均粗さR
Zで表すとき、Rz=4〜8μmに加工するのが望まし
い。一方第2図の非磁性−成分現像装置を使用した場合
には、現像領域にお番プるスリーブ6′上のトナー付着
量は、例えば0.5〜0.6■/cr!に規制するのが
望ましく、これを達成するためにはスリーブ6′の表面
粗さR2を6〜8μmに加工するのが望ましい。 ここでは、フェノール樹脂からなるスリーブの軸方向に
直線状微細満を形成したが、この溝の周方向にa3ける
粗さくRzの値)の大小は、研削部材の種類と粒度(#
12〜#600)を組合せることにより、4μm≦RZ
≦50μmを任意に設定することができる。ここで研削
部材の種類どしては、 スランプホイール・・・サンドペーパのシートを放射状
に固着したもの、 スリットホイール・・・フラップホイールにスリットを
入れたもの、 ワイA7ホイール・・・金属ライ1ノを放射状に固着し
だらの、 が挙げられる。 本実施例にJ3い−Cは、スラップホイールぐ粒度#6
00の研削材を使用したところ、 粗さ RZ=6±2 μ’Inそのピップ−P
・・250 +−50μm凸の高さ 1→=2μm
(Max)なる満が形成され、規制部材を押接し一成分
141性トナーを規制uしめ層形成したところ、付着量
を測ると1.2m9/ctiであった。しかし表面粗さ
のピッチ(P)は、規則的な値ではなく、人さな谷と谷
、あるいは大きな山と山の平均的な距離で決るもので、
いわばスリーブ表面の粗さは軸方向の微細な溝であるも
のの規則的なものでなくランダムな状態にあるといえる
。 次に第3図及び第4図を参照すると、本発明の特徴であ
る現像剤シール手段が示されている。スリーブ6は現像
剤の一様な薄層を形成するためにその表面が上述した如
く適度に粗面加工された中央部分6aと、表面が平滑加
工された一対の端部分6bとから構成されている。シー
ル部材10が現像ハウジング11に固着されており、シ
ール部材10の内周面は端部分6bに適度な押圧力で圧
接されている。シール部材10は、例えば3 mm程度
の厚さのデフロン樹脂あるいは゛ノエルトから形成され
ている。スリーブ6は@12に固着されており、軸12
は軸受け13により回転自在に支持されている。 スリーブ6の端部分6bは、例えばその表面粗さが、十
点平均粗ざRZで表わ1とぎ、R762μmどなるよう
な現像剤シール面を形成するのが望ましい。表面粗さを
このように設定Jるためには、例えばラッピングテープ
を端部分6bに当接して所望の平3″1度になるまでラ
ップするか、あるいは適当な塗料をスプレーまたはとぶ
づけ等により塗布して所望の平滑1哀をIF)るか、あ
るいは熱収縮性チューブを被けて所望の表面粗さを得る
ことができる。塗料の種類としCはアクリルウレタン系
、アクリル系、ポリニスデルウレタン系等の塗料が採用
可能であり、特にアクリルウレタン系の商品名ストロン
エース#8(カシューエ業株式会社製)が最も望ましい
ことが判明した。さらに塗装面の厚みtは10μTrL
〜80μmの範囲内が望ましい。さらに熱収縮性チュー
ブはポリエステル等から形成された熱収縮性チューブが
採用可能である。 更に他の現像剤シール面形成手段とし−(は、スリーブ
6の端部6bを中央部よりもわずかに外径を大きくする
ことによっても達成することができる。該径の差は、該
現像剤の粒径にもよるが、大体直径で20〜160μの
差で満足できる値を得ている。また現像剤シール面形成
手段として、スリーブ6の端部6bをシリコン処理する
ことによっても同様に良い結果を得た。 次に第5図を参照ツると、本発明の現像スリーブ6と規
制部材7との望ましい用法関係を示しており、スリーブ
6の中央部分6aの粗面形成部分の幅をり、端部分6b
の幅を!、規制部材7の幅をMとするとき、L < M
なる大小関係を有するように各寸法を定めるのが望まし
い。このように寸法を定めることにより、スリーブ6上
の現像剤層の幅はシール部材10の位置により完全に規
制されることになる。なお端部分6bに塗料を塗布した
場合あるいは熱収縮性チューブを被せた実施例にJ3い
ては、中央部分6aと端部分6bとの間にある程度の段
差が形成されるが、この程度の段差は規制部材7の弾性
により十分吸収することができる。 以下本発明を具体的実施例に基づいて詳細に説明するこ
とにする。 実施例 1 現像剤担持体として第1図に示すような内部に永久磁石
を固定したマグネットロールを採用し、非磁性円筒状の
スリーブとしてフェノール樹脂製のスリーブを採用した
。フェノール樹脂製のスリーブの両端部から8#III
の部分にラッピングテープを当接し、旋盤によりスリー
ブを回転させて端部の平滑性を上げた。スリーブの両端
部、即ち第3図で6b部分の円周方向の粗さを測定する
と、Rz=2μmであった。シール部材10を第3図に
示すように端部分6bに圧接させながら、第1図の磁性
−成分現像装置に組込みコビーデストを行なった。この
とぎ印加した現像バイアス電圧は、AC2,4kllz
、ピークツーピーク電圧240ov1ocバイアス電圧
−200■ぐあった。1万枚コピーを採集したが、スリ
ーブ6の端部からの1−ナーのこぼれは全く発生しなか
った。 実施例 2 実施例1ど同様にフェノール樹脂製のスリーブを採用し
、両端部から8InInの部分以外、即ち第3図で中央
部分6aをマスキングテープで覆い、端部分6bをアク
リルウレタン系塗料、ス[1トロンエース#8をスプレ
ーで塗布した。室温′c1時間乾燥させた後、塗装面の
厚み及び十点平均粗ざR2を測定したところ、厚み=5
0μ、R7:=1μの測定結果が得られた。このように
形成されたスリーブに第3図のようにシール部材10を
圧接させて第1図の磁性−成分現像@置に組込み]ビー
テストを行なった。このとき印加した現像バイアス電圧
は、AC2,4k)lz、ピークツーピーク電圧125
0V、DCバイアス電圧−200V1’あった。1万枚
コピーを採集したが、スリーブ6の端部からのトナーの
こぼれも端部分6bと感光ドラムとの間の放電も発生し
なかった。 実施例 3 実施例2と同様に、マグネット
【」−ルのスリーブの端
部分6bに表1に示した数種類の塗料を塗布し、塗料の
スリーブへの接谷強度、スリーブ端部からのトナーもれ
、スリーブ端部と感光ドラムとの間の放電を測定したと
ころ、表1に承りような結果を得た。尚使用した塗料は
全て力シュー工業株式会社製である。 さらに塗料としてアクリルウレタン系、ストロン100
を採用して、塗装面の粗さをほぼ一定とし塗装の厚みを
変化させて、塗料のスリーブ端子への接着強度、スリー
ブ端部からのトナーもれ、及びスリーブ端部と感光ドラ
ムとの間の放電を測定したところ、表2に示すような結
果を得た。この表において、接着強度が十分な場合を○
、不」−分な場合を×、トナーもれが発生しない場合を
01トナーもれが発生した場合を×1放電が発生しない
場合を01放電が発生した場合を×でそれぞれ示しであ
る。 また塗料としてアクリルウレタン系、スト1】ン100
を採用し、塗装厚をほぼ一定として、表面粗さを変化さ
せて、塗料とスリーブとの間の接着強度、スリーブの端
部分からのトナーもれ、及びスリーブ端部分と感光ドラ
ムとの間のtlI雷を測定したところ、表3のような結
果を得た。 以上の結果から塗料としてはアクリル系、アクリルウレ
タン系、ポリニスデルウレタン系が採用可能であり、乾
燥後の塗T31の厚みは10〜80μ、塗料表面の粗さ
【ユ+点平均粗さRZで2μ以下が望ましいことが判明
した。 表1 表2 表3 *接る強度=テープを貼り付(プ引張る≧11によって
強度を判別。 X1(%4 現像剤担持体として第2図に示すように内部に磁石を有
しない円筒状のフェノール樹脂スリーブを採用し、スリ
ーブの両端部から8rtmの部分、即ち第3図で6bの
部分にポリエステル製の熱収縮性デユープを被せ、先端
吹出し温度100℃のドライヤで熱収縮性チューブを収
縮させた。収縮後の膜厚は50μ、チューブ表面の平滑
度は、RZ=0.5μであった。このように形成された
スリーブ6′にシール部材10を圧接して第2図に承り
非磁性−成分現像装置に組込み、実施例1と同一の現像
条件でコピーテストを行なった。1万枚コピーテストを
実施したが、スリーブ端部からのトナーこぼれは全く発
生しなかった。 実施例 5 現像剤担持体として第2図に示すような内部にマグネッ
トを有しないフェノール樹脂製のスリー/6′を採用し
、端部分6bの加工をしないで円周方向の粗さを測定し
たところ、十点平均粗さRZで3μであった。実施例4
と全く同一の条件で1万枚のコピーテストを行なったと
ころ、スリーブ端部からトナーが少量こぼれてコピー品
質を汚すことがあつlC0 実施例 6 現像剤担持体として第1図に示すような非磁性円筒状の
マグネットロールのスリーブとしてプラスチック製(フ
ェノール樹脂)のスリーブ6を採用し、スリーブ端部か
ら8IIuRにジメチルシリコンオイルをウェスに付け
1回転させ全周に付着させた。その際テフロン製のフェ
ルトから成るシール部材にはオイルはつけなかった。次
に、このマグネットロールを第1図に示ず現像装置F4
に一成分磁性トナーと共に組み込みコピーテストを実施
した。 この時印加した現像バイアス電圧は、Ac1.4kHz
、ピークツーピーク電圧2400V、DCバイアス−2
00vであった。1万枚コピーテストを実施したが端面
部からのトナーのこぼれは発生しなかった。 大ILu 現像剤担持体として、第2図に示すように内部にマグネ
ットのない円筒状のフェノール製プラスチックスリーブ
を採用し、このスリー1の両端部から8rNRの部分に
、第3図のように、熱収縮性チューブ(P、E、T、製
)を被せ、先端吹き出し温度100℃のドライヤーで熱
収縮性チューブを収縮させた。この熱収縮性チューブの
表面に1回転はどジメチルシリコンオイルを塗布した。 シール部材としては、テフロンm維のフェルトからなる
もので、実施例6と同じようにシール部材にはオイルは
イ1けなかった。第2図に示す非磁性−成分現像装置に
実施例6と同様の現像条件で1万枚コピーテストをした
が端部からのトナーこぼれは発生しなかった。 実施例 8 現像剤担持体として、第1図に示すように、非磁性円筒
状のマグネットロールのスリーブとしてプラスチック製
のスリーブを採用し、スリーブ両端部から8mの部分以
外をマスキング部材(デーゾ)でおおい、両端面部及び
端部か68#IIl+の部分にまでスプレィで塗料(ア
クリルウレタン系スト0ンエース#8)を第3図のよう
にコートし、室温で1時間乾燥させた。一方、テフロン
繊維のフェルトの表面には、ジメチルシリコンオイルを
浸したウェスで軽く−ふぎ付着させた。こうして先はど
のマグネットロールを第1図に示す現像装置に一成分磁
性トナーと共に組み込みコピー出しテストをした。この
時印加した現像バイアス電圧は実施例6と同じである。 1万枚コピーテストをしたが端面部からのトナーのこぼ
れは発生しなかった。 以上説明した特定の実施例においては、スリーブ端部の
平滑度を上げるためにラッピング、スプレー塗装、ある
いは熱収縮性チューブを用いた例、を示したが、本発明
はこれらに限定されるものぐはなく、とぶづけによるコ
ーティングあるいは印刷によるコーティングであつCも
よいこと勿論である。 発明の効果 本発明は以上詳述したように構成したので、現像剤担持
体のシール部材と接触ηる部分でトナーが横方向に移動
しにくくなり、完璧なシール効果を達成できるという効
果を秦Jる。このシール効果により、現像装置からのト
ナーの飛散やこぼれ等を確実に防止することができる。
部分6bに表1に示した数種類の塗料を塗布し、塗料の
スリーブへの接谷強度、スリーブ端部からのトナーもれ
、スリーブ端部と感光ドラムとの間の放電を測定したと
ころ、表1に承りような結果を得た。尚使用した塗料は
全て力シュー工業株式会社製である。 さらに塗料としてアクリルウレタン系、ストロン100
を採用して、塗装面の粗さをほぼ一定とし塗装の厚みを
変化させて、塗料のスリーブ端子への接着強度、スリー
ブ端部からのトナーもれ、及びスリーブ端部と感光ドラ
ムとの間の放電を測定したところ、表2に示すような結
果を得た。この表において、接着強度が十分な場合を○
、不」−分な場合を×、トナーもれが発生しない場合を
01トナーもれが発生した場合を×1放電が発生しない
場合を01放電が発生した場合を×でそれぞれ示しであ
る。 また塗料としてアクリルウレタン系、スト1】ン100
を採用し、塗装厚をほぼ一定として、表面粗さを変化さ
せて、塗料とスリーブとの間の接着強度、スリーブの端
部分からのトナーもれ、及びスリーブ端部分と感光ドラ
ムとの間のtlI雷を測定したところ、表3のような結
果を得た。 以上の結果から塗料としてはアクリル系、アクリルウレ
タン系、ポリニスデルウレタン系が採用可能であり、乾
燥後の塗T31の厚みは10〜80μ、塗料表面の粗さ
【ユ+点平均粗さRZで2μ以下が望ましいことが判明
した。 表1 表2 表3 *接る強度=テープを貼り付(プ引張る≧11によって
強度を判別。 X1(%4 現像剤担持体として第2図に示すように内部に磁石を有
しない円筒状のフェノール樹脂スリーブを採用し、スリ
ーブの両端部から8rtmの部分、即ち第3図で6bの
部分にポリエステル製の熱収縮性デユープを被せ、先端
吹出し温度100℃のドライヤで熱収縮性チューブを収
縮させた。収縮後の膜厚は50μ、チューブ表面の平滑
度は、RZ=0.5μであった。このように形成された
スリーブ6′にシール部材10を圧接して第2図に承り
非磁性−成分現像装置に組込み、実施例1と同一の現像
条件でコピーテストを行なった。1万枚コピーテストを
実施したが、スリーブ端部からのトナーこぼれは全く発
生しなかった。 実施例 5 現像剤担持体として第2図に示すような内部にマグネッ
トを有しないフェノール樹脂製のスリー/6′を採用し
、端部分6bの加工をしないで円周方向の粗さを測定し
たところ、十点平均粗さRZで3μであった。実施例4
と全く同一の条件で1万枚のコピーテストを行なったと
ころ、スリーブ端部からトナーが少量こぼれてコピー品
質を汚すことがあつlC0 実施例 6 現像剤担持体として第1図に示すような非磁性円筒状の
マグネットロールのスリーブとしてプラスチック製(フ
ェノール樹脂)のスリーブ6を採用し、スリーブ端部か
ら8IIuRにジメチルシリコンオイルをウェスに付け
1回転させ全周に付着させた。その際テフロン製のフェ
ルトから成るシール部材にはオイルはつけなかった。次
に、このマグネットロールを第1図に示ず現像装置F4
に一成分磁性トナーと共に組み込みコピーテストを実施
した。 この時印加した現像バイアス電圧は、Ac1.4kHz
、ピークツーピーク電圧2400V、DCバイアス−2
00vであった。1万枚コピーテストを実施したが端面
部からのトナーのこぼれは発生しなかった。 大ILu 現像剤担持体として、第2図に示すように内部にマグネ
ットのない円筒状のフェノール製プラスチックスリーブ
を採用し、このスリー1の両端部から8rNRの部分に
、第3図のように、熱収縮性チューブ(P、E、T、製
)を被せ、先端吹き出し温度100℃のドライヤーで熱
収縮性チューブを収縮させた。この熱収縮性チューブの
表面に1回転はどジメチルシリコンオイルを塗布した。 シール部材としては、テフロンm維のフェルトからなる
もので、実施例6と同じようにシール部材にはオイルは
イ1けなかった。第2図に示す非磁性−成分現像装置に
実施例6と同様の現像条件で1万枚コピーテストをした
が端部からのトナーこぼれは発生しなかった。 実施例 8 現像剤担持体として、第1図に示すように、非磁性円筒
状のマグネットロールのスリーブとしてプラスチック製
のスリーブを採用し、スリーブ両端部から8mの部分以
外をマスキング部材(デーゾ)でおおい、両端面部及び
端部か68#IIl+の部分にまでスプレィで塗料(ア
クリルウレタン系スト0ンエース#8)を第3図のよう
にコートし、室温で1時間乾燥させた。一方、テフロン
繊維のフェルトの表面には、ジメチルシリコンオイルを
浸したウェスで軽く−ふぎ付着させた。こうして先はど
のマグネットロールを第1図に示す現像装置に一成分磁
性トナーと共に組み込みコピー出しテストをした。この
時印加した現像バイアス電圧は実施例6と同じである。 1万枚コピーテストをしたが端面部からのトナーのこぼ
れは発生しなかった。 以上説明した特定の実施例においては、スリーブ端部の
平滑度を上げるためにラッピング、スプレー塗装、ある
いは熱収縮性チューブを用いた例、を示したが、本発明
はこれらに限定されるものぐはなく、とぶづけによるコ
ーティングあるいは印刷によるコーティングであつCも
よいこと勿論である。 発明の効果 本発明は以上詳述したように構成したので、現像剤担持
体のシール部材と接触ηる部分でトナーが横方向に移動
しにくくなり、完璧なシール効果を達成できるという効
果を秦Jる。このシール効果により、現像装置からのト
ナーの飛散やこぼれ等を確実に防止することができる。
第1図は本発明を磁性−成分現像装置に適用した例を示
ず概略構成図、 第2図は本発明を非磁性−成分現像装置に適用した例を
示す概略構成図、 第3図は本発明の現像装置の現像剤担持体、規制部材、
シール部材との取付は位置関係を示す概略斜視図、 第4図は第3図の現像剤担持体の一部破断断面図、 第5図は本発明の望ましい実施態様の寸法関係を説明す
るための説明図である。 1・・・感光ドラム、 2・・・静電潜像、3・・
・ホッパー、 4・・・−成分系磁性トナー、4′
・・・−成分系非磁性トナー、 5・・・磁石、6.6
′・・・スリーブ、 7・・・規制部材、8・・・交
流高圧゛電源、 9・・・直流電源、10・・・シー
ル部材、 11・・・ハウジング。
ず概略構成図、 第2図は本発明を非磁性−成分現像装置に適用した例を
示す概略構成図、 第3図は本発明の現像装置の現像剤担持体、規制部材、
シール部材との取付は位置関係を示す概略斜視図、 第4図は第3図の現像剤担持体の一部破断断面図、 第5図は本発明の望ましい実施態様の寸法関係を説明す
るための説明図である。 1・・・感光ドラム、 2・・・静電潜像、3・・
・ホッパー、 4・・・−成分系磁性トナー、4′
・・・−成分系非磁性トナー、 5・・・磁石、6.6
′・・・スリーブ、 7・・・規制部材、8・・・交
流高圧゛電源、 9・・・直流電源、10・・・シー
ル部材、 11・・・ハウジング。
Claims (5)
- (1)静電潜像保持体に隣接して回転自在に支承された
円筒形状の現像剤担持体と、該現像剤担持体に圧接して
設けられ現像剤担持体上に現像剤の薄層を形成する規制
部材とを備えた一成分現像装置において、前記現像剤薄
層の軸方向の幅を規制すると共に現像剤をシールする一
対のシール部材を前記現像剤担持体の両端部に接する如
く現像剤ハウジングに設け、少なくとも前記シール部材
に接する現像剤担持体の端部の円周方向を現像剤シール
面としたことを特徴とする一成分現像装置。 - (2)シール部材に接する現像剤担持体の端部の円周方
向の表面粗さを十点平均粗さで2μ以下となるように設
定したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の一
成分現像装置。 - (3)シール部材に接する現像剤担持体の端部に塗料に
て塗装面を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の一成分現像装置。 - (4)シール部材に接する現像剤担持体の端部に熱収縮
性チューブをかぶせたことを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の一成分現像装置。 - (5)シール部材に接する現像剤担持体の端部をシリコ
ン処理面としたことを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の一成分現像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3282086A JPS62192768A (ja) | 1986-02-19 | 1986-02-19 | 一成分現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3282086A JPS62192768A (ja) | 1986-02-19 | 1986-02-19 | 一成分現像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62192768A true JPS62192768A (ja) | 1987-08-24 |
Family
ID=12369467
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3282086A Pending JPS62192768A (ja) | 1986-02-19 | 1986-02-19 | 一成分現像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62192768A (ja) |
Cited By (8)
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1986
- 1986-02-19 JP JP3282086A patent/JPS62192768A/ja active Pending
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