JPS6270879A - 現像スリ−ブ - Google Patents

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】 イ、発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は、静電印刷・静電印写などの電子写真画像形成
装置の現像スリーブに関する。

〔従来の技術〕

画像形成装置例えば電子複写機等に、おいては、原稿に
対する複写画像が忠実に再現されることが必要である。

そのコピー画像の再現性を図るためには原稿濃度に対す
るコピー濃度の再現性即ち階調再現性（以下γ特性とす
る）が大きな要因となっている。

第４図は原稿濃度とコピー濃度との関係を示したγ特性
図である６図において例えば白地の画質に文字が薄く書
かれている原稿を複写する場合には、γ特性が曲線Ａに
設定されていることが望ましい、即ち原稿の背景の濃度
Ｄ１に対して文字の濃度がＤ２のようにさほど濃度差の
ない場合には、γ特性の急な勾配の部分を利用してコピ
ー画像に文字を明瞭に複写することができる。

しかしながら写真のように微妙なコントラストを有する
原稿、例えば濃度Ｄ２から濃度Ｄ３間の濃度値を有する
原稿を複写する場合には、曲線Ａの原稿濃度Ｄ２・Ｄ３
間において緩やかな傾斜特性では原稿濃度を忠実に再現
したコピー画像は得られない、この場合、原稿濃度に対
してコピー濃度がｌ：１で再現される破線で示す曲線Ｃ
のγ特性（γ＝１）に近似したγ特性に設定されること
が望ましい。実際は曲線Ｂに示すγ特性に設定すること
によって、写真のように微妙なコントラストを有する原
稿に対しても忠実なコピーが得られる。

そこで複写過程においてはコピー濃度を調整することが
行われるもので、その一つは、原稿の明暗に対応して露
光ランプの露光量を調整して原稿の濃淡に応じて静電潜
像の電位Ｖｓを変える方法、他は上記明暗に対応して現
像バイアス電圧を調整して静電潜像Ｖｓに対するトナー
の付着量を変える方法である。何れも静電潜像ｖＳに対
してトナーの付着量を可変にしてコピー濃度の調整を行
うために、表面電位あるいは現像バイアス電圧を可変す
るという間接的方法であるから、第４図曲線Ａで示され
るようなγ特性では微妙なコントラストを有する原稿に
対して忠実な再現は困難であった。

そこで直接的な方法でコピー濃度の調整を行うものとし
て、現像スリーブを用いる現像装置において、第４図り
、−Ｄ４間で現像スリーブから感光体へ飛翔するトナー
量を制御するのに、該現像スリーブと該感光体間での潜
像電位による電界により生じる単位面積当りの電気力線
を減少させるためにスリーブ表面の電気抵抗を増加させ
る方法が知られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところがスリーブ表面の電気抵抗を微妙に制御すること
は難しく、例えば該現像スリーブの表面が全面金属製で
ある場合、その表面の電気抵抗は一般には体積抵抗値の
場合ｉｏ＝〜１Ｏ−５（０ｃｍ）のオーダーであり生じ
た電気力線に応じて飛翔するトナー量が多くなり結果的
にはコピー濃度は曲線Ａのようになる。逆に金属スリー
ブ表面を溶射・浸炭・窒化処理等により表面抵抗を上げ
た場合は曲線Ｅに示すようにコピー濃度は極端に低下す
る。

このように直接的な方法においても、現像スリーブの電
気的表面抵抗を微妙に調整してγ＝１の曲線Ｃまたは近
似の曲線Ｂのように階調性をもたせることは困難である
。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、斬新
なしかも簡単な方法で曲線Ｃに近いγ特性を有する現像
スリーブを提供することを目的とする。

口、発明の構成 〔問題点を解決するための手段〕 第１番目の発明は、画像形成装置の現像スリーブに於い
て、金属製スリーブの表面が導電性高分子材で覆われ、
その表面の電気抵抗がｌＸ１０＝〜　ＩＸ　１０’Ωｃ
＋ｓ（体積抵抗換算値）である。

第２番目の発明は上記の発明において、さらに金属製現
像スリーブの表面を平均表面荒さＲｚ　５〜１０００ｇ
ｍの粗面とし、その粗面に導電性高分子材で被覆したこ
とを特徴とするものである。

〔作　用〕

スリーブ表面の電気抵抗を金属スリーブに比べて大きく
したことによって、感光体と現像スリーブ間の電界によ
り生じる電気力線の集中が防止され適切なトナー飛翔量
を感光体に与えることができ、第４図の曲線Ｂで示され
るような階調性のよい画像を形成することができる。

第２番目の発明は、さらに金属スリーブと導電性高分子
材料との密着性を向上して、スリーブの特性を長く保持
することができる。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例の横断面図を示すもので、ｌは
磁石、２は磁石にルーズに嵌合して回転する例えばアル
ミニウムーステンレス等の金属製スリーブである０本発
明はその金属製スリーブ２に導電性高分子材料３の被覆
層を形成し、その表面の電気抵抗をｌＸ１０＝〜ＩＸ　
１０１Ωｃａ＋（体積抵抗値）としたものである。

その高分子材料としては、例えばポリエチレンまたはポ
リプロピレンを使用し、これに導電性を付与するために
カーボンブラックを添加したものである。その電気的表
面抵抗は高分子材料とカーボンブラックの配合比により
調整するものであるが、カーボンブランクの添加量は１
０〜４５部が適切で、好ましくは２０〜４０部である。

この２種類の材料を混練し１２０〜２５０℃で溶かして
カーボンプラスチックとし、金属製スリーブに融着する
。この時のコート厚は０．１〜３．０　ｔａｘが適切で
ある。また上記カーボンプラスチック材料を上記請求範
囲内で１０−２〜１０°３Ωｃｍ以下に下げるためグラ
フト化することにより容易に抵抗を下げることが可能で
ある。第２図は添加カーボンブランク量と導電性高分子
材料の電気抵抗値との関係を示す。

上記の構成において、通常加工の金属スリーブ表面に導
電性高分子材料を被覆した場合は、両者間の密着性が問
題となり、長時間のスリーブの回転によりＴ：着界面の
接触状態が不充分となり両材料間での界面抵抗が増加す
るおそれがある。

そこで第２番目の発明は第３図示のように、金属製スリ
ーブ２の表面２ａを平均荒さＲｚが５〜１１０００ｐ好
ましくは５０〜５００Ｂｍの粗面とし、その面に前記の
導電性高分子材料層３を形成したものである。

尚、本発明実施例中の抵抗は１体積抵抗換算として表面
抵抗値〔０ｃｍ）で表わし、金属抵抗は化学便覧のもの
を援用し、材料測定は四探針法を採用した。四探針法は
４木の針を被測定体に当接させ、内２本に電流を、他の
２木に電圧を夫々測定させ、電流で電圧を割った値で抵
抗を求める如きものである。

ハ、発明の詳細 な説明したように金属製現像スリーブ表面に導電性高分
子材料層を形成し、その表面電気抵抗を適切に選ぶこと
により、γ特性をγ−１に近い極めて階調性の良い写真
のような微妙なコントラストの画像でも忠実に再現でき
るスリーブが得られた。

また第２番目の発明は、金属スリーブと導電性高分子材
料層との密着強度を増大し、上記効果を持つ発明の耐久
性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明現像スリーブの横断面図、第２図は本発
明の導電性高分子材料の配合比に対する電気抵抗の曲線
図、第３図は第２番目発明のスリーブ横断面図、第４図
は原稿濃度とコピー濃度の関係を表わすγ特性曲線図。 ｌ・・・磁石、２・・・金属スリーブ、３・・・導電性
高分子材料層、２ａ・・・金属スリーブ２の粗面。 第１図 第３図 第４図 原１μ 紐款ω−爪°シ（料＃禮

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）画像形成装置の現像スリーブに於いて、金属製ス
   リーブの表面が導電性高分子材で覆われ、その表面の電
   気抵抗が体積抵抗換算で１×１０＾−＾４〜１×１０＾
   １Ωｃｍであることを特徴とする現像スリーブ。
2. （２）画像形成装置の現像スリーブにおいて、金属製現
   像スリーブの表面を平均表面荒さＲｚ５〜１０００μｍ
   の粗面とし、その粗面に導電性高分子材で被覆され、そ
   の表面の電気抵抗が体積抵抗換算で１×１０＾−＾４〜
   １×１０＾１ΩＣｍ以下であることを特徴とする現像ス
   リーブ。