(57)【要約】【課題】トナーの蓄積を減少させ、電極部材の電気特性を保持し、機能阻害を防止する。【解決手段】本発明の装置は、ワイヤ支持体と；前記表面から離して配置され、前記表面と対向する領域までトナーを輸送するように適合されたドナー部材と；前記表面と前記ドナー部材との間の空間に配置された電極部材であって、前記電極は前記ドナー部材からわずかに間隔を空けて配置され、電気的にバイアスされるとトナーが前記ドナー部材から引き離され、これにより前記電極部材と前記表面との間の空間にトナー雲が形成され、前記トナー雲から引き離されたトナーが前記潜像を現像し、前記電極部材の対向する端領域は前記電極部材の対向端領域を支持するように適合されたワイヤ支持材に取り付けられる、電極部材と；前記電極部材の非取付領域の少なくとも一部上に設けられた、完全フッ素化ポリマーを含むポリマーを有するコーティングと、を備える。【選択図】図３
2004054290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　表面上に記録された潜像を現像するための装置であって、
　ワイヤ支持体と、
　前記表面から離して配置され、前記表面と対向する領域までトナーを輸送するように適合されたドナー部材と、
　前記表面と前記ドナー部材との間の空間に配置された電極部材であって、前記電極は前記ドナー部材からわずかに間隔を空けて配置され、電気的にバイアスされるとトナーが前記ドナー部材から引き離され、これにより前記電極部材と前記表面との間の空間にトナー雲が形成され、前記トナー雲から引き離されたトナーが前記潜像を現像し、前記電極部材の対向する端領域は前記電極部材の対向端領域を支持するように適合されたワイヤ支持材に取り付けられる、電極部材と、
　前記電極部材の非取付領域の少なくとも一部上に設けられた、完全フッ素化ポリマーを含むポリマーを有するコーティングと、
　を備える装置。
【請求項２】
　前記完全フッ素化ポリマーはフッ素化溶剤中で溶解する請求項１記載の装置。
【請求項３】
　前記完全フッ素化ポリマーは以下の化学式Ｉを有する請求項１記載の装置。
　　　　　（（ＣＦ2）m−（Ｘ）n）o　　　　Ｉ
（式中、ｍは約１から約１００までの数字であり、ｎは約１から約１００までの数字であり、ｏは約１から約１００までの数字であり、Ｘは、約１から約５０のフルオロカーボンを有する直鎖状フルオロカーボン類；約１から約５０のフルオロカーボンを有する分枝状フルオロカーボン類；約３から約２０のフルオロカーボンを有する環状フルオロカーボン類；および約３から約１０のフルオロカーボンを有するオキシ−ハロフルオロカーボン類からなる群から選択される）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　この発明は、画像を現像するための方法、プロセスおよび装置に関し、より詳細には電子写真装置における現像液ユニットにおいて使用するための電極部材に関する。とりわけ、本発明は現像ユニット電極部材の少なくとも一部がコーティング材料、複数の実施の形態では完全フッ素化ポリマーを含む表面エネルギーの低いコーティング材料によりコートされている方法および装置に関する。複数の実施の形態では、完全フッ素化ポリマーはフッ素化溶剤に溶解する。複数の実施の形態では、電極部材ヒストリ（ｈｉｓｔｏｒｙ）、減衰および／またはトナーの蓄積が制御され、あるいは軽減される。複数の実施の形態では、コーティングは完全フッ素化ポリマーと、フッ素化溶剤と、金属材料とを含む。複数の実施の形態では、金属材料は超伝導体または超伝導体前駆物質である。複数の実施の形態では、完全フッ素化ポリマーは、通常フッ素化溶剤中で溶解しない材料を、フッ素化溶剤中で可溶化させる助可溶化剤として作用する。
【背景技術】
【０００２】
　ヘイズ（Ｈａｙｓ）らに付与された米国特許第４，８６８，６００号では、ドナーロールが、潜像が記録されている表面と対向する領域にトナーを輸送する装置が説明されている。この特許の主題内容は全体として参照により本明細書に組み込むものとする。一対の電極部材は潜像表面とドナーロールとの間の空間に配置され、電気的にバイアスされるとトナーがドナーロールから引き離されてトナー雲（クラウド：ｃｌｏｕｄ）が形成される。雲から引き離されたトナーにより潜像が現像される。
【０００３】
　フォルキンス（Ｆｏｌｋｉｎｓ）らに付与された米国特許第４，９８４，０１９号では、現像ゾーン内にドナーロールと、それに隣接して配置された電極部材とを有する現像液ユニットが開示されている。この特許の主題内容は全体として参照により明細書に組み込むものとする。磁気ローラは現像液材料をドナーロールまで輸送する。トナー粒子は磁気ローラからドナーロールに引きつけられる。現像液ユニットがイナクティブとなると、電極部材は振動され、そこから汚染物質が除去される。
【０００４】
　ベアズ（Ｂａｒｅｓ）に付与された米国特許第５，１２４，７４９号では、ドナーロールが光導電性部材上に記録された静電潜像にトナーを送り、複数の電極ワイヤがドナーロールと光導電性部材との間の空間に配置されている装置が開示されている。この特許の主題内容は全体として参照により明細書に組み込むものとする。ワイヤが電気的にバイアスされると、トナーがドナーロールから引き離され、電極ワイヤと光導電性部材との間の空間にトナー雲が形成される。粉末雲により潜像が現像される。電極ワイヤの振動減衰目的で、電極支持部材への取付位置にある電極ワイヤの一部上に減衰材料がコートされる。
【０００５】
　ヘイズ（Ｈａｙｓ）らに付与された米国特許第５，３００，３３９号および第５，４４８，３４２号の両方において、コーティングを有するコアを含むコートトナー透明ロールが開示されている。各特許の主題内容は全体として参照により明細書に組み込むものとする。
【０００６】
　ヘイズ（Ｈａｙｓ）らに付与された米国特許第５，１７２，１７０号では、ドナーロールが光導電性部材上に記録された静電潜像にトナーを送る装置が開示されている。この特許の主題内容は全体として参照により明細書に組み込むものとする。ドナーロールは隣接する溝の間のロールの周囲表面のまわりに配置された誘電体層を含む。
【０００７】
　主に、現像ゾーンにおいてトナー粒子の接着力が電極部材の電場により発生する除去力よりも大きなため、問題はトナーが電極部材上に蓄積する傾向となることである。ワイヤ部材上にトナー粒子が蓄積すると、潜像の現像が不均一になり、印刷の欠陥が起こる。問題は、トナー微粉および任意のトナー成分、例えば高分子量の架橋および／または分枝成分、およびワイヤ部材とドナーロール間の電圧破壊により悪化する。
【０００８】
　潜像上の特別な位置に高濃度トナーを蓄積させる必要のあるべた領域を有する文書の現像時にトナー汚染の１つの特定の例が生じる。高スループットまたは高トナー濃度領域に対応する電極部材の領域は、このトナースループットに対する暴露の違いのために、より高くまたはより低く蓄積されたトナーを含む傾向がある。その後にプリンタが他の異なる画像を現像しようとすると、電極部材上のトナー蓄積物は、電極部材上のより多くのまたはより少ないトナー蓄積領域に対応する新しく現像される画像の特別な現像に至るであろう。その結果、前の画像のべた領域に対応する位置に暗くなったまたは明るくなったバンドが現れる。これは特に中間密度の領域で明らかである。というのは、これらは現像の差に最も感度の高い領域であるからである。現存ゾーンの電極ワイヤ上の蓄積トナーにより引き起こされるこれらの特別な画像欠陥はワイヤヒストリ（ｗｉｒｅ　ｈｉｓｔｏｒｙ）と呼ばれる。図５はワイヤ汚染とワイヤヒストリの図を含む。トナー微粉および、高分子量の架橋および／または分枝成分などの任意のトナー成分、およびワイヤ部材とドナーロールとの間の電圧破壊により、電極部材とドナー部材との間に溶融定着トナーが形成されると、ワイヤ汚染が起こる。ワイヤヒストリは電極部材の上面に付着したトナーまたはトナー成分による現像能力の変化である。
【０００９】
　したがって、電子写真印刷装置の現像ユニットの現像ゾーンにおいては、とりわけスループットの高い領域でワイヤヒストリおよびワイヤ汚染を減少させるためにトナーの蓄積傾向を減少させ、汚染物質が放出できなくなる望ましくない表面静電荷の発生を減少させる電極部材が特に要求される。１つの可能な解決策は、ワイヤの電気特性を変更することである。しかしながら、ワイヤの電気特性を変更することにより現像ワイヤ上でのトナー蓄積を減少させようとすると、ワイヤの機能およびトナー粉末雲を形成させる能力が阻害されるかもしれない。
【００１０】
　トナーの蓄積を減少させ電気特性を維持しようとする他の企図では、電極ワイヤ部分に対する現像液コーティング調合物が必要とされる。
【００１１】
　米国特許第５，７６１，５８７号では電極ワイヤの一部上に設けられた低表面エネルギーコーティングが開示されている。
【００１２】
　米国特許第５，７８７，３２９号では現像電極の有機コーティングが開示されている。
【００１３】
　米国特許第５，８０５，９６４号では現像電極の無機コーティングが開示されている。
【００１４】
　米国特許第５，７７８，２９０号では複合物コート現像電極が開示されている。
【００１５】
　米国特許第５，８４８，３２７号では現像電極用のコーティング複合物が開示されている。
【００１６】
　米国特許第５，９９９，７８１号では現像電極用の別のコーティング組成物が開示されている。
【特許文献１】米国特許第５，７６１，５８７号
【特許文献２】米国特許第５，７８７，３２９号
【特許文献３】米国特許第５，８０５，９６４号
【特許文献４】米国特許第５，７７８，２９０号
【特許文献５】米国特許第５，８４８，３２７号
【特許文献６】米国特許第５，９９９，７８１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
　しかしながら、上記新規コーティング調合物は低い表面エネルギーおよび導電率、ならびにほとんどのトナーおよび／または現像液組成物に対して好ましい摩擦負荷を提供したが、これらの調合物により、鉱物フィラーを粉砕してコーティングに入れるプロセスが制限されるため、ワイヤコーティングの表面形態が粗くなった。わずかに粗いだけで、トナーおよびトナー添加物の汚染が増大するのに十分な表面積となる。
【００１８】
　そのため、トナーが蓄積する傾向をより大きく減少させ、電極部材の電気特性を保持し電極部材の機能妨害を阻止する電極部材に対するコーティングを提供することが望まれる。電極部材が繰り返し強固な回転ドナーロール表面と接触する際に受ける過酷な摩耗に対する耐性を増大させるために、硬質表面など優れた機械特性を有する電極部材に対する別の要求が存在する。他の望ましい機械特性は、トナーおよびトナー添加物の汚染を減少させるための滑らかな電極コーティング表面である。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
　本発明の装置は、表面上に記録された潜像を現像するための装置であって、ワイヤ支持材と；前記表面から離して配置されトナーを前記表面と対向する領域に運搬するたドナー部材と；前記表面と前記ドナー部材との間の空間に配置された電極部材であって、前記電極部材は前記ドナー部材からわずかに間隔を空けて配置され、電気的にバイアスされるとトナーが前記ドナー部材から引き離され、これにより電極部材と表面との間の空間にトナー雲が形成され、トナー雲から引き離されたトナーにより潜像が現像され、電極部材の対向する端領域はその領域を支持するように適合されたワイヤ支持材に取り付けられる、電極部材と；前記電極部材の非取付領域の少なくとも一部上に設けられた、完全フッ素化ポリマーを含むコーティングと；を備えることを特徴とする。
【００２０】
　本発明の装置は、表面上に記録された潜像を現像するための装置であって、ワイヤ支持材と；前記表面から離して配置され、前記表面とは対向する領域までトナーを運搬するように適合されたドナー部材と；前記表面と前記ドナー部材との間の空間に配置された電極部材であって、前記電極部材は前記ドナー部材からわずかに間隔を空けて配置され、電気的にバイアスされるとトナーが前記ドナー部材から引き離され、これにより電極部材と表面との間の空間にトナー雲が形成され、トナー雲から引き離されたトナーにより潜像が現像され、電極部材の対向する端領域はその領域を支持するように適合されたワイヤ支持材に取り付けられる、電極部材と；前記電極部材の非取付領域の少なくとも一部上に設けられた、ａ）完全フッ素化ポリマーを有するポリマーとｂ）フッ素化溶剤とを含むコーティングと；を備えることを特徴とする。
【００２１】
　さらに、本発明は、表面上に記録された潜像を現像するための装置であって、ワイヤ支持材と；前記表面から離して配置され、前記表面と対向する領域までトナーを運搬するように適合されたドナー部材と；前記表面と前記ドナー部材との間の空間に配置された電極部材であって、前記電極部材は前記ドナー部材からわずかに間隔を空けて配置され、電気的にバイアスされるとトナーが前記ドナー部材から引き離され、これにより電極部材と表面との間の空間にトナー雲が形成され、トナー雲から引き離されたトナーにより潜像が現像され、電極部材の対向する端領域はその領域を支持するように適合されたワイヤ支持材に取り付けられる、電極部材と；前記電極部材の非取付領域の少なくとも一部上に設けられた、ａ）完全フッ素化ポリマーを有するポリマーと、ｂ）フッ素化溶剤と、ｃ）超伝導体前駆物質とを含むコーティングと；を備えることを特徴とする。
【００２２】
　上記装置において、前記完全フッ素化ポリマーはフッ素化溶剤中で溶解すると好適である。
【００２３】
　また上記装置において、完全フッ素化ポリマーは以下の化学式Ｉを有すると好適である。
【００２４】
　　　　　（（ＣＦ2）m−（Ｘ）n）o　　　　Ｉ
（式中、ｍは約１から約１００まで、または約２から約５０まで、あるいは約５から約２５までの数字であり；ｎは約１から約１００まで、または約２から約５０まで、あるいは約５から約２５までの数字であり；ｏは約１から約１００まで、または約２から約５０まで、あるいは約５から約２５までの数字であり；Ｘは、約１から約５０のフルオロカーボン、または約２から約２５のフルオロカーボンを有する未置換または置換の直鎖または分枝状フルオロカーボン類；約３から約２０のフルオロカーボン、または約４から約１０のフルオロカーボンを有する置換または未置換の環状フルオロカーボン類；および約３から約１０のフルオロカーボンまたは約４から約６のフルオロカーボンを有する置換または未置換のオキシ−ハロフルオロカーボン類からなる群から選択される。
【００２５】
　なお、本願では全体において約αから約βという記載に代えて、αからβまでという記載を採用することができる。すなわち、例えば約１から約１００までという記載にかえて１から１００までという記載を採用することができる。
【発明の効果】
【００２６】
　本発明の装置により、トナーの蓄積傾向を大きく減少させ、電極部材の電気特性を保持し電極部材の機能阻害を阻止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
　以下、発明を実施するための形態（以下、実施形態という）について図面基づいて説明する。
【００２８】
　図１は米国特許第５，１２４，７４９号において図示され、説明されているような電子写真印刷装置において使用される現像装置を示した図である。本出願は電子写真印刷装置の現像ユニットに関する。特に、静電潜像が光導電性表面上に記録された後、受光体ベルトは潜像を現像ステーションまで運ぶ。現像ステーションでは、現像液ユニットにより光導電性表面上に記録された潜像が現像される。
【００２９】
　図１について説明すると、本発明の実施の形態では、現像液ユニット３８は、矢印１６の方向に移動する光導電性表面１０上に記録された潜像を現像する。実施の形態では、現像液ユニット３８はドナーローラ４０と、１つのまたは複数の電極部材４２とを含む。電極部材４２がドナーロール４０に対し電気的にバイアスされると、トナーがドナーロールから引き離されドナーロール４０と光導電性表面１０との間のギャップでトナー粉末雲が形成される。潜像はトナー粉末雲からトナー粒子を引き付け、その上にトナー粉末像が形成される。ドナーロール４０は少なくとも部分的に、現像液ハウジング４４のチャンバ内に載置される。現像液ハウジング４４内のチャンバは現像液材料の供給源を貯蔵する。現像液材料は摩擦電気によりトナー粒子が付着した少なくともキャリヤ顆粒の２成分現像液材料である。ハウジング４４のチャンバの内側に配置された磁気ローラ４６は現像液材料をドナーローラ４０まで運搬する。磁気ローラ４６がドナーローラに対し電気的にバイアスされるとトナー粒子は磁気ローラからドナーローラに引き付けられる。
【００３０】
　より詳細には、現像液ユニット３８は２成分（トナーとキャリヤ）現像液材料の供給源を貯蔵するためのチャンバ７６を規定するハウジング４４を含む。ドナーローラ４０と、電極部材４２と磁気ローラ４６とはハウジング４４のチャンバ７６内に載置される。ドナーローラはベルト１０の移動方向に対し順方向または逆方向のいずかで回転させることができる。図１では、ドナーローラ４０は矢印６８の方向に回転しているように示されている。同様に、磁気ローラはベルト１０の移動方向に対し順方向または逆方向のいずかで回転させることができる。図１では、磁気ローラ４６は矢印９２の方向に回転しているように示されている。ドナーローラ４０は陽極酸化処理されたアルミニウムまたはセラミックから製造することができる。
【００３１】
　現像液ユニット３８はまた、ベルト１０とドナーローラ４０との間の空間に配置された電極４２を有する。一対の電極部材がドナーローラの長軸に実質的に平行な方向に延在するように図示されている。電極部材はドナーローラ４０からわずかに間隔を空けて配置された１以上の薄い（すなわち、直径５０から１００μｍ）ステンレス鋼またはタングステン電極部材から作製される。電極部材とドナーローラとの間の距離は約５μｍから約３５μｍ、または約１０μｍから約２５μｍ、もしくはドナーロール上のトナー層の厚さである。電極部材はドナーローラ上のトナーの厚さによりドナーローラから自動的に分離される。このため、端支持ブロックの上面により支持される電極部材の末端はまた、ドナーローラを回転するように支持する。電極部材の末端はドナー構造のトナー層を含む表面に対する接線のわずか上方に存在するように取り付けられる。電極部材をそのように載置すると、電極部材は自動的に分離されるためロールの振れの影響を受けない。
【００３２】
　図１に示されるように、ＡＣ電圧源７８により交流電気バイアスが電極部材に印加される。印加ＡＣにより電極部材とドナーローラ間に交流静電場が確立され、ドナーローラの光導電部材からトナーを引き離し、電極部材の周りにトナー雲を形成させるのに効果的である。雲の高さはベルト１０と実質的に接触しないようなものとされる。ＡＣ電圧の大きさはかなり低く、約９ｋＨｚから約１５ｋＨｚ間での範囲の周波数で２００から５００ボルトピークのオーダーである。約３００ボルトをドナーローラ４０に印加するＤＣバイアス源８０により、ベルトの光導電性部材とドナーローラー４０との間に、電極部材の周りの雲から引き離されたトナー粒子を光導電性部材上に記録された潜像まで引き付けるための静電場が確立される。電極部材とドナーローラーとの間の約０．００１μｍから約４５μｍの範囲の空間では、２００から５００ボルトの印加電圧によりかなり大きな静電場が形成され、空気破壊の危険はない。現像後クリーニングブレード８２によりドナーローラー４０からトナー全てがはぎ取られ、そのため、磁気ローラ４６は新たなトナーを計量し清浄なドナーローラに供給する。磁気ローラ４６は実質的に一定の電荷を有する一定量のトナーを計量しドナーローラ４０上に供給する。これにより確実に、現像ギャップにおいて実質的に一定電荷を有する一定量のトナーがドナーローラによって提供される。クリーニングブレードを使用する代わりに、ドナーローラ空間、すなわちドナーローラと磁気ローラとの間の空間、磁気ローラ上の現像液材料の圧縮堆積高さ、および磁気ローラの磁気特性を、導電性磁気現像液材料と共に組み合わせて使用すると、ドナーローラ上に実質的に電荷を有する一定量のトナーが堆積する。約１００ボルトを磁気ローラ４６に印加するＤＣバイアス供給源８４により、磁気ローラ４６とドナーローラ４０との間に静電場が確立され、ドナーローラと磁気ローラとの間に静電場が確立され、トナー粒子が磁気ローラからドナーローラに引き付けられる。計量ブレード８６は磁気ローラ４６に近接して配置され、磁気ローラ４６上の現像液材料の圧縮堆積高さを所望のレベルに維持する。磁気ローラ４６はアルミニウムなどの金属から製造され、外周面が粗い非磁性管状部材８８を含む。細長い磁石９０が管状部材の内部にそこから離されて配置される。磁石は固定される。管状部材は矢印９２の方向に回転し、管状部材に付着した現像液材料がドナーローラ４０と磁気ローラ４６とにより規定されるニップ内に運搬される。トナー粒子は磁気ローラ上のキャリヤ顆粒からドナーローラに引き付けられる。
【００３３】
　図１について続けて説明すると、参照数字９４で一般に示されるオーガーがハウジング４４のチャンバ７６内に配置される。オーガー９４はチャンバ７６内に回転するように載置され、現像液材料が混合、輸送される。オーガーは軸から外に向かってらせん状に延在するブレードを有する。ブレードは軸の長軸に実質的に平行な軸方向に現像液材料を送るように設計される。
【００３４】
　連続する静電潜像が現像されるにつれ、現像液材料中のトナー粒子が減少する。トナーディスペンサー（図示せず）はトナーとキャリヤ粒子とを含むことができるトナー粒子供給源を貯蔵する。トナーディスペンサーはハウジング４４のチャンバ７６と連絡する。現像液材料中のトナー粒子濃度が減少すると、新しいトナー粒子がトナーディスペンサーからチャンバ内の現像液材料に供給される。本発明の１つの実施の形態では、ハウジングのチャンバ内のオーガーが新しいトナー粒子と残った現像液材料とを混合し、得られた現像液材料は実質的に均一でトナー粒子濃度が最適化されている。このように、実質的に一定の量のトナー粒子が現像液ハウジングのチャンバ内に存在し、トナー粒子は一定電荷を有している。現像液ハウジングのチャンバ内の現像液材料は磁気を帯びており、導電性であってもよい。例えば、トナーがキャリヤ粒子を含む本発明の１つの実施の形態では、キャリヤ顆粒は樹脂材料の非連続層で上塗りした磁鉄鉱薄層を有する強磁性コアを含む。トナー粒子はビニルポリマーなどの樹脂材料と、クロモゲン黒などの着色材料とを混合したものから製造してもよい。現像液材料は約９０重量％から約９９重量％のキャリヤと１０重量％から１重量％のトナーを含んでもよい。しかしながら、当業者であれば、任意の他の適した現像液材料を使用してもよいことは認識されるであろう。
【００３５】
　本発明の他の実施の形態では、キャリヤ無しのトナーからなる１成分現像液材料を使用してもよい。この構成では、磁気ローラ４６は現像液ハウジング内にない。この実施の形態については米国特許第４，８６８，６００号においてより詳細に説明されている。
【００３６】
　現像液ユニットの実施の形態をさらに図２示す。現像液装置３４（図２では示さない）は受光体（図２は示さない）とドナーロール４０との間の空間に配置された電極部材４２を備える。電極４２はドナー構造４０の位置に、またはその近くに軽く配置された１以上の薄い（すなわち、直径が５０から約１００μｍ）タングステンまたはステンレス鋼電極部材から構成することができる。電極部材はドナー部材からわずかに間隔を空けて配置される。ワイヤとドナーとの間の距離は約０．００１から約４５μｍ、または約１０から約２５μｍ、もしくはドナーロール上のトナー層４３の厚さである。図２に示されるようにワイヤはドナー構造上のトナーの厚さによりドナー構造から自動的に分離される。電極部材の末端または対向端領域は支持部材５４により支持される。支持部材５４は回転するようにドナー構造を支持してもよい。１つの実施の形態では、電極部材末端または対向端領域は、ドナー構造のトナー層を含む表面に対する接線のわずか下方にあるように取り付けられる。そのように電極部材を載置すると、自動的に分離されるためにロールの振れに影響されなくなる。
【００３７】
　図１に示した実施の形態とは別の実施の形態では、計量ブレード８６を図３に示すような計量荷電ブレード８６に置き換える。計量荷電装置は、ドナー構造４０上に十分に荷電されたトナーの単一層を堆積させるための任意の適した装置を含んでもよい。例えば、米国特許第４，４５９，００９号において説明されているような装置を含んでもよく、この場合弱く荷電されたトナー粒子と荷電ローラ上に含まれる摩擦電気により活性なコーティングとが接触すると十分に荷電されたトナーが得られる。他の計量荷電装置を使用してもよく、例えば、トナー層をドナー構造上に堆積させるために、２成分現像液と共に使用される従来の磁気ブラシもまた使用することができる。もしくは、１成分現像液と共に使用されるドナーローラのみも使用することができる。
【００３８】
　図４は本発明の電極部材の１つの実施の形態の拡大図である。電極ワイヤ４５は電極部材４２の内側に配置される。電極部材の固定部分５５は電極部材を支持部材に固定する電極部材の一部である。電極部材の載置部分５６は電極部材と載置手段５４との間の電極部材の一部である。
【００３９】
　トナー粒子は主に静電引力により電極部材に引き付けられる。トナーの接着力が電極部材の電場により発生する剥離力よりも大きいため、トナー粒子は電極部材に付着する。一般にトナー粒子と電極部材との間の接着力は一般式Ｆad＝ｑ2／ｋｒ2＋Ｗで表される。式中、Ｆadは接着力であり、ｑはトナー粒子上の電荷であり、ｋはトナーおよび任意の誘電体コーティングの有効誘電率であり、ｒは粒子のワイヤ内のその画像電荷からの距離でありコーティングの厚さ、誘電率、および導電率に依存する。要素Ｗはファンデルワールス力および毛管力などの短い範囲の接着力による接着力である。電極部材から粒子を剥がすまたは除去するのに必要な力はＡＣ期間の半分の間のワイヤの電場ｑＥと、電極部材の機械的な動きおよび雲中のトナーによるワイヤのボンバードにより得られる慣性力により供給される。接着力はｑについて二次であるため、接着力はｑが十分高い値である場合剥離力よりも大きくなるであろう。
【００４０】
　図５はワイヤ汚染とワイヤヒストリを示した図を含む。受光体１はワイヤの近くに配置され、後にドナー部材３から供給されるトナーにより現像される未現像の画像６を含む。ワイヤ汚染はトナー微粉および高分子量の架橋および／または分枝成分などの任意のトナー成分、ワイヤ部材とドナーロールとの間の電圧破壊のために、溶融定着されたトナー５がワイヤ４とドナー部材３との間で形成されると生じる。ワイヤヒストリはワイヤ４の上面に付着したトナー２またはトナー成分による現像能力の変化であり、ワイヤの上面は受光体に面するワイヤの一部である。
【００４１】
　ワイヤ汚染とワイヤヒストリに関連するトナー欠陥を阻止するために、電極部材の電気特性を変化させることができ、これにより剥離力に対する接着力を変化させることができる。しかしながら、電極部材の電気特性のそのような変化は、潜像を現像するために必要なトナー雲を十分提供する電極部材の能力に悪影響を及ぼすことがある。本発明者らは電極部材の所望の電気特性および機械特性を維持しながら電極部材上の許容できないトナーの蓄積を減少させる方法を開発した。本発明の電極部材は、トナーの蓄積を引き起こすことがあるトナー粒子の電極部材へのかなりの引力を軽減する材料コーティングでコートされている。しかしながら、材料コーティングは電極部材の機械特性または電気特性に悪影響を及ぼさない。これらの品質を有する材料は完全フッ素化ポリマー類を有する材料を含む。実施の形態では、完全フッ素化材料は通常フッ素化溶剤中には溶解しない材料をフッ素化溶剤中に溶解させる助可溶化剤として作用する。実施の形態では、コーティングは完全フッ素化助可溶化剤または完全フッ素化ポリマー、金属材料およびフッ素化溶剤を含む。
【００４２】
　完全フッ素化材料はワイヤを荷電するための電気連続性を確実なものとすることによりトナーの蓄積を減少させ、電荷の蓄積の可能性を排除する。さらに、本明細書において説明されているようにそのような完全フッ素化材料は電極部材の電気特性を阻害せず、トナー粒子雲を形成させる電極能力に悪影響を及ばさない。さらに、電極部材の強固な特性は維持され、繰り返し強固な回転ドナーロール表面と接触する際に受ける過酷な摩耗に対し、電極部材の耐性が保持される。また、電極部材ではコーティングを塗布した後「滑らかな」表面が維持される。滑らかな表面はＲａ粗さの約５μｍ未満、または約０．０１から約１μｍの表面粗さを有する表面を含む。
【００４３】
　本明細書内で使用されているように用語「完全フッ素化ポリマー類」は、炭化水素鎖、炭化水素ユニット、炭化水素置換基、ならびに炭素−酸素結合を含まないフッ素化ポリマー類を示す。用語「完全フッ素化ポリマー類」は、炭化水素ユニットを含まないフッ素化モノマー類、および完全にフッ素化され、炭化水素ユニットを含まないモノマー類を有するポリマー類を含む。実施の形態では、完全フッ素化ポリマー類はフッ素化溶剤中に溶解する。実施の形態では、完全フッ素化ポリマー類はアモルファスであってもよく、そのため優れた光透過特性が付与されてもよい。実施の形態では、完全フッ素化ポリマー類は溶液コート可能であり、表面エネルギーが低く、そのため、滑らかで薄く、均一な表面エネルギーの低いコーティングを得ることができる。実施の形態では、完全フッ素化ポリマーは助可溶化剤であり、通常フッ素化溶剤中では溶解しない材料のフッ素化溶剤中での溶解性を促進する。
【００４４】
　助可溶化剤は、混合物に添加されると、その混合物の溶質との反応によりその溶質を可溶化する物質である。助可溶化剤は通常溶剤中に溶解する。助可溶化剤がないと、溶質は溶剤中に溶解しない。
【００４５】
　適した完全フッ素化ポリマー類の例としては、過フッ化シロキサン類、過フッ化スチレン類、過フッ化ウレタン類、フルオロポリマー類と過フッ化ポリマー類とのコポリマー類、例えばテトラフルオロエチレンと完全フッ素化ポリマー類のコポリマー類、およびテトラフルオロエチレンと酸素を含有する完全フッ素化ポリマー類のコポリマー類、テトラフルオロエチレンとオキシハロ−完全フッ素化フルオロポリマー類とのコポリマー類、およびそれらの混合物が挙げられる。
【００４６】
　実施の形態では、完全フッ素化ポリマーは以下の化学式Ｉを有する：
　　　　　（（ＣＦ2）m−（Ｘ）n）o　　　　Ｉ
（式中、ｍは約１から約１００まで、または約２から約５０まで、あるいは約５から約２５までの数字であり；ｎは約１から約１００まで、または約２から約５０まで、あるいは約５から約２５までの数字であり；ｏは約１から約１００まで、または約２から約５０まで、あるいは約５から約２５までの数字であり；Ｘは、約１から約５０のフルオロカーボン、または約２から約２５のフルオロカーボンを有する未置換または置換の直鎖または分枝状フルオロカーボン類；約３から約２０のフルオロカーボン、または約４から約１０のフルオロカーボンを有する置換または未置換の環状フルオロカーボン類；および約３から約１０のフルオロカーボンまたは約４から約６のフルオロカーボンを有する置換または未置換のオキシ−ハロフルオロカーボン類からなる群から選択される。Ｘに対する他の可能な置換基としては、ヘキサフルオロプロピレン、および／または過フルオロアルコキシ置換テトラフルオロエチレンが挙げられる）。
【００４７】
　実施の形態では、完全フッ素化ポリマーは以下の化学式ＩＩを有する：
　　　　　（ＣＦ2）m−（Ｘ）n　　　　ＩＩ
（式中、ｍ、ｎおよびＸは化学式Ｉで規定した通りである）。
【００４８】
　実施の形態では、完全フッ素化ポリマーは以下の化学式ＩＩＩを有する：
【００４９】
【化１】
2004054290.tif 000003
（式中、ｐは約１から約１００まで、または約２から約５０まで、あるいは約５から約２５までの数であり；ｑは約１から約１００まで、または約２から約５０まで、あるいは約５から約２５までの数である）。上記化学式ＩＩＩを有する市販の過フルオロポリマーはテフロン（ＴＥＦＬＯＮ、登録商標）ＡＦ、テトラフルオロエチレンとパーフルオロ−２，２−ジメチル−１，３−ジオキシドのコポリマーである。後者のモノマーは完全フッ素化モノマーである。
【００５０】
　実施の形態では、完全フッ素化ポリマーは以下の化学式ＩＶを有する：
　　　　　（（ＣＦ2）m−Ｘ−（ＣＦ2）r）o　　　　ＩＶ
（式中、ｏは化学式Ｉで規定した通りであり；ｒは約０から約５０まで、または約１から約２５まで、あるいは約２から約１５までの数字であり；Ｘ、ｍおよびｏは化学式Ｉで規定した通りである）。
【００５１】
　実施の形態では、完全フッ素化ポリマーは以下の化学式Ｖを有する：
【００５２】
【化２】
2004054290.tif 000004
（式中、ｓは約０から約５まで、または約１から約３まで、あるいは２の数字であり；ｔは約０から約２５まで、約１から約１５まで、あるいは約５から約１０までの数字であり；ｕは約０から約５まで、または約１から約３まで、あるいは２の数字である。）上記化学式ＩＶを有する過フルオロポリマーの市販例はアサヒガラス社（Ａｓａｈｉ　Ｇｌａｓｓ　Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手可能なサイトップ（ＣＹＴＯＰ、登録商標）である。
【００５３】
　完全フッ素化材料の他の特定の例はニュージャージー州ソロフェア所在のオーシモント（Ａｕｓｉｍｏｎｔ）のオーシモント（ＡＵＳＩＭＯＮＴ、登録商標）フルオロリンク（Ｆｌｕｏｒｏｌｉｎｋ）Ｆ７００４である。この完全フッ素化ポリマーはフッ素化溶剤中で通常溶解しない材料をフッ素化溶剤中で溶解させるのに有効である。この完全フッ素化ポリマーは、ヘキサフルオロペンタンジオン酸銅（ＩＩ）などの銅錯体に対する助可溶化剤として良好に作用する。完全フッ素化ポリマーは超伝導体または超伝導体前駆物質を共有結合させる助可溶化剤として作用する。
【００５４】
　完全フッ素化コーティング材料化合物または組成物は総固体の約０．１から約４０重量％、または総固体の約２から約１５重量％の量で存在する。本明細書内で使用されるように総固体はコーティング溶液中に含まれる完全フッ素化材料、フィラー、添加剤、超伝導体または超伝導体前駆物質などの金属材料、溶剤、および他の同様の成分の総重量を表す。
【００５５】
　コーティング組成物において超伝導体前駆物質または超伝導体を使用することができる。超伝導体または超伝導体前駆物質の例としては例えば、金属アルコキシド類、導電性金属の多座配位子、他の超伝導体、他の超伝導体前駆物質、またはそれらの混合物が挙げられる。
【００５６】
　本明細書内で使用されるように用語「超伝導体」は絶対零度で、もしくは絶対零度付近で電気抵抗および透磁率の両方が失われる能力を有する金属、合金および化合物を示す。言い換えると、超伝導体は絶対零度で、または絶対零度付近で無限の導電率を有する。超伝導は通常アルカリ金属、貴金属、強磁性および反強磁性金属では起こらない。普通、３、５または７の原子価を有する元素は超伝導体となりうる。超伝導体の例としては３、５または７の原子価電子を有する金属が挙げられる。
【００５７】
　超伝導体前駆物質は処理されると超伝導体を形成する物質である。有機金蔵化合物は典型的には化学蒸着（ＣＶＤ）により処理され、超伝導体となりうる、あるいはケモクロミックまたはサーモクロミック特性などの他の独特な特性を有することができる膜が形成される。ＭＯＣＶＤは金属有機化学気相成長を示す。処理すると超伝導体膜が形成される有機金属は超伝導体前駆物質と呼ばれる。
【００５８】
　適した超伝導体の他の例としては、周期表のＩＢ族、ＩＩＡ族およびＩＩＩＢ族に属する金属の混合物を含む金属酸化物超伝導体が挙げられる。そのような型の例示的な物質としては、イットリウム−バリウム−銅（ＹＢａ2Ｃｕ3Ｏy）型のいわゆる「１２３」高温超伝導体（ＨＴＳＣ）物質（ここで、ｙは約６から約７．３までとしてもよい）、ならびにＹをＮｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｙ0.5−Ｓｃ0.5、Ｙ0.5−Ｌａ0.5およびＹ0.5−Ｌｕ0.5で置換し、ＢａをＳｒ−Ｃａ、Ｂａ−ＳｒおよびＢａ−Ｃａにより置換した物質の金属酸化物超伝導体が挙げられる。超伝導体物質の他の例示的なクラスとしては、一般式（ＡＯ）mＭ2Ｃａn-1ＣｕnＯ2n+2のものが挙げられる。式中、Ａカチオンはタリウム、鉛、ビスマス、またはこれらの元素の混合物とすることができ、ｍ＝１または２（ただし、Ａがビスマスである場合のみ２である）、ｎは約１から約５までの数字であり、Ｍはバリウムまたはストロンチウムなどのカチオンであり、「高Ｔｃ酸化物超伝導体（Ｈｉｇｈ　Ｔｃ　Ｏｘｉｄｅ　Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ）」（ＭＲＳ　Ｂｕｌｌｅｔｉｎ、１９８９年１月、ｐｐ．２０−２４）、および「高Ｔｃビスマスおよびタリウム酸化物超伝導体（Ｈｉｇｈ　Ｔｃ　Ｂｉｓｍｕｔｈ　ａｎｄ　Ｔｈａｌｌｉｕｍ　Ｏｘｉｄｅ　Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ）」（Ｓｌｅｉｇｈｔ、Ａ．Ｗ．ら、ＭＲＳ　Ｂｕｌｌｅｔｉｎ、１９８９年１月、ｐｐ．４５−４８）において説明されているように、カルシウムはストロンチウムによりしばしば置換される。他の例としては、Ｙｂａ2Ｃｕ3Ｏ7―x（ＰＰ．エドワーズ（Ｅｄｗａｒｄｓ）ら、Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　Ｂｒｉｔａｉｎ、１９８７、ｐｐ．２３−２６を参照のこと）；Ｐｂ2Ｓｒ2ＬｎＣｕ3Ｏ8-x（Ｍ．オーキィフェ（Ｏ‘Ｋｅｅｆｅ）ら、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ、１９８８、１１０、１５０６を参照のこと）；Ｌａ2-xＳｒxＣｕＯ4（ベッドノルツ（Ｂｅｄｎｏｒｚ）およびミュラー（Ｍｕｌｌｅｒ）、Ｚ．Ｐｈｙｓ．Ｂ．Ｃｏｎｄ．Ｍａｔｔｅｒ、１９８６、６４、ｐｐ．１８９−１９５を参照のこと）などが挙げられる。
【００５９】
　超伝導体または超伝導体の前駆物質の特別な例としては、ヘキサフルオロペンタンジオン酸銅（ＩＩ）、メタクリロキシエチルアセトンアセトン酸銅（ＩＩ）、アンチモンエトキシド、ヘキサフルオロペンタンジオン酸インジウムなど、およびそれらの混合物などの有機金属化合物が挙げられる。これらのうちのいくつかは必ずしも超伝導体とは考えられないが、化学蒸着法（ＣＶＤ）などの化学コーティングプロセスにより、超伝導体のための直接前駆物質であると考えられる。
【００６０】
　他の金属材料としては、β−ジケトン酸類、シクロペンタジエニル類、アルキル類、パーフルオロアルキル類、アルコキシド類、パーフルオロアルコキシド類およびシッフ塩基類などの単座配位子、二座配位子または多座配位子が挙げられる。二座配位子または多座配位子の他の例には、オキシハドロカルビル配位子、窒素含有オキシヒドロカルビル配位子またはフルオロオキシヒドロカルビル配位子が含まれる。多座配位子は、アミン類およびポリアミン類、ビピリジン類、化学式ＶＩの配位子からなる群から選択してもよい：
【００６１】
【化３】
2004054290.tif 000005
（式中、Ｇは−Ｏ−、−Ｓ−もしくは−ＮＲ−であり、ここで、ＲはＨまたはヒドロカルビル；クラウンエーテル類またはクリプタート類；および化学式Ｒ0Ｏ（ＣＲ1）2Ｃ（Ｒ2）2Ｏ）nＲ0の配位子であり、ここでＲ0は水素、メチル、エチル、ｎ−プロピル、シアナト、パーフルオロエチル、パーフルオロ−ｎ−プロピル、またはビニルであり；Ｒ1は水素、フッ素、または立体的に許容できるヒドロカルビル置換基であり；Ｒ2は水素、フッ素または立体的に許容できヒドロカルビル置換基であり；ｎは４、５、または６であり、Ｒ0、Ｒ1およびＲ2は互いに同じであっても違っていてもよい。
【００６２】
　有機金属添加剤の例としては以下の化学式ＶＩＩを有するものが挙げられる：
【００６３】
【化４】
2004054290.tif 000006
（式中、ＭはＡｌ、Ｂａ、Ｂｅ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｇａ、Ｈｆ、Ｉｎ、Ｉｒ、Ｆｅ、Ｐｂ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎｉ，Ｐｄ、Ｐｔ、Ｋ、Ｄｙ、Ｅｒ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｈｏ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｓｃ、Ｔｂ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｙ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｓｉ、Ａｇ、Ｎａ、Ｓｒ、Ｔａ、Ｔｌ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｖ、Ｚｎ、Ｚｒなどからなる群から選択してもよく；ＸまたはＹは約１から約３０の炭素、または約３から約１２の炭素を有する炭化水素鎖；約１から約３０の炭素、または約３から約１２の炭素を有する、約１から約２０のフルオロカーボンユニットもしくは約３から約８のフルオロカーボンユニットを有するフルオロカーボン；メトキシ、プロポキシ、エトキシ、ブトキシ、ペントキシ、などの置換または未置換アルコキシ基；シクロブタン、シクロペンタン、ベンゼン、フェノールなどのフェニル基、シクロヘプタンなどの約４から約１２の炭素を有する置換または未置換非環式官能基としてもよく；ｎは約１から約１００まで、または約１から約２０まで、もしくは約１から約４までの数字である。
【００６４】
　コーティング組成物中の有機金属化合物の量は、有機金属材料：ポリマー１００部あたり、約１０から約２５０部、または約２５から約２００部、もしくは約５０から約２００部である。
【００６５】
　完全フッ素化ポリマーと必要に応じて用いる金属材料と共に、任意の適したフッ素化溶剤を使用してもよい。フッ素化溶剤はフッ素を含む溶剤である。実施の形態では、フッ素化溶剤は低い表面エネルギーおよび低い表面張力を有する。フッ素化溶剤の例としては、約２から約２５の炭素、または約５から約１５の炭素を有する炭素鎖を含む任意の部分的にフッ素化した有機分子が挙げられる。実施の形態では、フッ素化溶剤はカルボン酸官能性を含む。
【００６６】
　コート電極の体積抵抗率は例えば約１０-10から約１-1Ω−ｃｍ、または１０-5から１０-1Ω−ｃｍである。表面粗さ（Ｒａ）は約５μｍ未満、または約０．０１から約１μｍである。低い表面エネルギーは約５から約３５ｄｙｎｅ／ｃｍまたは約１０から約２５ｄｙｎｅ／ｃｍである。
【００６７】
　本発明の１つの実施の形態では、電極部材の非取付領域の少なくとも一部上に材料コーティングがコートされる。電極部材の非取付領域は、電極の全外側表面領域−電極が載置手段５４に取り付けられる領域−固定領域（図４の５５）である。１つの実施の形態では、コーティングはドナーロールに隣接する電極部材の一部を被覆する。本発明の他の実施の形態では、材料コーティングは電極部材の中央部分に位置し電極部材の非取付部分に隣接する領域まで延在する電極部材の全領域上にコートされる。この領域は電極部材の全表面−固定領域（図４の５５）を含む。他の実施の形態では、固定領域５５および載置領域５６を含む電極部材の全長が材料コーティングによりコートされる。実施の形態では、少なくとも一部とはコートされる非取付領域、または電極部材の約１０から約９０％を示す。
【００６８】
　トナーは電極部材に沿ってどこでも蓄積可能であるが、ドナーロール付近の電極部材の長さ内、または受光体に最近接する長さ上に蓄積しなければ現像への影響はないだろう。そのため、１つの実施の形態では、材料コーティングはドナーロールに対応する全長に沿った電極部材、および受光体に対応する全長をコートする。
【００６９】
　材料コーティングは任意の適した周知の方法により電極部材の少なくとも一部上に堆積させてもよい。この堆積方法としては液体および粉末コーティング、浸漬および噴霧コーティングが挙げられる。１つの堆積方法では、材料コーティングは浸漬コーティングにより電極部材上にコートされる。硬化時間は触媒濃度、温度もしくはその両方により制御することができる。
【００７０】
　完全フッ素化ポリマーコーティングは例えば約１から約５μｍの厚さ、または約１から約２μｍの厚さのように非常に薄いコーティングとすることができる。コーティングを電極部材の一部のみに塗布する場合、コーティングの厚さは電極部材の中心点から遠くの点に向かって徐々に減少させてもよく、そうしなくてもよい。そのため、コーティングの厚さは電極の中心から離れた点では薄くなってもよい。
【００７１】
　本発明の１つの実施の形態では、有機コーティングに加えて下塗りが使用される。下塗りの厚さは約０．０１から約０．１μｍ、または約０．０１から約０．５μｍ、もしくは約０．０１から約０．０５μｍである。特定の下塗りの例はダウコーニング（ＤＯＷ　ＣＯＲＮＩＮＧ）１２００であり、これはオルト珪酸塩またはオルトチタン酸塩の下塗りである。他の下塗りとしては、ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン（ゲレスト（Ｇｅｌｅｓｔ）製品コード　ＳＩＡ０５９１．０）、（３−グリシドオキシプロピル）トリメトキシシラン（ゲレスト製品コード　ＳＩＧ５８４０．０）、およびメタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン（ゲレスト製品コード　ＳＩＭ６４８７．４）が挙げられる。
【００７２】
　材料コーティングに導電性フィラーなどのフィラーを、総固体の約５から約３５重量％、または総固体の約１５から約２０％の量で添加してもよい。本明細書における総固体は、完全フッ素化ポリマー、フッ素化溶剤、金属材料、フィラーおよび他の全ての添加物の量を含む。
【００７３】
　導電性フィラーの例としては、カーボンブラックフィラー（例えばブラックパール（ＢＬＡＣＫ　ＰＥＡＲＬ、登録商標）などのカーボンブラック）、フッ素化カーボンブラック（例えばアキュフロア（ＡＣＣＵＦＬＵＯＲ、登録商標）またはカーボフロア（ＣＡＲＢＯＦＬＵＯＲ））、グラファイト、などおよびこれらの混合物；カルシウム、マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウムなどなどの金属、およびこれらの混合物；酸化アンチモン、酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、などの金属酸化物、およびそれらの混合物；アンチモンドープ酸化スズ、アルミニウムドープ酸化亜鉛、アンチモンドープ二酸化チタン、などのドープ金属酸化物、およびそれらの混合物；ポリテトラフルオロエチレン粉末、ポリアニリン粉末などのポリマーフィラー、およびそれらの混合物；フッ素化ナノ複合物などのナノ複合物が挙げられる。フッ素化ナノ複合物はデュポン（Ｄｕｐｏｎｔ）に付与された米国特許第５，７２６，２４７号および第５，８７６，６８６号において説明されているようにインシツ（ｉｎ−ｓｉｔｕ）ゾル−ゲル誘導フィラーネットワークとして添加することができる。重要な利点は接着力および摩耗耐性の改善である。
【００７４】
　電極部材は表面エネルギーが低いという点ですぐれた性能を示し、電極部材の表面上のトナーの蓄積は減少したが、電荷の蓄積なしに粉末雲の発生を刺激する電気特性は維持された。さらに、本明細書の電極部材は、通常セラミックなどの強固な材料で作製されるドナーロール表面に対する耐性など優れた機械的特性を示す。さらに、完全フッ素化コーティングは非常に薄く、強固で滑らかな表面を提供し、これによりワイヤヒストリ汚染の発生が減少する、または排除される。
【００７５】
　ワイヤに対するコーティングとして使用するほかに、上記完全フッ素化ポリマーコーティングの適用例としては、導電性または伝熱性可溶フルオロポリマー−セラミックハイブリッドまたは中間物、エレクトロルミネセンス用のフッ素化流体またはポリマーコーティング、感光性フッ素化流体またはコーティング、ディスプレイ装置用の着色フッ素化流体または可溶ポリマーコーティング、金属酸化物膜形成用のフッ素化キャリヤ流体（ここでは、低表面張力のフッ素化流体が望ましい）、サーモクロミック蛍光またはエレクトロクロミックフッ素化流体またはコーティング、および多くの他の適用例が挙げられる。
「実施例１：ワイヤの浸漬コーティング」
　液体コーティング材料を保持するために一端が密閉された１インチ（直径）×１５インチ（長さ）のガラスシリンダから構成される浸漬コーティング装置を使用して、ワイヤの浸漬コーティングを行った。ボンジンエレクトリック社（Ｂｏｎｄｉｎｅ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｃｏｍｐａｎｙ）型ＮＳＨ−１２Ｒモーターに取り付けられたケーブルを使用して、コーティングプロセス中ワイヤをぴんと張った状態に保つワイヤ支持ホルダの上げ下げを行った。コーティング溶液内へ浸漬および溶液からの引き出しの速度はＢ＆Ｂモータース＆コントロール社（Ｂ＆Ｂ　Ｍｏｔｏｒｓ＆Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）製のモータ制御装置により調節した（ＮＯＶＡ　ＰＤ　ＤＣモーター速度制御）。コーティング後、モーターにより駆動される装置を使用し、軸周りにワイヤを巻き付け、外部加熱を与え、制御した溶剤蒸発を行った。コーティングが乾燥しおよび／またはその流動性がなくなると、コートワイヤを時間および温度スケジュールを用いてフロースルーオーブン内で加熱し、コーティングの乾燥または硬化／ポストキュアを完了した。
【００７６】
　一般手順は、（Ａ）適当な溶剤、例えばアセトン、アルコールまたは水によりワイヤを洗浄、脱脂し、必要であれば例えばサンドペーパーで粗くする工程と；（Ｂ）必要に応じて、下塗り、例えばダウコーニング（Ｄｏｗ　Ｃｏｒｎｉｎｇ）１２００を塗布する工程と；（Ｃ）溶液に固体または溶剤を添加して適した粘度および固体濃度にコーティング材料を調整する工程と；（Ｄ）ワイヤをコーティング溶液中に浸漬し、その溶液から取り出し、乾燥および硬化／ポストキュアし、必要に応じて再び浸漬する工程と、を含んでもよい。コーティングの厚さおよび均一性は取り出し速度および溶液粘度（ほとんどの溶剤系中の固体量）の関数であり、乾燥スケジュールはコーティングの均一凝固と一致する。
【００７７】
　コートされた未試験ワイヤに対し、形態、欠陥、コーティングの厚さおよび定性的な柔らかさ／硬度の顕微鏡による評価を行った。これらの評価に合格したワイヤをラック上で振動させ、顕微鏡によりコーティングの完全性を調べた。コーティング欠陥を示さないワイヤを含むラックまたはモジュールを固定具に固定した。この場合、ワイヤは一定期間回転するセラミックロールに押し付けられ、その後ワイヤのコーティング摩耗および清浄度を調べた。
「実施例２：フッ素化溶剤溶液中の多座配位子の調製」
　０．０５ｇ（０．０００１モル）の有機金属二座配位子（ヘキサフルオロペンタンジオン酸銅（ＩＩ））を５．０ｇの３Ｍフルオリネート（Ｆｌｕｏｒｉｎｅｒｔ）ＦＣ−７５（フッ素化溶剤）中に添加した。この時点では、超伝導体前駆物質（ＣｕＨＦＰ）はフッ素化溶剤に溶解しなかった。
「実施例３：フッ素化溶剤溶液中での多座配位子の溶解」
　実施例２で形成した混合物に、０．５（約０．０００８モル）のオーシモントフルオロリンク（Ａｕｓｉｍｏｎｔ　Ｆｌｕｏｒｏｌｉｎｋ）７００４（完全フッ素化助可溶化剤）を添加した。得られた配合物は緑青色溶液を形成した。
【００７８】
　ＣｕＨＦＰはＦＣ−７５（フッ素化溶剤）に不溶であったが、フルオロリンクＦ７００４（完全フッ素化助可溶化剤）を添加すると溶解した。
「実施例４：フッ素化溶剤溶液中での多座配位子の溶解」
　実施例２で形成した溶液に、フッ素化溶剤（ＦＣ−７５）中の完全フッ素化ポリマー（テフロン（ＴＥＦＬＯＮ）、登録商標、ＡＦ２４００）１重量％溶液を５ｇ添加した。得られた溶液は青緑色で、不溶性および不混和性の兆候を示さなかった。
「実施例５：コート溶液の試験」
　３０４Ｖ　ハイテン（ＨＹＴＥＮ）ステンレス鋼の直径２．５ｍｌのワイヤをフォートウェインメタルズ（Ｆｏｒｔ　Ｗａｙｎｅ　Ｍｅｔａｌｓ）から入手した。ワイヤの前処理を行い、商品名が秘密の方法を用いてアプライドプラスチクス（Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｌａｓｔｉｃｓ）でコートした。ワイヤは任意の周知のコーティング法によりコートすることができる。使用したコーティング調合物は以下の通りとした。サンプル１および２はペンシルバニア州フレーザー所在のホィットフォードワールドワイド（Ｗｈｉｔｆｏｒｄ　Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ）から入手したキシラン（ＸＹＬＡＮ、登録商標）１２２０／Ｄ２８１０（Ｄ２３４０）（フッ素化エチレンプロピレンおよび導電性カーボンブラックを有する熱硬化樹脂バインダ）でコートした。サンプル３はフッ素化溶剤（３ＭからのＦＣ−７５）中に溶解させた１％固体溶液の完全フッ素化テフロン（登録商標）ＡＦ２４００（デュポンから得たテトラフルオロエチレンと完全フッ素化２，２−ビス（トリフルオロメチル）−４，５−ジフルオロ−１，３−ジオキソランのコポリマー）でコートした。
【００７９】
　図６はワイヤヒストリ汚染に対する３つのサンプルの試験結果を示したものである。図６は残留電圧（Ｖ）に対するデータを示す。ワイヤが汚染するにつれ、トナーおよび添加物がワイヤ表面に付着し、硬いコーティングが形成され、これによりコロナ充電された時に残留電位が保持される。電位が低いほど、ワイヤ汚染性能がより良好であることが示される。図６は完全フッ素化ポリマーコーティングでコートしたワイヤでは、炭化水素含有フルオロポリマーコーティングに比べ、ワイヤヒストリ汚染が減少する、あるいは排除されるという点ですぐれた結果が得られることを明らかに示している。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】電子写真印刷装置において有効な現像装置の１つの実施の形態の概略図である。
【図２】本発明の１つの実施の形態を表すドナーロールと電極部材の拡大概略図である。
【図３】図２に示したものとは異なる角度から見たドナーロールと電極部材とを備える現像ハウジングの部分概略図である。
【図４】本発明の実施の形態における載置手段により支持された電極部材の拡大概略図である。
【図５】ワイヤ汚染とワイヤヒストリを示した図である。
【図６】比較上の２つの周知の不完全フッ素化ワイヤコーティングと完全フッ素化コーティングに対する残留電位の棒グラフである。
【符号の説明】
【００８１】
　１０　導電性表面、３８　現像液ユニット、４０　ドナーロール、４２　電極部材、４４　現像液ハウジング、４６　磁気ローラー、７６　チャンバ、７８　電圧源、８０　ＤＣバイアス供給源、８２　クリーニングブレード、８６　計量ブレード、９０　磁石、９４　オーガー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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