JP2514975B2 - 現像方法 - Google Patents
現像方法Info
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- JP2514975B2 JP2514975B2 JP62180125A JP18012587A JP2514975B2 JP 2514975 B2 JP2514975 B2 JP 2514975B2 JP 62180125 A JP62180125 A JP 62180125A JP 18012587 A JP18012587 A JP 18012587A JP 2514975 B2 JP2514975 B2 JP 2514975B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- developing
- carrier
- latent image
- developing sleeve
- Prior art date
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- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
- Developing For Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、現像方法に関し、詳しくは、トナー粒子粉
末とキャリア粒子粉末とを含む二成分系現像剤よりなる
現像剤層を現像剤搬送担体上に形成し、この現像剤層を
潜像担持体に対して非接触となるよう現像領域に搬送し
て当該現像剤層を振動電界下に置いて潜像担持体上の静
電潜像を現像する現像方法に関するものである。
末とキャリア粒子粉末とを含む二成分系現像剤よりなる
現像剤層を現像剤搬送担体上に形成し、この現像剤層を
潜像担持体に対して非接触となるよう現像領域に搬送し
て当該現像剤層を振動電界下に置いて潜像担持体上の静
電潜像を現像する現像方法に関するものである。
現在において、ある画像情報から可視画像を形成する
方法として、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等の
ように静電潜像を経由する方法が広く利用されている。
方法として、電子写真法、静電記録法、静電印刷法等の
ように静電潜像を経由する方法が広く利用されている。
斯かる静電潜像の現像に用いられる現像剤としては、
一般に、トナーとキャリアとが混合されてなるいわゆる
二成分系現像剤と、磁性体を含有する磁性トナーよりな
りキャリアと混合されずに単独で用いられる一成分系現
像剤とが知られているが、前者の二成分系現像剤を用い
て静電潜像を現像する方法においては、トナーとキャリ
アとを機械的に攪拌することによってトナーを摩擦帯電
させるので、キャリアの特性、攪拌の条件等を選定する
ことにより、トナーの帯電極性および帯電量を相当程度
制御することが可能であり、またトナーに付与すること
ができる色彩の選択範囲が広く、これらの点で後者の一
成分系現像剤を用いて静電潜像を現像する方法よりも優
れている。
一般に、トナーとキャリアとが混合されてなるいわゆる
二成分系現像剤と、磁性体を含有する磁性トナーよりな
りキャリアと混合されずに単独で用いられる一成分系現
像剤とが知られているが、前者の二成分系現像剤を用い
て静電潜像を現像する方法においては、トナーとキャリ
アとを機械的に攪拌することによってトナーを摩擦帯電
させるので、キャリアの特性、攪拌の条件等を選定する
ことにより、トナーの帯電極性および帯電量を相当程度
制御することが可能であり、またトナーに付与すること
ができる色彩の選択範囲が広く、これらの点で後者の一
成分系現像剤を用いて静電潜像を現像する方法よりも優
れている。
しかして、従来、二成分系現像剤を用いて静電潜像を
現像する現像方法としては、(1)現像剤層を潜像担持
体の表面に直接接触させて現像を行なう接触型現像方
法、(2)現像剤層を潜像担持体に非接触となるような
状態で現像空間に搬送し、当該現像剤層に振動電界を作
用させて現像を行なう非接触型現像方法とが知られてい
る。
現像する現像方法としては、(1)現像剤層を潜像担持
体の表面に直接接触させて現像を行なう接触型現像方
法、(2)現像剤層を潜像担持体に非接触となるような
状態で現像空間に搬送し、当該現像剤層に振動電界を作
用させて現像を行なう非接触型現像方法とが知られてい
る。
後者の非接触型現像方法によれば、現像剤層が潜像担
持体に直接接触することがないので、特に多色カラー画
像を形成する場合に有利である。すなわち、潜像担持体
上に第1色のトナー像を形成した後、これを転写するこ
となくそのままの状態で第2色に係わる帯電露光プロセ
スおよび現像プロセスを遂行することにより、第2色の
トナー像を上記第1色のトナー像に重ねて形成すること
ができ、従って転写ドラム等の複雑な構成を必要とせず
簡単に多色カラー画像を形成することが可能である。
持体に直接接触することがないので、特に多色カラー画
像を形成する場合に有利である。すなわち、潜像担持体
上に第1色のトナー像を形成した後、これを転写するこ
となくそのままの状態で第2色に係わる帯電露光プロセ
スおよび現像プロセスを遂行することにより、第2色の
トナー像を上記第1色のトナー像に重ねて形成すること
ができ、従って転写ドラム等の複雑な構成を必要とせず
簡単に多色カラー画像を形成することが可能である。
しかして、従来においては、一般に、回転ドラム状の
潜像担持体と、外周に円筒状の現像スリーブを有してな
る現像剤搬送担体とが対向配置されて現像領域が形成さ
れるが、装置の小型化等の観点から、現像スリーブとし
ては、通常、外径が30mm程度以下の小径のものが用いら
れている。
潜像担持体と、外周に円筒状の現像スリーブを有してな
る現像剤搬送担体とが対向配置されて現像領域が形成さ
れるが、装置の小型化等の観点から、現像スリーブとし
ては、通常、外径が30mm程度以下の小径のものが用いら
れている。
このような小径の現像スリーブを用いて形成された現
像領域においては、例えば現像スリーブに交流電圧を印
加して現像領域に振動電界を作用させると、振動電界の
分布が一様にはならず、現像スリーブと潜像担持体との
最小間隙(以下「現像ギャップ」ともいう)から離間す
るにしたがって電界強度が大きく低下する。従って、現
像スリーブ上に担持された現像剤層は、まず電界強度の
小さい領域を通過することとなるが、トナー粒子の粒径
が大きくなるほど振動電界の作用を受けやすいため、こ
の電界強度の小さい領域において大粒径のトナー粒子が
優先的に静電潜像に付着して現像に供される現像(以下
「選択現像現象」ともいう)が発生し、その結果現像プ
ロセスを繰り返すに従って現像器内には小粒径のトナー
粒子が蓄積されるようになる。
像領域においては、例えば現像スリーブに交流電圧を印
加して現像領域に振動電界を作用させると、振動電界の
分布が一様にはならず、現像スリーブと潜像担持体との
最小間隙(以下「現像ギャップ」ともいう)から離間す
るにしたがって電界強度が大きく低下する。従って、現
像スリーブ上に担持された現像剤層は、まず電界強度の
小さい領域を通過することとなるが、トナー粒子の粒径
が大きくなるほど振動電界の作用を受けやすいため、こ
の電界強度の小さい領域において大粒径のトナー粒子が
優先的に静電潜像に付着して現像に供される現像(以下
「選択現像現象」ともいう)が発生し、その結果現像プ
ロセスを繰り返すに従って現像器内には小粒径のトナー
粒子が蓄積されるようになる。
このように現像器内において小粒径のトナー粒子の割
合が大きくなると、次のような問題点が発生する。
合が大きくなると、次のような問題点が発生する。
(1)トナーの摩擦帯電量が過大となって画像濃度が低
下する。
下する。
(2)小粒径のトナー粒子によりキャリア粒子の表面が
覆われ、トナーの摩擦帯電性が阻害される。
覆われ、トナーの摩擦帯電性が阻害される。
(3)弱帯電もしくは未帯電トナー粒子が飛散して汚染
が発生する。
が発生する。
本発明は以上の如き事情に基いてなされたものであっ
て、その目的は、選択現像現象の発生を抑制して良好な
現像を多数回にわたり繰り返して行なうことができる現
像方法を提供することにある。
て、その目的は、選択現像現象の発生を抑制して良好な
現像を多数回にわたり繰り返して行なうことができる現
像方法を提供することにある。
本発明の現像方法は、トナー粒子粉末とキャリア粒子
粉末とを含む二成分系現像剤よりなる現像剤層を現像剤
搬送担体上に形成し、この現像剤層を潜像担持体に対し
て非接触となるよう現像領域に搬送して当該現像剤層を
振動電界下に置いて潜像担持体上の静電潜像を現像する
現像方法において、前記現像剤搬送担体が外周に円筒状
の現像スリーブを有してなり、その幅Wが下記式を満足
するスリットを有するトナー飛翔規制部材を当該スリッ
トの中心が当該現像スリーブと潜像担持体との最小間隙
位置に位置されるよう配置し、当該スリットを介して現
像スリーブ上のトナーを潜像担持体へ飛翔させて現像を
行なうことを特徴とする。
粉末とを含む二成分系現像剤よりなる現像剤層を現像剤
搬送担体上に形成し、この現像剤層を潜像担持体に対し
て非接触となるよう現像領域に搬送して当該現像剤層を
振動電界下に置いて潜像担持体上の静電潜像を現像する
現像方法において、前記現像剤搬送担体が外周に円筒状
の現像スリーブを有してなり、その幅Wが下記式を満足
するスリットを有するトナー飛翔規制部材を当該スリッ
トの中心が当該現像スリーブと潜像担持体との最小間隙
位置に位置されるよう配置し、当該スリットを介して現
像スリーブ上のトナーを潜像担持体へ飛翔させて現像を
行なうことを特徴とする。
W≦RS 0.6 W;トナー飛翔規制部材のスリットの幅(mm) RS;現像スリーブの半径(mm) 〔発明の作用効果〕 本発明によれば、その幅Wが上記式を満足するスリッ
トを有するトナー飛翔規制部材を当該スリットが現像ス
リーブと潜像担持体との最小間隙位置に位置されるよう
に配置し、当該スリットを介して現像スリーブ上のトナ
ーを潜像担持体へ飛翔させて現像を行なうので、選択現
像現象の発生が抑制され、良好な現像を多数回にわたり
繰り返して行なうことができる。
トを有するトナー飛翔規制部材を当該スリットが現像ス
リーブと潜像担持体との最小間隙位置に位置されるよう
に配置し、当該スリットを介して現像スリーブ上のトナ
ーを潜像担持体へ飛翔させて現像を行なうので、選択現
像現象の発生が抑制され、良好な現像を多数回にわたり
繰り返して行なうことができる。
すなわち、最小間隙位置より上流側の現像領域におい
ては、振動電界の電界強度が小さくて大粒径のトナー粒
子が潜像担持体へ飛翔しやすい状態にあるが、その幅W
が現像スリーブRSの半径に対して特定の範囲にあるスリ
ットを有するトナー飛翔規制部材が当該スリットが現像
スリーブと潜像担持体との最小間隙位置に位置されるよ
う配置されているので、当該トナー飛翔規制部材により
振動電界の電界強度が相対的に大きな状態のトナー飛翔
領域が形成され、従って最小間隙位置より上流側で振動
電界の電界強度が小さい領域においては大粒径のトナー
粒子の潜像担持体への飛翔が防止され、次いで現像剤層
が、トナー飛翔規制部材の存在しない電界強度の大きな
中央の現像領域に進入すると、トナー粒子の潜像担持体
への飛翔が急激に許容されるようになるため、大粒径の
トナー粒子のみならず小粒径のトナー粒子も一斉に潜像
担持体の静電潜像に付着されるようになり、その結果多
数回にわたり現像プロセスを遂行するときにも現像器内
におけるトナー粒子の粒径分布が初期の状態に安定に保
持される。
ては、振動電界の電界強度が小さくて大粒径のトナー粒
子が潜像担持体へ飛翔しやすい状態にあるが、その幅W
が現像スリーブRSの半径に対して特定の範囲にあるスリ
ットを有するトナー飛翔規制部材が当該スリットが現像
スリーブと潜像担持体との最小間隙位置に位置されるよ
う配置されているので、当該トナー飛翔規制部材により
振動電界の電界強度が相対的に大きな状態のトナー飛翔
領域が形成され、従って最小間隙位置より上流側で振動
電界の電界強度が小さい領域においては大粒径のトナー
粒子の潜像担持体への飛翔が防止され、次いで現像剤層
が、トナー飛翔規制部材の存在しない電界強度の大きな
中央の現像領域に進入すると、トナー粒子の潜像担持体
への飛翔が急激に許容されるようになるため、大粒径の
トナー粒子のみならず小粒径のトナー粒子も一斉に潜像
担持体の静電潜像に付着されるようになり、その結果多
数回にわたり現像プロセスを遂行するときにも現像器内
におけるトナー粒子の粒径分布が初期の状態に安定に保
持される。
従って、トナーの摩擦帯電量が安定したものとなっ
て、十分な濃度の画像を安定して形成することができ、
しかも小粒径のトナー粒子に起因して生ずるキャリア粒
子の表面の汚染も少なくなり、キャリア粒子の耐久性が
格段に向上し、さらにはトナー粒子の飛散が防止されて
汚染を伴わずに現像プロセスを遂行することができる。
て、十分な濃度の画像を安定して形成することができ、
しかも小粒径のトナー粒子に起因して生ずるキャリア粒
子の表面の汚染も少なくなり、キャリア粒子の耐久性が
格段に向上し、さらにはトナー粒子の飛散が防止されて
汚染を伴わずに現像プロセスを遂行することができる。
本発明においては、外周に円筒状の現像スリーブを有
してなる現像剤搬送担体を用い、当該現像スリーブ上
に、トナー粒子粉末とキャリア粒子粉末とを含む二成分
系現像剤の現像剤層を形成し、この現像剤層を潜像担持
体に対して非接触となるよう現像領域に搬送すると共
に、特定の幅Wのスリットを有するトナー飛翔規制部材
を当該スリットが現像スリーブと潜像担持体との最小間
隙位置に位置されるよう配置し、当該スリットを介して
現像スリーブ上のトナーを潜像担持体へ飛翔させて現像
を行なう。
してなる現像剤搬送担体を用い、当該現像スリーブ上
に、トナー粒子粉末とキャリア粒子粉末とを含む二成分
系現像剤の現像剤層を形成し、この現像剤層を潜像担持
体に対して非接触となるよう現像領域に搬送すると共
に、特定の幅Wのスリットを有するトナー飛翔規制部材
を当該スリットが現像スリーブと潜像担持体との最小間
隙位置に位置されるよう配置し、当該スリットを介して
現像スリーブ上のトナーを潜像担持体へ飛翔させて現像
を行なう。
トナー飛翔規制部材のスリットの幅Wが、現像スリー
ブの半径RSの0.6乗を超えるときには、選択現像現象が
発生し、その結果現像プロセスを繰り返すに従って現像
器内には小粒径のトナー粒子は蓄積されるようになり、
従ってトナーの摩擦帯電量が過大となって画像濃度が低
下したり、小粒径のトナー粒子によりキャリア粒子の表
面が覆われ、トナーの摩擦帯電性が阻害されたり、小粒
径のトナー粒子が飛散して汚染が発生する。
ブの半径RSの0.6乗を超えるときには、選択現像現象が
発生し、その結果現像プロセスを繰り返すに従って現像
器内には小粒径のトナー粒子は蓄積されるようになり、
従ってトナーの摩擦帯電量が過大となって画像濃度が低
下したり、小粒径のトナー粒子によりキャリア粒子の表
面が覆われ、トナーの摩擦帯電性が阻害されたり、小粒
径のトナー粒子が飛散して汚染が発生する。
トナー飛翔規制部材の材質は、特に限定されないが、
具体的には、例えばポリエチレンテレフタレートフィル
ム、アルミニウムシート、リン青銅板、銅板等を用いる
ことができる。特に導電性の材料を用いる場合には、当
該トナー飛翔規制部材にも交流のバイアス電圧を印加す
ることができるので、現像領域の上流側で飛翔したトナ
ー粒子の現像が規制されるのみらず、トナー粒子の飛翔
自体も規制され、トナー飛翔規制部材に対するトナー付
着を有効に防止することができる。
具体的には、例えばポリエチレンテレフタレートフィル
ム、アルミニウムシート、リン青銅板、銅板等を用いる
ことができる。特に導電性の材料を用いる場合には、当
該トナー飛翔規制部材にも交流のバイアス電圧を印加す
ることができるので、現像領域の上流側で飛翔したトナ
ー粒子の現像が規制されるのみらず、トナー粒子の飛翔
自体も規制され、トナー飛翔規制部材に対するトナー付
着を有効に防止することができる。
トナー飛翔規制部材のスリットは、1枚の板状の部材
に形成してもよいし、2枚の板状の部材を組合せて形成
してもよい。
に形成してもよいし、2枚の板状の部材を組合せて形成
してもよい。
トナー飛翔規制部材は、そのスリットが現像スリーブ
と潜像担持体との最小間隙位置に位置されるよう配置す
るが、このようにスリットを位置させることにより、振
動電界の電界強度が大きい領域のみにトナー粒子の潜像
担持体への飛翔空間を形成することができるので、選択
現像現象の発生を確実に防止することができる。すなわ
ち、現像領域においては、現像スリーブ上の現像剤層が
スリットが位置された中央の現像領域を通過するとき
に、急に電界強度の大きな振動電界の作用を受けて、大
粒径のトナー粒子のみならず小粒径のトナー粒子も共に
スリットを通過して潜像担持体へ飛翔されるようになる
ので、トナー粒子が粒径のいかんにかかわらず均等に現
像に供されるようになる。そしてスリットの外方側の現
像領域においてはトナー飛翔規制部材により現像スリー
ブと潜像担持体との間がいわば遮蔽されることとなるの
で、現像領域における振動電界の電界強度が小さい上流
側部分のみならず下流側部分においてもトナー粒子の潜
像担持体への飛翔が禁止され、大粒径のトナー粒子が優
先的に静電潜像に付着するという選択現像現象の発生が
防止される。
と潜像担持体との最小間隙位置に位置されるよう配置す
るが、このようにスリットを位置させることにより、振
動電界の電界強度が大きい領域のみにトナー粒子の潜像
担持体への飛翔空間を形成することができるので、選択
現像現象の発生を確実に防止することができる。すなわ
ち、現像領域においては、現像スリーブ上の現像剤層が
スリットが位置された中央の現像領域を通過するとき
に、急に電界強度の大きな振動電界の作用を受けて、大
粒径のトナー粒子のみならず小粒径のトナー粒子も共に
スリットを通過して潜像担持体へ飛翔されるようになる
ので、トナー粒子が粒径のいかんにかかわらず均等に現
像に供されるようになる。そしてスリットの外方側の現
像領域においてはトナー飛翔規制部材により現像スリー
ブと潜像担持体との間がいわば遮蔽されることとなるの
で、現像領域における振動電界の電界強度が小さい上流
側部分のみならず下流側部分においてもトナー粒子の潜
像担持体への飛翔が禁止され、大粒径のトナー粒子が優
先的に静電潜像に付着するという選択現像現象の発生が
防止される。
トナー飛翔規制部材を導電性の材料により構成すると
きには、当該トナー飛翔規制部材に交流のバイアス電圧
を印加することが望ましい。この交流のバイアス電圧と
しては、例えば、0.5〜5kV(ピーク・ピーク値)で周波
数が1〜5kHzである交流電圧を用いることができる。こ
の交流のバイアス電圧は、振動電界を形成するための交
流のバイアス電圧と同等のものであることが好ましい。
きには、当該トナー飛翔規制部材に交流のバイアス電圧
を印加することが望ましい。この交流のバイアス電圧と
しては、例えば、0.5〜5kV(ピーク・ピーク値)で周波
数が1〜5kHzである交流電圧を用いることができる。こ
の交流のバイアス電圧は、振動電界を形成するための交
流のバイアス電圧と同等のものであることが好ましい。
現像剤搬送担体としては、外周に円筒状の現像スリー
ブを有するものであれば、具体的構成は特に限定されな
い。例えばバイアス電圧を印加し得る従来と同様の構成
のものを用いることができる。特に、現像スリーブ内に
複数の磁極を有する磁気ロールを具えた構造のものを好
ましく用いることができる。また、現像スリーブを回転
型の構造としてもよいし、あるいは静止型の構造として
もよい。回転型の構造とする場合には、現像領域におけ
る移動方向が、潜像担持体の移動方向と同一であって
も、逆方向であってもよい。
ブを有するものであれば、具体的構成は特に限定されな
い。例えばバイアス電圧を印加し得る従来と同様の構成
のものを用いることができる。特に、現像スリーブ内に
複数の磁極を有する磁気ロールを具えた構造のものを好
ましく用いることができる。また、現像スリーブを回転
型の構造としてもよいし、あるいは静止型の構造として
もよい。回転型の構造とする場合には、現像領域におけ
る移動方向が、潜像担持体の移動方向と同一であって
も、逆方向であってもよい。
現像スリーブの半径RSは、特に限定されないが、装置
の小型化の観点から、外径が30mm程度以下であることが
好ましい。
の小型化の観点から、外径が30mm程度以下であることが
好ましい。
現像スリーブが潜像担持体に対向配置されて現像領域
が形成されるが、現像効率を高める観点からは、現像ス
リーブと潜像担持体との最小間隙すなわち現像ギャップ
は、100〜2000μm程度であることが好ましい。現像ギ
ャップが過大のときには、大きな振動電界が必要となっ
て、トナー飛散が発生したり、現像スリーブ表面からリ
ーク放電が生ずる。また、現像ギャップが過小のときに
は、非接触型現像方法の適用が困難となる。
が形成されるが、現像効率を高める観点からは、現像ス
リーブと潜像担持体との最小間隙すなわち現像ギャップ
は、100〜2000μm程度であることが好ましい。現像ギ
ャップが過大のときには、大きな振動電界が必要となっ
て、トナー飛散が発生したり、現像スリーブ表面からリ
ーク放電が生ずる。また、現像ギャップが過小のときに
は、非接触型現像方法の適用が困難となる。
振動電界は、電圧(ピーク・ピーク値)が0.5〜5kV程
度で、周波数が1〜5kHz程度の交流のバイアス電圧を用
いて形成することができる。交流のバイアス電圧の印加
方法は、特に限定されないが、例えば潜像担持体をアー
ス電位とし、上記交流のバイアス電圧を現像スリーブに
印加することにより、現像領域に振動電界を形成するこ
とができる。振動電界のほかに、さらに必要に応じて直
流のバイアス電圧を印加してもよい。現像スリーブが円
筒状であるので、現像領域に形成される振動電界の電界
強度は、現像ギャップにおいて最大となり、現像領域の
上流側部分および下流側部分に向かうにしたがって大き
く低下する分布となる。
度で、周波数が1〜5kHz程度の交流のバイアス電圧を用
いて形成することができる。交流のバイアス電圧の印加
方法は、特に限定されないが、例えば潜像担持体をアー
ス電位とし、上記交流のバイアス電圧を現像スリーブに
印加することにより、現像領域に振動電界を形成するこ
とができる。振動電界のほかに、さらに必要に応じて直
流のバイアス電圧を印加してもよい。現像スリーブが円
筒状であるので、現像領域に形成される振動電界の電界
強度は、現像ギャップにおいて最大となり、現像領域の
上流側部分および下流側部分に向かうにしたがって大き
く低下する分布となる。
現像スリーブ上の現像剤層は、潜像担持体に対して非
接触となるように現像領域に搬送されることが必要であ
るので、現像剤層の厚さは現像ギャップよりも小さいこ
とが肝要である。具体的には、現像剤層は、2000μm以
下、さらには1000μm以下、特に10〜500μm程度の薄
層であることが好ましい。すなわち、現像剤層が薄層で
ある場合には、現像ギャップを十分に小さくすることが
でき、従って現像領域において振動電界を形成するため
に必要な電圧を低くすることができ、トナー飛散が軽減
されると共に、現像スリーブ表面のリーク放電が防止さ
れる。
接触となるように現像領域に搬送されることが必要であ
るので、現像剤層の厚さは現像ギャップよりも小さいこ
とが肝要である。具体的には、現像剤層は、2000μm以
下、さらには1000μm以下、特に10〜500μm程度の薄
層であることが好ましい。すなわち、現像剤層が薄層で
ある場合には、現像ギャップを十分に小さくすることが
でき、従って現像領域において振動電界を形成するため
に必要な電圧を低くすることができ、トナー飛散が軽減
されると共に、現像スリーブ表面のリーク放電が防止さ
れる。
現像スリーブ上の現像剤層を薄層とし、しかも現像領
域に十分な量のトナーを搬送するためには、現像スリー
ブを回転型の構造としその回転数を大きくすること、さ
らには磁気ロールの回転数を大きくすることが好まし
い。ただし、方向性のない良好な現像を行なうために
は、現像スリーブの線速度は、潜像担持体の線速度の10
倍以内であることが好ましい。
域に十分な量のトナーを搬送するためには、現像スリー
ブを回転型の構造としその回転数を大きくすること、さ
らには磁気ロールの回転数を大きくすることが好まし
い。ただし、方向性のない良好な現像を行なうために
は、現像スリーブの線速度は、潜像担持体の線速度の10
倍以内であることが好ましい。
現像スリーブ上に薄層の現像剤層を形成するための手
段としては、例えば現像スリーブの表面に弾性的に圧接
配置した薄層形成部材を用いることができる。具体的に
は、例えばブレード等よりなる弾性板を現像スリーブの
表面に弾性的に圧接配置して現像剤層の厚さを規制する
ことができる。この薄層形成部材は、その先端が現像ス
リーブの回転方向の上流側を向くように当該現像スリー
ブに対し押圧された弾性板であることが好ましい。な
お、現像剤層の厚さは、「ニコンプロフィールプロジェ
クター」(日本光学(株)製)を用い、現像スリーブの
スクリーンへの投影像と、現像スリーブに薄い層状の現
像剤層を形成した状態のスクリーンへの投影像との位置
の比較により層の厚さを求めることができる。薄層形成
部材は、例えば磁性または非磁性の金属、金属化合物、
プラスチック、ゴム等により形成することができ、その
厚さは極めて薄いことが好ましく、また当該厚さが均一
であることが好ましい。具体的には、その厚さは50〜50
0μmが好ましい。
段としては、例えば現像スリーブの表面に弾性的に圧接
配置した薄層形成部材を用いることができる。具体的に
は、例えばブレード等よりなる弾性板を現像スリーブの
表面に弾性的に圧接配置して現像剤層の厚さを規制する
ことができる。この薄層形成部材は、その先端が現像ス
リーブの回転方向の上流側を向くように当該現像スリー
ブに対し押圧された弾性板であることが好ましい。な
お、現像剤層の厚さは、「ニコンプロフィールプロジェ
クター」(日本光学(株)製)を用い、現像スリーブの
スクリーンへの投影像と、現像スリーブに薄い層状の現
像剤層を形成した状態のスクリーンへの投影像との位置
の比較により層の厚さを求めることができる。薄層形成
部材は、例えば磁性または非磁性の金属、金属化合物、
プラスチック、ゴム等により形成することができ、その
厚さは極めて薄いことが好ましく、また当該厚さが均一
であることが好ましい。具体的には、その厚さは50〜50
0μmが好ましい。
本発明に用いる二成分系現像剤を構成するトナー粒子
粉末としては、重量平均粒径が20μm以下、好ましくは
5〜20μmのものを好ましく用いることができる。この
ような粒径のトナー粒子粉末を用いることにより、解像
度が高く階調再現性の優れた画質の画像を形成すること
ができ、またトナー飛散によるカブリの発生を伴わずに
画像を形成することができる。なお、トナー粒子粉末に
おけるトナー粒子の重量平均粒径は、「コールターカウ
ンタ」(コールター社製)で測定された値である。
粉末としては、重量平均粒径が20μm以下、好ましくは
5〜20μmのものを好ましく用いることができる。この
ような粒径のトナー粒子粉末を用いることにより、解像
度が高く階調再現性の優れた画質の画像を形成すること
ができ、またトナー飛散によるカブリの発生を伴わずに
画像を形成することができる。なお、トナー粒子粉末に
おけるトナー粒子の重量平均粒径は、「コールターカウ
ンタ」(コールター社製)で測定された値である。
トナーのバインダー樹脂としては、特に限定されず、
従来公知の樹脂を用いることができる。具体的には、ポ
リエステル樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレ
ン−アクリル樹脂等を挙げることができる。
従来公知の樹脂を用いることができる。具体的には、ポ
リエステル樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレ
ン−アクリル樹脂等を挙げることができる。
トナーの着色剤としては、カーボンブラック、ニグロ
シン染料、アニリンブルー、カルコオイルブルー、クロ
ムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレ
ッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロライド、
フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオクサレー
ト、ランプブラック、ローズベンガル、これらの混合
物、その他を挙げることができる。
シン染料、アニリンブルー、カルコオイルブルー、クロ
ムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレ
ッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロライド、
フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオクサレー
ト、ランプブラック、ローズベンガル、これらの混合
物、その他を挙げることができる。
トナーには、必要に応じて種々の添加剤が用いられる
が、斯かる添加剤としては、荷電制御剤、定着性向上
剤、流動性向上剤、研磨剤等を挙げることができる。流
動性向上剤、研磨剤は、通常、トナー粒子粉末に外部か
ら添加混合して用いられる。
が、斯かる添加剤としては、荷電制御剤、定着性向上
剤、流動性向上剤、研磨剤等を挙げることができる。流
動性向上剤、研磨剤は、通常、トナー粒子粉末に外部か
ら添加混合して用いられる。
本発明に用いる二成分系現像剤を構成するキャリア粒
子粉末としては、絶縁性の粉末を好ましく用いることが
できる。具体的には、抵抗率が1013Ω・cm以上のキャリ
ア粒子粉末が好ましい。絶縁性のキャリア粒子粉末を用
いることにより、バイアス電圧によって電荷が注入され
て潜像担持体の表面にキャリアが付着したり、静電潜像
を形成する電荷が消失したりする現像の発生を防止する
ことができる。キャリア粒子粉末の抵抗率は、試料粒子
を例えば0.50cm2の断面積を有する容器に入れてタッピ
ングした後、詰められた試料粒子上に1kg/cm2の荷重体
を載せて厚さを1mm程度とし、当該荷重体と底面電極と
の間に102〜105V/cmの電界を加えてそのとき流れる電流
値を測定することにより求めることができる。
子粉末としては、絶縁性の粉末を好ましく用いることが
できる。具体的には、抵抗率が1013Ω・cm以上のキャリ
ア粒子粉末が好ましい。絶縁性のキャリア粒子粉末を用
いることにより、バイアス電圧によって電荷が注入され
て潜像担持体の表面にキャリアが付着したり、静電潜像
を形成する電荷が消失したりする現像の発生を防止する
ことができる。キャリア粒子粉末の抵抗率は、試料粒子
を例えば0.50cm2の断面積を有する容器に入れてタッピ
ングした後、詰められた試料粒子上に1kg/cm2の荷重体
を載せて厚さを1mm程度とし、当該荷重体と底面電極と
の間に102〜105V/cmの電界を加えてそのとき流れる電流
値を測定することにより求めることができる。
キャリア粒子粉末におけるキャリア粒子の重量平均粒
径は、5〜50μm程度であることが好ましい。このよう
な粒径のキャリア粒子粉末を、特に重量平均粒径が20μ
m以下のトナー粒子粉末と組合せて用いることにより、
解像度、階調再現性を向上させることができる。なお、
キャリア粒子粉末の重量平均粒径は、「マイクロトラッ
ク」(日機装社製)で測定された値である。
径は、5〜50μm程度であることが好ましい。このよう
な粒径のキャリア粒子粉末を、特に重量平均粒径が20μ
m以下のトナー粒子粉末と組合せて用いることにより、
解像度、階調再現性を向上させることができる。なお、
キャリア粒子粉末の重量平均粒径は、「マイクロトラッ
ク」(日機装社製)で測定された値である。
キャリア粒子粉末の形態は特に限定されない。具体的
には、非被覆型キャリア粒子粉末、被覆型キャリア粒子
粉末、磁性体分散型キャリア粒子粉末等を用いることが
できる。
には、非被覆型キャリア粒子粉末、被覆型キャリア粒子
粉末、磁性体分散型キャリア粒子粉末等を用いることが
できる。
キャリアを構成する磁性体材料としては、磁場によっ
てその方向に強く磁化する物質であれば特に限定されな
い。具体的には、鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性金
属、これらの金属を含む合金、フェライト、マグネタイ
ト等の強磁性金属の化合物、強磁性元素を含まないが適
当に熱処理することによって強磁性を示すようになる合
金、例えばマンガン−銅−アルミニウム、マンガン−銅
−錫等のホイスラー合金と呼ばれる種類の合金または二
酸化クロム等を挙げることができる。
てその方向に強く磁化する物質であれば特に限定されな
い。具体的には、鉄、ニッケル、コバルト等の強磁性金
属、これらの金属を含む合金、フェライト、マグネタイ
ト等の強磁性金属の化合物、強磁性元素を含まないが適
当に熱処理することによって強磁性を示すようになる合
金、例えばマンガン−銅−アルミニウム、マンガン−銅
−錫等のホイスラー合金と呼ばれる種類の合金または二
酸化クロム等を挙げることができる。
なお、フェライトとは、ここでは鉄を含有する磁性酸
化物を総称し、MO・Fe2O3(2価金属)の化学式で示さ
れるスピネル型フェライトに限定されない。フェライト
は含有金属成分の組成を変えることにより種々の磁気特
性が得られ、特にバイアス電圧の印加効果が十分に発揮
される高絶縁性のキャリアを容易に得ることができる。
化物を総称し、MO・Fe2O3(2価金属)の化学式で示さ
れるスピネル型フェライトに限定されない。フェライト
は含有金属成分の組成を変えることにより種々の磁気特
性が得られ、特にバイアス電圧の印加効果が十分に発揮
される高絶縁性のキャリアを容易に得ることができる。
被覆型キャリア粒子粉末あるいは磁性体分散型キャリ
ア粒子粉末に用いられる樹脂としては、特に限定されな
いが、具体的にはスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ス
チレン−アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、ロジン変性樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂等を挙げること
ができる。
ア粒子粉末に用いられる樹脂としては、特に限定されな
いが、具体的にはスチレン系樹脂、アクリル系樹脂、ス
チレン−アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、ロジン変性樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂等を挙げること
ができる。
トナー粒子粉末とキャリア粒子粉末との混合比率は、
キャリア表面の5〜30%程度をトナーが覆うような割合
が好ましい。このような混合比率によれば、振動電界の
作用により一層良好な現像性が発揮される。
キャリア表面の5〜30%程度をトナーが覆うような割合
が好ましい。このような混合比率によれば、振動電界の
作用により一層良好な現像性が発揮される。
以下、本発明の具体的実施例について説明するが本発
明がこれらの実施例に限定されるものではない。
明がこれらの実施例に限定されるものではない。
<実施例1> トナーの製造 (1)トナー1 ポリエステル樹脂「UXK120P」(花王社製)100重量部
と、ポリプロピレン「ビスコール660P」(三洋化成工業
社製)6重量部と、カーボンブラック「モーガル」(キ
ャボット社製)10重量部とを混合した後、混練し、冷却
し、粗粉砕した後、さらに微粉砕し、次いで分級するこ
とにより、重量平均粒径が11μmのトナー粒子粉末を得
た。これを「トナー1」とする。
と、ポリプロピレン「ビスコール660P」(三洋化成工業
社製)6重量部と、カーボンブラック「モーガル」(キ
ャボット社製)10重量部とを混合した後、混練し、冷却
し、粗粉砕した後、さらに微粉砕し、次いで分級するこ
とにより、重量平均粒径が11μmのトナー粒子粉末を得
た。これを「トナー1」とする。
キャリアの製造 (1)キャリア1 フェライト粒子(粒度分布範囲=5〜60μm、重量平
均粒径=49μm)の表面を、メチルメタクリレートとス
チレンとのコポリマー樹脂(単量体比率6/4)により被
覆して、被覆型キャリア粒子粉末を得た。これを「キャ
リア1」とする。
均粒径=49μm)の表面を、メチルメタクリレートとス
チレンとのコポリマー樹脂(単量体比率6/4)により被
覆して、被覆型キャリア粒子粉末を得た。これを「キャ
リア1」とする。
このキャリア1は、重量平均粒径が50μm、抵抗率が
1013Ω・cm以上であった。
1013Ω・cm以上であった。
現像剤の調製 上記トナー1とキャリア1とを組合わせて、トナー濃
度が10重量%である現像剤1を調製した。
度が10重量%である現像剤1を調製した。
実写テスト (1)実写テスト1(本発明用) 上記現像剤を用い、下記に示す現像条件に基いて現像
プロセスを遂行した。
プロセスを遂行した。
潜像担持体;有機光導電性感光層を具えてなる直径14
0mmのドラム状感光体を用い、線速度を60mm/s、非画像
部の表面電位を−700V、画像部の表面電位を−50Vとし
た。
0mmのドラム状感光体を用い、線速度を60mm/s、非画像
部の表面電位を−700V、画像部の表面電位を−50Vとし
た。
現像スリーブ;半径RSが10mmの円筒体を用いた。RS
0.6は4.0mmである。回転方向は現像ギャップにおいて潜
像担持体と同一方向となるようにし、線速度を250mm/s
とした。
0.6は4.0mmである。回転方向は現像ギャップにおいて潜
像担持体と同一方向となるようにし、線速度を250mm/s
とした。
磁気ロール;極数を8極、回転速度を1000rpmとし
た。
た。
薄層形成部材;リン青銅板よりなる厚さ0.3mmの弾性
板を現像スリーブの表面に弾性的に圧接配置した。
板を現像スリーブの表面に弾性的に圧接配置した。
現像ギャップ;500μm 現像剤層の厚さ;400Mμm(最大値) トナー飛翔規制部材;幅Wが2mmのスリットを有して
なる、厚さ50μmのアルミニウムシートを用い、当該ス
リットの中心が現像ギャップに位置するよう配置した。
なる、厚さ50μmのアルミニウムシートを用い、当該ス
リットの中心が現像ギャップに位置するよう配置した。
トナー飛翔規制部材の交流のバイアス電圧;振動電界
を形成するために現像スリーブに印加した下記交流電圧
を用いた。
を形成するために現像スリーブに印加した下記交流電圧
を用いた。
直流のバイアス電圧;−500〜−600Vの直流電圧を現
像スリーブに印加した。
像スリーブに印加した。
振動電界;周波数が4kHzで、電圧(ピーク・ピーク
値)が2.0kVP-Pの交流電圧を現像スリーブに印加し、潜
像担持体をアース電位とした。
値)が2.0kVP-Pの交流電圧を現像スリーブに印加し、潜
像担持体をアース電位とした。
(2)実写テスト2(本発明用) トナー飛翔規制部材のスリットの幅Wを1mmに変更し
たほかは、実写テスト1と同様の条件で実写テストを行
なった。
たほかは、実写テスト1と同様の条件で実写テストを行
なった。
(3)実写テスト3(本発明用) トナー飛翔規制部材のスリットの幅Wを4mmに変更し
たほかは、実写テスト1と同様の条件で実写テストを行
なった。
たほかは、実写テスト1と同様の条件で実写テストを行
なった。
(4)実写テスト4(本発明用) トナー飛翔規制部材をポリエチレンテレフタレートフ
ィルムよりなる絶縁性の材料により構成したほかは、実
写テスト1と同様の条件で実写テストを行なった。
ィルムよりなる絶縁性の材料により構成したほかは、実
写テスト1と同様の条件で実写テストを行なった。
(5)実写テスト5(比較用) トナー飛翔規制部材のスリットの幅Wを6mmに変更し
たほかは、実写テスト1と同様の条件で実写テストを行
なった。
たほかは、実写テスト1と同様の条件で実写テストを行
なった。
実写テストの評価 (1)実写テスト1 選択現像現象が発生せず、15000コピー経過後におい
ても安定した画像が得られた。
ても安定した画像が得られた。
(2)実写テスト2 選択現像現象が発生せず、10000コピー経過後におい
ても安定した画像が得られた。
ても安定した画像が得られた。
(3)実写テスト3 選択現像現象が発生せず、10000コピー経過後におい
ても安定した画像が得られた。
ても安定した画像が得られた。
(4)実写テスト4 15000コピー経過後において選択現像現象の発生が若
干認められ、実写テスト1のように導電性のトナー飛翔
規制部材を用いる場合に比して劣っていた。
干認められ、実写テスト1のように導電性のトナー飛翔
規制部材を用いる場合に比して劣っていた。
(5)実写テスト5 選択現像現象が発生し、1000コピーで画像濃度が低下
した。また、3000コピー以降トナー飛散が激しく発生し
た。
した。また、3000コピー以降トナー飛散が激しく発生し
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−204657(JP,A) 特開 昭62−85279(JP,A) 実開 昭56−96454(JP,U)
Claims (7)
- 【請求項1】トナー粒子粉末とキャリア粒子粉末とを含
む二成分系現像剤よりなる現像剤層を現像剤搬送担体上
に形成し、この現像剤層を潜像担持体に対して非接触と
なるよう現像領域に搬送して当該現像剤層を振動電界下
に置いて潜像担持体上の静電潜像を現像する現像方法に
おいて、 前記現像剤搬送担体が外周に円筒状の現像スリーブを有
してなり、その幅Wが下記式を満足するスリットを有す
るトナー飛翔規制部材を当該スリットが当該現像スリー
ブと潜像担持体との最小間隙位置に位置されるよう配置
し、当該スリットを介して現像スリーブ上のトナーを潜
像担持体へ飛翔させて現像を行なうことを特徴とする現
像方法。 W≦RS 0.6 W;トナー飛翔規制部材のスリットの幅(mm) RS;現像スリーブの半径(mm) - 【請求項2】トナー飛翔規制部材が導電性であって、当
該導電性のトナー飛翔規制部材に交流のバイアス電圧が
印加されることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記
載の現像方法。 - 【請求項3】振動電界が現像スリーブに印加された交流
のバイアス電圧により形成され、この交流のバイアス電
圧が導電性のトナー飛翔規制部材に印加されることを特
徴とする特許請求の範囲第2項に記載の現像方法。 - 【請求項4】現像スリーブと潜像担持体との最小間隙が
10〜2000μmであることを特徴とする特許請求の範囲第
1項から第3項までのいずれか一に記載の現像方法。 - 【請求項5】交流のバイアス電圧が、0.5〜5kV(ピーク
・ピーク値)で周波数が1〜5kHzであることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項または第2項に記載の現像方
法。 - 【請求項6】キャリア粒子粉末が絶縁性の粉末であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項から第5項までの
いずれか一に記載の現像方法。 - 【請求項7】トナー粒子粉末におけるトナー粒子の重量
平均粒径が20μm以下であり、キャリア粒子粉末におけ
るキャリア粒子の重量平均粒径が5〜50μmであること
を特徴とする特許請求の範囲第1項から第6項までのい
ずれか一に記載の現像方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62180125A JP2514975B2 (ja) | 1987-07-21 | 1987-07-21 | 現像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62180125A JP2514975B2 (ja) | 1987-07-21 | 1987-07-21 | 現像方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6424278A JPS6424278A (en) | 1989-01-26 |
JP2514975B2 true JP2514975B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=16077856
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62180125A Expired - Lifetime JP2514975B2 (ja) | 1987-07-21 | 1987-07-21 | 現像方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2514975B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4739596B2 (ja) * | 2001-08-02 | 2011-08-03 | タキゲン製造株式会社 | ドアの煽り止め |
-
1987
- 1987-07-21 JP JP62180125A patent/JP2514975B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6424278A (en) | 1989-01-26 |
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