JP2879870B2 - 画像形成方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，電子写真プリンタ，フ
ァクシミリ等において静電荷像現像用現像剤を使用した
画像形成方法に関するものであり，特に磁性トナーと磁
性キャリアとを混合してなる静電荷像現像用現像剤を使
用して磁気ブラシを形成し近接した領域において画像担
体表面の残留磁性トナーの回収と静電荷像の顕像化とを
併せて行なう画像形成方法に関するものである。
ァクシミリ等において静電荷像現像用現像剤を使用した
画像形成方法に関するものであり，特に磁性トナーと磁
性キャリアとを混合してなる静電荷像現像用現像剤を使
用して磁気ブラシを形成し近接した領域において画像担
体表面の残留磁性トナーの回収と静電荷像の顕像化とを
併せて行なう画像形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来電子写真法を応用したプリンタ，フ
ァクシミリ等においては，例えば円筒状に形成した感光
体ドラム上に情報に対応した静電荷像を形成し，感光体
ドラムと対向して設けた永久磁石部材を内蔵する現像ロ
ールにより，磁性現像剤を吸着搬送し，現像領域におい
て磁気ブラシを形成すると共に，この磁気ブラシによっ
て前記感光体ドラム上の静電荷像形成面を摺擦し，トナ
ー像として顕像化する。そしてこの顕像化したトナー像
を記録紙に転写した後，熱定着するのが最も一般的な手
段である。
ァクシミリ等においては，例えば円筒状に形成した感光
体ドラム上に情報に対応した静電荷像を形成し，感光体
ドラムと対向して設けた永久磁石部材を内蔵する現像ロ
ールにより，磁性現像剤を吸着搬送し，現像領域におい
て磁気ブラシを形成すると共に，この磁気ブラシによっ
て前記感光体ドラム上の静電荷像形成面を摺擦し，トナ
ー像として顕像化する。そしてこの顕像化したトナー像
を記録紙に転写した後，熱定着するのが最も一般的な手
段である。
【０００３】上記のような磁気ブラシ現像に使用される
現像剤としては，一般の複写装置においては，磁性キャ
リアと非磁性トナーとを混合してなる二成分系現像剤が
多いが，電子写真プリンタ等にこのような二成分系現像
剤を使用すると，濃度センサその他の構成部材が多く，
小型化に限界があるため，磁性トナーである一成分系現
像剤，若しくは磁性トナーと磁性キャリアとの混合によ
る磁性現像剤が多用されている。
現像剤としては，一般の複写装置においては，磁性キャ
リアと非磁性トナーとを混合してなる二成分系現像剤が
多いが，電子写真プリンタ等にこのような二成分系現像
剤を使用すると，濃度センサその他の構成部材が多く，
小型化に限界があるため，磁性トナーである一成分系現
像剤，若しくは磁性トナーと磁性キャリアとの混合によ
る磁性現像剤が多用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のような磁性現像
剤を使用することにより，プリンタ等の一応の小型化が
図れるが，従来の構成のものでは限界がある。すなわち
トナー像を記録紙に転写した後においても，画像担体で
ある感光体ドラム上にはトナーが若干残留しているた
め，この残留トナーを除去するためのクリーニング装置
を設けているのが通常である。このため感光体ドラムの
周辺に上記クリーニング装置のためのスペースを確保し
なければならず，プリンタ等の全体のコンパクト化を阻
害するという問題点がある。
剤を使用することにより，プリンタ等の一応の小型化が
図れるが，従来の構成のものでは限界がある。すなわち
トナー像を記録紙に転写した後においても，画像担体で
ある感光体ドラム上にはトナーが若干残留しているた
め，この残留トナーを除去するためのクリーニング装置
を設けているのが通常である。このため感光体ドラムの
周辺に上記クリーニング装置のためのスペースを確保し
なければならず，プリンタ等の全体のコンパクト化を阻
害するという問題点がある。
【０００５】また装置全体の小型化を図る手段の例とし
て，上記クリーニング装置を省略し，感光体ドラムと現
像ロールとが対向する領域において，感光体ドラム上に
残留するトナーの回収と静電荷像の顕像化とを併せて行
なう，所謂現像清掃器を設けたものがある。しかしなが
ら，このような手段において，感光体ドラム１回転につ
き１回現像を行なった場合，記録紙にトナー像を転写し
た後の残留トナーが感光体ドラムに存在した際に，現像
清掃部で残留トナーが完全に回収されず，現像後におい
ても前の静電荷像形成部に付着残留していることがあ
る。
て，上記クリーニング装置を省略し，感光体ドラムと現
像ロールとが対向する領域において，感光体ドラム上に
残留するトナーの回収と静電荷像の顕像化とを併せて行
なう，所謂現像清掃器を設けたものがある。しかしなが
ら，このような手段において，感光体ドラム１回転につ
き１回現像を行なった場合，記録紙にトナー像を転写し
た後の残留トナーが感光体ドラムに存在した際に，現像
清掃部で残留トナーが完全に回収されず，現像後におい
ても前の静電荷像形成部に付着残留していることがあ
る。
【０００６】上記のような残留トナーの回収不良がある
と，得られた画像の品質を著しく低下させるという問題
点がある。一方このような問題点を解決するために，感
光体ドラム２回転につき１回現像を行なう手段を使用
し，前記残留トナーの完全回収を行なう方式もあるが，
このような方式においては，必然的に画像形成速度が低
下し，情報伝達の迅速化の要請に応えられない場合があ
るという問題点がある。
と，得られた画像の品質を著しく低下させるという問題
点がある。一方このような問題点を解決するために，感
光体ドラム２回転につき１回現像を行なう手段を使用
し，前記残留トナーの完全回収を行なう方式もあるが，
このような方式においては，必然的に画像形成速度が低
下し，情報伝達の迅速化の要請に応えられない場合があ
るという問題点がある。
【０００７】本発明は，上記従来技術に存在する問題点
を解決し，画像担体表面の残留トナー回収が完全であ
り，かつ装置全体の小型化が可能である画像形成方法を
提供することを目的とする。
を解決し，画像担体表面の残留トナー回収が完全であ
り，かつ装置全体の小型化が可能である画像形成方法を
提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明においては，結着樹脂と磁性粉とを主成分と
し，体積固有抵抗１０13Ω・ｃｍ以上の荷電型磁性トナ
ーと，体積固有抵抗１０Ω・ｃｍ以上，１０6 Ω・ｃｍ
未満の磁性キャリアとを，重量比１０：９０〜９０：１
０で混合した静電荷像現像用現像剤をマグネットロール
の表面に吸着搬送して対向する画像担体上に静電荷像を
形成し，現像領域において前記マグネットロールの表面
の磁束密度分布によって形成される２つのピークを有す
る磁気ブラシにより前記画像担体の表面を摺擦すると
き，前記磁気ブラシのうち，一方のピークにより直前の
転写終了後の画像担体表面に残留したトナーの除去を行
なうと共に，他方のピークにより静電荷像の顕像化を行
ない，トナーの除去と静電荷像の顕像化とを併せて行な
う，という技術的手段を採用した。
に，本発明においては，結着樹脂と磁性粉とを主成分と
し，体積固有抵抗１０13Ω・ｃｍ以上の荷電型磁性トナ
ーと，体積固有抵抗１０Ω・ｃｍ以上，１０6 Ω・ｃｍ
未満の磁性キャリアとを，重量比１０：９０〜９０：１
０で混合した静電荷像現像用現像剤をマグネットロール
の表面に吸着搬送して対向する画像担体上に静電荷像を
形成し，現像領域において前記マグネットロールの表面
の磁束密度分布によって形成される２つのピークを有す
る磁気ブラシにより前記画像担体の表面を摺擦すると
き，前記磁気ブラシのうち，一方のピークにより直前の
転写終了後の画像担体表面に残留したトナーの除去を行
なうと共に，他方のピークにより静電荷像の顕像化を行
ない，トナーの除去と静電荷像の顕像化とを併せて行な
う，という技術的手段を採用した。
【０００９】本発明において，荷電型磁性トナーは，転
写効率を確保し，画像担体表面への残留分を極力少なく
するために，Ｄ．Ｃ．４０００Ｖ／ｃｍの電場において
１０ 13Ω・ｃｍ以上の体積固有抵抗を具有する必要があ
る。
写効率を確保し，画像担体表面への残留分を極力少なく
するために，Ｄ．Ｃ．４０００Ｖ／ｃｍの電場において
１０ 13Ω・ｃｍ以上の体積固有抵抗を具有する必要があ
る。
【００１０】なお上記体積固有抵抗は，測定すべきサン
プルを数十ｍｇ採取し，ダイヤルゲージを改良した3.０
５ｍｍφ（断面積0.０７３ｃｍ2 ）のテフロン（商品
名）製絶縁シリンダ中に充填し，0.１ｋｇｆの圧力を印
加した状態で，Ｄ．Ｃ．４０００Ｖ／ｃｍの電場で荷電
型磁性トナーに対するものを，またＤ．Ｃ．２００Ｖ／
ｃｍの電場で磁性キャリアに対するものを測定して算出
した。測定には横河ヒューレッドパッカード製絶縁抵抗
計（４３２９Ａ型）を使用した。
プルを数十ｍｇ採取し，ダイヤルゲージを改良した3.０
５ｍｍφ（断面積0.０７３ｃｍ2 ）のテフロン（商品
名）製絶縁シリンダ中に充填し，0.１ｋｇｆの圧力を印
加した状態で，Ｄ．Ｃ．４０００Ｖ／ｃｍの電場で荷電
型磁性トナーに対するものを，またＤ．Ｃ．２００Ｖ／
ｃｍの電場で磁性キャリアに対するものを測定して算出
した。測定には横河ヒューレッドパッカード製絶縁抵抗
計（４３２９Ａ型）を使用した。
【００１１】上記のような磁性トナーは，結着樹脂，磁
性粉および荷電制御剤を適宜の比率で混合し，粉砕法，
スプレードライ法等の公知の手段で製造することができ
る。なおトナー粒子の内部および／または表面に例えば
シリカ微粉末のような流動性改質剤，および／または例
えばカーボンブラック等の抵抗調節剤を添加することが
できる。
性粉および荷電制御剤を適宜の比率で混合し，粉砕法，
スプレードライ法等の公知の手段で製造することができ
る。なおトナー粒子の内部および／または表面に例えば
シリカ微粉末のような流動性改質剤，および／または例
えばカーボンブラック等の抵抗調節剤を添加することが
できる。
【００１２】次に結着樹脂は，定着方式に応じて適宜選
定すればよい（例えば特開昭５７−９７５４５号公報参
照）が，一例として熱ロール定着方式の場合には，スチ
レン・アクリル系共重合体，スチレン・ブタジェン共重
合体，ポリエステル樹脂，エポキシ樹脂およびそれらの
混合樹脂が挙げられる。
定すればよい（例えば特開昭５７−９７５４５号公報参
照）が，一例として熱ロール定着方式の場合には，スチ
レン・アクリル系共重合体，スチレン・ブタジェン共重
合体，ポリエステル樹脂，エポキシ樹脂およびそれらの
混合樹脂が挙げられる。
【００１３】更に磁性粉としては，フェライト，マグネ
タイトをはじめとする鉄，コバルト，ニッケルなどの強
磁性を示す元素を含む合金あるいは化合物が使用できる
が，トナー中に含有させるために，平均粒径を0.１〜３
μｍに形成したものが好ましい。トナー中に含有させる
量は１０〜７０重量％の範囲が適当である。この場合，
１０重量％未満ではトナーの磁力が低下し，スリーブの
表面から離脱し易くなり，一方７０重量％を超えると，
それ自体が導電性であるため体積固有抵抗が低下し，転
写効率が低下すると共に，定着性が低下する。より好ま
しい含有量は２０〜６０重量％である。
タイトをはじめとする鉄，コバルト，ニッケルなどの強
磁性を示す元素を含む合金あるいは化合物が使用できる
が，トナー中に含有させるために，平均粒径を0.１〜３
μｍに形成したものが好ましい。トナー中に含有させる
量は１０〜７０重量％の範囲が適当である。この場合，
１０重量％未満ではトナーの磁力が低下し，スリーブの
表面から離脱し易くなり，一方７０重量％を超えると，
それ自体が導電性であるため体積固有抵抗が低下し，転
写効率が低下すると共に，定着性が低下する。より好ま
しい含有量は２０〜６０重量％である。
【００１４】また荷電制御剤としては，公知の染料若し
くは顔料を使用することができる。例えば，正の摩擦帯
電性を有するニグロシン染料，あるいは高級脂肪酸で変
性したニグロシン染料，負の摩擦帯電性を有する含金属
（Ｃｒ）アゾ染料等が挙げられる。この荷電制御剤の含
有量は，トナーの帯電量に応じて定められるが，一般に
１〜１０重量％の範囲が好ましい。
くは顔料を使用することができる。例えば，正の摩擦帯
電性を有するニグロシン染料，あるいは高級脂肪酸で変
性したニグロシン染料，負の摩擦帯電性を有する含金属
（Ｃｒ）アゾ染料等が挙げられる。この荷電制御剤の含
有量は，トナーの帯電量に応じて定められるが，一般に
１〜１０重量％の範囲が好ましい。
【００１５】本発明において磁性キャリアの体積固有抵
抗が１０Ω・ｃｍ未満であると，画像担体の表面に付着
するため好ましくない。また上記体積固有抵抗が１０6
Ω・ｃｍ以上であると，現像性が低下すると共に，画像
担体表面に残留するトナーに対する回収作用が低下する
ため不都合である。このような磁性キャリアの体積固有
抵抗の調整手段としては，例えばキャリア粒子の表面を
カーボンブラックや金属粉末などの導電性粒子を含有す
る樹脂で被覆するか，あるいはキャリア粒子の表面を樹
脂で被覆した後，導電性粒子を添加するのが有効であ
る。
抗が１０Ω・ｃｍ未満であると，画像担体の表面に付着
するため好ましくない。また上記体積固有抵抗が１０6
Ω・ｃｍ以上であると，現像性が低下すると共に，画像
担体表面に残留するトナーに対する回収作用が低下する
ため不都合である。このような磁性キャリアの体積固有
抵抗の調整手段としては，例えばキャリア粒子の表面を
カーボンブラックや金属粉末などの導電性粒子を含有す
る樹脂で被覆するか，あるいはキャリア粒子の表面を樹
脂で被覆した後，導電性粒子を添加するのが有効であ
る。
【００１６】上記磁性キャリアのコア材としては，鉄粉
等の金属粉や，マグネタイト，フェライト等の酸化物粉
が挙げられる。上記磁性キャリアとしては，例えばフェ
ライトキャリアを使用することができる。フェライトキ
ャリアは，適当な金属酸化物と３価の鉄酸化物の焼結体
であり，具体的には，Ｂａ−Ｎｉ−Ｚｎフェライト，Ｍ
ｎ−Ｚｎフェライト，Ｎｉ−Ｚｎフェライト，Ｌｉ−Ｚ
ｎフェライト，Ｃｕ−Ｚｎフェライト，Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍ
ｇフェライト，Ｍｇ−Ｚｎフェライト等が挙げられる。
このようなフェライトキャリアは，適当な配合比で混合
された原料を，0.５〜3.０時間仮焼し，平均粒径2.０μ
ｍ以下に微粉砕し，所定の粒径に造粒し，次に１２５０
〜１３５０℃の温度で３〜５時間焼成し，解砕および分
級して製造することができる。
等の金属粉や，マグネタイト，フェライト等の酸化物粉
が挙げられる。上記磁性キャリアとしては，例えばフェ
ライトキャリアを使用することができる。フェライトキ
ャリアは，適当な金属酸化物と３価の鉄酸化物の焼結体
であり，具体的には，Ｂａ−Ｎｉ−Ｚｎフェライト，Ｍ
ｎ−Ｚｎフェライト，Ｎｉ−Ｚｎフェライト，Ｌｉ−Ｚ
ｎフェライト，Ｃｕ−Ｚｎフェライト，Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍ
ｇフェライト，Ｍｇ−Ｚｎフェライト等が挙げられる。
このようなフェライトキャリアは，適当な配合比で混合
された原料を，0.５〜3.０時間仮焼し，平均粒径2.０μ
ｍ以下に微粉砕し，所定の粒径に造粒し，次に１２５０
〜１３５０℃の温度で３〜５時間焼成し，解砕および分
級して製造することができる。
【００１７】磁性キャリアの粒径が小であると，画像担
体の表面に付着し易く，一方粒径が大であると画像が荒
れ易くなる。従って平均粒径は２０〜１５０μｍの範囲
とするのがよい。
体の表面に付着し易く，一方粒径が大であると画像が荒
れ易くなる。従って平均粒径は２０〜１５０μｍの範囲
とするのがよい。
【００１８】本発明において使用する静電荷像現像用現
像剤は，前記荷電型磁性トナーと，上記磁性キャリアと
を混合して得られるが，荷電型磁性トナーの配合量が１
０重量％未満，すなわち磁性キャリアの配合量が９０重
量％を超えると，磁性キャリアが凝集し易くなると共
に，画像担体への付着が生じ易くなるため好ましくな
い。一方荷電型磁性トナーの配合量が９０重量％を超え
ると，すなわち磁性キャリアの配合量が１０重量％未満
であると，トナー飛散が生じ易くなると共に，スペント
トナー量が増加して磁性キャリアの寿命が短くなるため
不都合である。
像剤は，前記荷電型磁性トナーと，上記磁性キャリアと
を混合して得られるが，荷電型磁性トナーの配合量が１
０重量％未満，すなわち磁性キャリアの配合量が９０重
量％を超えると，磁性キャリアが凝集し易くなると共
に，画像担体への付着が生じ易くなるため好ましくな
い。一方荷電型磁性トナーの配合量が９０重量％を超え
ると，すなわち磁性キャリアの配合量が１０重量％未満
であると，トナー飛散が生じ易くなると共に，スペント
トナー量が増加して磁性キャリアの寿命が短くなるため
不都合である。
【００１９】
【００２０】上記の画像形成方法における現像剤の搬送
方式は特に限定されないが，磁性キャリアの磁気的凝集
を防止するために，少なくともスリーブを回転させる方
式が望ましい。従ってスリーブのみを回転させる方式の
他に，スリーブと永久磁石部材とを同方向に回転させる
方式（例えば特公昭５７−１２１４８号公報参照）若し
くは逆方向に回転させる方式でもよい。
方式は特に限定されないが，磁性キャリアの磁気的凝集
を防止するために，少なくともスリーブを回転させる方
式が望ましい。従ってスリーブのみを回転させる方式の
他に，スリーブと永久磁石部材とを同方向に回転させる
方式（例えば特公昭５７−１２１４８号公報参照）若し
くは逆方向に回転させる方式でもよい。
【００２１】現像ギャップ（現像位置における画像担体
とスリーブとのギャップ）は，磁気ブラシと画像担体と
の接触幅を確保すると共に，残留トナーの回収作用を確
実にするために，1.０ｍｍ以下とする必要があり，磁気
ブラシが画像担体に軟かく接触するために，0.２ｍｍ以
上とすることが望ましい。好ましい範囲は0.３〜0.６ｍ
ｍである。またドクターギャップは，上記現像ギャップ
に応じて設定すればよい。
とスリーブとのギャップ）は，磁気ブラシと画像担体と
の接触幅を確保すると共に，残留トナーの回収作用を確
実にするために，1.０ｍｍ以下とする必要があり，磁気
ブラシが画像担体に軟かく接触するために，0.２ｍｍ以
上とすることが望ましい。好ましい範囲は0.３〜0.６ｍ
ｍである。またドクターギャップは，上記現像ギャップ
に応じて設定すればよい。
【００２２】
【作用】上記の静電荷像現像剤と磁気ブラシの構成によ
り，磁気ブラシはマグネットロールの表面の磁束密度分
布によって２つのピークを有するので，一方のピークに
よって主として残留トナーの除去を行ない，他方のピー
クによって主に顕像化を行なうことができる。よって，
現像清掃領域における磁気ブラシの残留トナーに対する
剥離回収作用を向上させることができ，静電荷像形成前
における画像担体の表面の清掃工程を省略した画像形成
手段においても，静電化荷像形成部の残留トナーを完全
に回収することができ，鮮明かつ高品質の画像を得るこ
とができる。
り，磁気ブラシはマグネットロールの表面の磁束密度分
布によって２つのピークを有するので，一方のピークに
よって主として残留トナーの除去を行ない，他方のピー
クによって主に顕像化を行なうことができる。よって，
現像清掃領域における磁気ブラシの残留トナーに対する
剥離回収作用を向上させることができ，静電荷像形成前
における画像担体の表面の清掃工程を省略した画像形成
手段においても，静電化荷像形成部の残留トナーを完全
に回収することができ，鮮明かつ高品質の画像を得るこ
とができる。
【００２３】
【実施例】フェライトキャリア（日立金属製 ＫＢＮ−
１００，粒径３７〜１０５μｍ，体積固有抵抗９×１０
8 Ω・ｃｍ）の表面に，カーボンブラック（三菱化成製
ＭＡ６００）５重量％を添加したスチレン−アクリル系
エマルジョンで被覆し，その表面にカーボンブラック１
重量％を固着させ，体積固有抵抗３×１０4 Ω・ｃｍの
被覆フェライトキャリアを作製した。
１００，粒径３７〜１０５μｍ，体積固有抵抗９×１０
8 Ω・ｃｍ）の表面に，カーボンブラック（三菱化成製
ＭＡ６００）５重量％を添加したスチレン−アクリル系
エマルジョンで被覆し，その表面にカーボンブラック１
重量％を固着させ，体積固有抵抗３×１０4 Ω・ｃｍの
被覆フェライトキャリアを作製した。
【００２４】次に下記の原材料配合により，荷電型磁性
トナーを作製した。 スチレン−ｎブチルメタクリレート ５０重量部 （Ｍｗ＝２１×１０4 ，Ｍｎ＝1.６×１０4 ） マグネタイト（戸田工業製 ＥＰＴ５００） ４５重量部 ポリプロピレン（三洋化成製 ビスコール５５０Ｐ） ３重量部 荷電制御剤（オリエント化学製 ボントロンＥ−８１） ２重量部 上記配合の原料を，加熱ローラを有するニーダで３０分
間混練を行ない，冷却，固化後，粉砕，分級を行なっ
て，平均粒径１１μｍの磁性トナーとした。この磁性ト
ナーの体積固有抵抗は３×１０14Ω・ｃｍであった。
トナーを作製した。 スチレン−ｎブチルメタクリレート ５０重量部 （Ｍｗ＝２１×１０4 ，Ｍｎ＝1.６×１０4 ） マグネタイト（戸田工業製 ＥＰＴ５００） ４５重量部 ポリプロピレン（三洋化成製 ビスコール５５０Ｐ） ３重量部 荷電制御剤（オリエント化学製 ボントロンＥ−８１） ２重量部 上記配合の原料を，加熱ローラを有するニーダで３０分
間混練を行ない，冷却，固化後，粉砕，分級を行なっ
て，平均粒径１１μｍの磁性トナーとした。この磁性ト
ナーの体積固有抵抗は３×１０14Ω・ｃｍであった。
【００２５】次に図１は本発明の実施例における画像形
成手段の例を示す要部構成説明図である。図１におい
て，１は画像形成ユニットであり，後述する構成部材を
収容すると共に，コントロールユニット２上に一体に設
けられている。３は感光体ドラムであり，円筒状に形成
され，外周面に酸化亜鉛若しくは有機半導体からなる感
光層（図示せず）を備え，画像形成ユニット１内に矢印
方向に回転可能に設けられる。４は帯電器，５は後述す
るように形成した現像清掃器，６は転写器であり，夫々
感光体ドラム３の外周近傍に設けられる。８はマグネッ
トロールであり，現像清掃器５に回転可能に設けられる
と共に感光体ドラム３に臨むように形成されている。
成手段の例を示す要部構成説明図である。図１におい
て，１は画像形成ユニットであり，後述する構成部材を
収容すると共に，コントロールユニット２上に一体に設
けられている。３は感光体ドラムであり，円筒状に形成
され，外周面に酸化亜鉛若しくは有機半導体からなる感
光層（図示せず）を備え，画像形成ユニット１内に矢印
方向に回転可能に設けられる。４は帯電器，５は後述す
るように形成した現像清掃器，６は転写器であり，夫々
感光体ドラム３の外周近傍に設けられる。８はマグネッ
トロールであり，現像清掃器５に回転可能に設けられる
と共に感光体ドラム３に臨むように形成されている。
【００２６】次に９は定着器であり，画像形成ユニット
１の記録紙経路１０の下流側に設けられ，加熱ロール１
９および加圧ロール２０を圧接回転可能に形成して構成
される。なお加熱ロール１９および加圧ロール２０は各
々外径を２０ｍｍに形成し，線圧0.５ｋｇ／ｃｍで圧接
させて構成する。加熱ロール１９は例えばアルミニウム
からなる芯材の外周に電気抵抗材料からなる発熱体を設
けると共に，その外周に例えばＰＴＦＥからなる離型性
層を１０μｍ程度被着させて構成する。一方加圧ロール
２０は前記加熱ロール１９と同様な材料からなる芯材の
外周に，例えばシリコンゴムからなる外層を被着させて
構成する。
１の記録紙経路１０の下流側に設けられ，加熱ロール１
９および加圧ロール２０を圧接回転可能に形成して構成
される。なお加熱ロール１９および加圧ロール２０は各
々外径を２０ｍｍに形成し，線圧0.５ｋｇ／ｃｍで圧接
させて構成する。加熱ロール１９は例えばアルミニウム
からなる芯材の外周に電気抵抗材料からなる発熱体を設
けると共に，その外周に例えばＰＴＦＥからなる離型性
層を１０μｍ程度被着させて構成する。一方加圧ロール
２０は前記加熱ロール１９と同様な材料からなる芯材の
外周に，例えばシリコンゴムからなる外層を被着させて
構成する。
【００２７】上記の構成により，コントロールユニット
２を介して画像形成ユニット１内の夫々の構成部材を駆
動状態若しくは作動状態とし，レーザスキャナ１６に情
報若しくは画像に対応する電気信号を入力させる。次に
感光体ドラム３は帯電器４により表面を一様に帯電さ
れ，この帯電された表面に前記電気信号によるレーザビ
ームが照射されて静電荷像が形成される。そしてこの静
電荷像は，現像清掃器５においてマグネットロール８に
よって吸着搬送される磁性現像剤により，トナー像とし
て顕像化され，転写器６により記録紙経路１０を移動す
る記録紙（図示せず）上に転写される。なお転写後に感
光体ドラム３上に残留する磁性トナーは，上記現像清掃
器５における静電荷像の顕像化（現像）時において，感
光体ドラム３上から同時に除去される。
２を介して画像形成ユニット１内の夫々の構成部材を駆
動状態若しくは作動状態とし，レーザスキャナ１６に情
報若しくは画像に対応する電気信号を入力させる。次に
感光体ドラム３は帯電器４により表面を一様に帯電さ
れ，この帯電された表面に前記電気信号によるレーザビ
ームが照射されて静電荷像が形成される。そしてこの静
電荷像は，現像清掃器５においてマグネットロール８に
よって吸着搬送される磁性現像剤により，トナー像とし
て顕像化され，転写器６により記録紙経路１０を移動す
る記録紙（図示せず）上に転写される。なお転写後に感
光体ドラム３上に残留する磁性トナーは，上記現像清掃
器５における静電荷像の顕像化（現像）時において，感
光体ドラム３上から同時に除去される。
【００２８】次にトナー像を担持する記録紙は定着器９
に給送され，加熱ロール１９の熱が記録紙上のトナー像
に伝播され，磁性トナーを構成する結着樹脂が溶融し，
定着が行なわれるのである。
に給送され，加熱ロール１９の熱が記録紙上のトナー像
に伝播され，磁性トナーを構成する結着樹脂が溶融し，
定着が行なわれるのである。
【００２９】図２は図１におけるマグネットロール８を
示す要部拡大横断面図である。図２において，マグネッ
トロール８は例えばハードフェライトのような焼結粉末
磁石材料により円柱状に一体成形し，若しくは強磁性磁
石材料粉末とバインダーとの混合物により円柱状に一体
成形してなる永久磁石部材２１と，例えばアルミニウム
合金若しくはステンレス鋼等の非磁性材料によって中空
円筒状に形成したスリーブ２２とを同軸的に設けて形成
する。
示す要部拡大横断面図である。図２において，マグネッ
トロール８は例えばハードフェライトのような焼結粉末
磁石材料により円柱状に一体成形し，若しくは強磁性磁
石材料粉末とバインダーとの混合物により円柱状に一体
成形してなる永久磁石部材２１と，例えばアルミニウム
合金若しくはステンレス鋼等の非磁性材料によって中空
円筒状に形成したスリーブ２２とを同軸的に設けて形成
する。
【００３０】永久磁石部材２１の外周面には軸方向に延
びる複数個の磁極を設け，特定の磁極（例えばＮ極）を
感光体ドラム３と対向させて固定する。この特定の磁極
は，図２に示すように近接したＮ1 極とＮ2 極とし，他
の磁極と相違して２山ピークを有するように形成する。
すなわち，マグネットロール８を構成するスリーブ２２
の表面に２つの磁束密度のピークを有するように形成す
る。なおスリーブ２２は永久磁石部材２１の回りを反時
計方向に回転することにより，磁性現像剤（図示せず）
を吸着して，感光体ドラム３に搬送するように形成す
る。
びる複数個の磁極を設け，特定の磁極（例えばＮ極）を
感光体ドラム３と対向させて固定する。この特定の磁極
は，図２に示すように近接したＮ1 極とＮ2 極とし，他
の磁極と相違して２山ピークを有するように形成する。
すなわち，マグネットロール８を構成するスリーブ２２
の表面に２つの磁束密度のピークを有するように形成す
る。なおスリーブ２２は永久磁石部材２１の回りを反時
計方向に回転することにより，磁性現像剤（図示せず）
を吸着して，感光体ドラム３に搬送するように形成す
る。
【００３１】上記の構成により，マグネットロール８と
感光体ドラム３とが対向する領域においては，磁極
Ｎ1 ，Ｎ2 により各々磁性現像剤による磁気ブラシ２
３，２４が形成され，各々感光体ドラム３の表面を摺擦
する。従って前記図１に示す転写器６を通過後において
も感光体ドラム３上に残留する磁性トナーは，磁気ブラ
シ２３によって除去回収される。そして磁気ブラシ２４
によって感光体ドラム３上に形成された静電荷像が現像
される。すなわち磁性現像剤中の磁性トナーが前記静電
荷像に付着して顕像化したトナー像となるのである。
感光体ドラム３とが対向する領域においては，磁極
Ｎ1 ，Ｎ2 により各々磁性現像剤による磁気ブラシ２
３，２４が形成され，各々感光体ドラム３の表面を摺擦
する。従って前記図１に示す転写器６を通過後において
も感光体ドラム３上に残留する磁性トナーは，磁気ブラ
シ２３によって除去回収される。そして磁気ブラシ２４
によって感光体ドラム３上に形成された静電荷像が現像
される。すなわち磁性現像剤中の磁性トナーが前記静電
荷像に付着して顕像化したトナー像となるのである。
【００３２】次に前記フェライトキャリアと荷電型磁性
トナーとを混合してなる現像剤を使用し，図１に示す画
像形成ユニット１により，画像形成を行なった結果につ
いて記述する。まず感光体ドラム３を帯電器４によって
−５５０Ｖに一様帯電させ，表面速度６０ｍｍ／秒で矢
印方向に回転させる。
トナーとを混合してなる現像剤を使用し，図１に示す画
像形成ユニット１により，画像形成を行なった結果につ
いて記述する。まず感光体ドラム３を帯電器４によって
−５５０Ｖに一様帯電させ，表面速度６０ｍｍ／秒で矢
印方向に回転させる。
【００３３】現像清掃器５を構成するマグネットロール
８は，ＳＵＳ３０４からなるスリーブの外径を２０ｍｍ
とし，矢印方向に１５０r.p.m.で回転させる。なお図２
に示す永久磁石部材２１は７極着磁とし，スリーブ２２
上の表面磁束密度を７００Ｇとした。なおスリーブ２２
には−４００Ｖのバイアス電圧を印加し，ドクターギャ
ップおよび現像ギャップを各々0.３５ｍｍおよび0.３ｍ
ｍとした。また転写後の熱ロール定着は，温度１８０
℃，線圧１ｋｇｆ／ｃｍで行なった。
８は，ＳＵＳ３０４からなるスリーブの外径を２０ｍｍ
とし，矢印方向に１５０r.p.m.で回転させる。なお図２
に示す永久磁石部材２１は７極着磁とし，スリーブ２２
上の表面磁束密度を７００Ｇとした。なおスリーブ２２
には−４００Ｖのバイアス電圧を印加し，ドクターギャ
ップおよび現像ギャップを各々0.３５ｍｍおよび0.３ｍ
ｍとした。また転写後の熱ロール定着は，温度１８０
℃，線圧１ｋｇｆ／ｃｍで行なった。
【００３４】上記画像形成において，前記フェライトキ
ャリア（体積固有抵抗９×１０8 Ω・ｃｍ）を構成要素
とする磁性現像剤を使用した場合には，現像清掃器５に
おけるトナー回収作用が不足し，転写後に感光体ドラム
３上に残留した磁性トナーが回収されず，その後に形成
された静電荷像部上に存在する，所謂メモリー効果が現
われ，画質を低下させる現象が認められた。これに対し
て前記被覆フェライトキャリア（体積固有抵抗 ３×１
０4 Ω・ｃｍ）を構成要素とする本発明の磁性現像剤を
使用した場合には，現像清掃器５におけるトナー回収作
用が充分であり，上記メモリー効果は皆無であり，高品
質の画像が形成され得ることが確認された。
ャリア（体積固有抵抗９×１０8 Ω・ｃｍ）を構成要素
とする磁性現像剤を使用した場合には，現像清掃器５に
おけるトナー回収作用が不足し，転写後に感光体ドラム
３上に残留した磁性トナーが回収されず，その後に形成
された静電荷像部上に存在する，所謂メモリー効果が現
われ，画質を低下させる現象が認められた。これに対し
て前記被覆フェライトキャリア（体積固有抵抗 ３×１
０4 Ω・ｃｍ）を構成要素とする本発明の磁性現像剤を
使用した場合には，現像清掃器５におけるトナー回収作
用が充分であり，上記メモリー効果は皆無であり，高品
質の画像が形成され得ることが確認された。
【００３５】
【発明の効果】本発明は，以上記述のような構成および
作用であるから，従来のものより体積固有抵抗の小なる
磁性キャリアを磁性現像剤の構成要素とすることによ
り，現像清掃領域における磁気ブラシの残留トナーに対
する剥離回収作用を向上させることができ，画像担体の
表面の清掃手段若しくは清掃工程を省略した画像形成の
場合においても，残留トナーを完全に回収することがで
きる。従って鮮明かつ高品質の画像を得ることができる
という効果がある。
作用であるから，従来のものより体積固有抵抗の小なる
磁性キャリアを磁性現像剤の構成要素とすることによ
り，現像清掃領域における磁気ブラシの残留トナーに対
する剥離回収作用を向上させることができ，画像担体の
表面の清掃手段若しくは清掃工程を省略した画像形成の
場合においても，残留トナーを完全に回収することがで
きる。従って鮮明かつ高品質の画像を得ることができる
という効果がある。
【図１】本発明の実施例における画像形成手段の例を示
す要部構成説明図である。
す要部構成説明図である。
【図２】図１におけるマグネットロール８を示す要部拡
大横断面図である。
大横断面図である。
３ 感光体ドラム ５ 現像清掃器 ８ マグネットロール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−294259（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−226173（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−59286（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03G 9/083 G03G 9/107 G03G 9/087 G03G 15/09 A
Claims (1)
- 【請求項１】 結着樹脂と磁性粉とを主成分とし，体積
固有抵抗１０13Ω・ｃｍ以上の荷電型磁性トナーと，体
積固有抵抗１０Ω・ｃｍ以上，１０6 Ω・ｃｍ未満の磁
性キャリアとを，重量比１０：９０〜９０：１０で混合
した静電荷像現像用現像剤をマグネットロールの表面に
吸着搬送して対向する画像担体上に静電荷像を形成し，
現像領域において前記マグネットロールの表面の磁束密
度分布によって形成される２つのピークを有する磁気ブ
ラシにより前記画像担体の表面を摺擦するとき，前記磁
気ブラシのうち，一方のピークにより直前の転写終了後
の画像担体表面に残留したトナーの除去を行なうと共
に，他方のピークにより静電荷像の顕像化を行ない，ト
ナーの除去と静電荷像の顕像化とを併せて行なうことを
特徴とする画像形成方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4190644A JP2879870B2 (ja) | 1992-07-17 | 1992-07-17 | 画像形成方法 |
| US08/745,802 US5733699A (en) | 1992-07-17 | 1996-11-08 | Developer for developing electrostatic latent image |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4190644A JP2879870B2 (ja) | 1992-07-17 | 1992-07-17 | 画像形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0635224A JPH0635224A (ja) | 1994-02-10 |
| JP2879870B2 true JP2879870B2 (ja) | 1999-04-05 |
Family
ID=16261510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4190644A Expired - Fee Related JP2879870B2 (ja) | 1992-07-17 | 1992-07-17 | 画像形成方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2879870B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6391506B1 (en) * | 1996-07-04 | 2002-05-21 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Carrier, developer, and image-forming method |
| EP0844536B1 (en) * | 1996-11-26 | 2004-05-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming method |
| US7122286B2 (en) * | 2000-04-05 | 2006-10-17 | Ricoh Company, Ltd. | Toner for development of electrostatic latent images, method of forming images, image formation apparatus, toner container containing the toner therein, and image formation apparatus equipped with the toner container |
| JP4565705B2 (ja) * | 2000-06-09 | 2010-10-20 | Ｄｉｃ株式会社 | 静電荷像現像剤 |
| DE10253399A1 (de) * | 2002-11-15 | 2004-05-27 | Eramet & Comilog Chemicals S.A. | Carbon-Black-Zusammensetzungen und ihre Anwendungen |
| JP2020013119A (ja) * | 2018-07-10 | 2020-01-23 | キヤノン株式会社 | トナー |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55126266A (en) * | 1979-03-23 | 1980-09-29 | Hitachi Metals Ltd | Electrophotographic method |
| JPS5797545A (en) * | 1980-12-10 | 1982-06-17 | Hitachi Metals Ltd | Magnetic toner for electrophotography |
| US4517274A (en) * | 1982-08-31 | 1985-05-14 | Mita Industrial Co., Ltd. | Method for developing electrostatic latent images |
| JPS59182464A (ja) * | 1983-04-01 | 1984-10-17 | Hitachi Ltd | 電子写真法 |
| US4526851A (en) * | 1983-09-06 | 1985-07-02 | Trw Inc. | Magnetic developer compositions |
| US4920023A (en) * | 1988-06-02 | 1990-04-24 | Xerox Corporation | Stable color developer compositions and process for the preparation thereof |
| JPH0372372A (ja) * | 1989-08-11 | 1991-03-27 | Hitachi Chem Co Ltd | 静電荷像現像用キヤリア，乾式現像剤および画像形成方法 |
| US5354638A (en) * | 1989-12-11 | 1994-10-11 | Tdk Corporation | Magnetic carrier for use in electrophotographic development |
| JP3094427B2 (ja) * | 1990-07-12 | 2000-10-03 | ミノルタ株式会社 | 現像剤 |
| JP2643568B2 (ja) * | 1990-09-10 | 1997-08-20 | 三田工業株式会社 | 二成分系現像剤 |
| EP0492665B1 (en) * | 1990-12-28 | 1998-06-03 | Kyocera Corporation | Electrophotographic electroconductive magnetic carrier, developer using the same and image formation method |
| EP0512537B1 (en) * | 1991-05-08 | 1997-01-02 | Mitsubishi Chemical Corporation | Developer for developing an electrostatic latent image and electrophotographic developing process |
| US5171653A (en) * | 1991-09-06 | 1992-12-15 | Xerox Corporation | Electrostatic developing composition with carrier having external additive |
| JPH05173372A (ja) * | 1991-12-26 | 1993-07-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 静電荷像現像剤 |
| JP3116508B2 (ja) * | 1992-01-29 | 2000-12-11 | ミノルタ株式会社 | 現像剤 |
-
1992
- 1992-07-17 JP JP4190644A patent/JP2879870B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-11-08 US US08/745,802 patent/US5733699A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5733699A (en) | 1998-03-31 |
| JPH0635224A (ja) | 1994-02-10 |
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