JP3067064B2 - Contact charging particles, method of charging object surface, method of charging photoreceptor, and image forming apparatus - Google Patents

Contact charging particles, method of charging object surface, method of charging photoreceptor, and image forming apparatus

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JP3067064B2
JP3067064B2 JP5089422A JP8942293A JP3067064B2 JP 3067064 B2 JP3067064 B2 JP 3067064B2 JP 5089422 A JP5089422 A JP 5089422A JP 8942293 A JP8942293 A JP 8942293A JP 3067064 B2 JP3067064 B2 JP 3067064B2
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、物体の帯電に関し、詳
しくは、プリンター、複写機等の画像形成装置における
電子写真感光体などを均一帯電させるための粒子帯電に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the charging of an object, and more particularly to the charging of particles for uniformly charging an electrophotographic photosensitive member in an image forming apparatus such as a printer or a copying machine.

【0002】[0002]

【従来の技術】C.F.カールソンによる電子写真法の
発明(米国特許第2,297,691号明細書)以来、
この方法を基礎として各種の改良、開発がなされてい
る。カールソン方式に代表される電子写真方式は現在広
く用いられており、感光体の均一帯電→選択露光による
潜像の形成→現像剤によるトナー像の形成→転写→定着
を基本プロセスとする。
2. Description of the Related Art F. Since the invention of electrophotography by Carlson (U.S. Pat. No. 2,297,691),
Various improvements and developments have been made based on this method. An electrophotographic method represented by the Carlson method is widely used at present, and its basic process is to uniformly charge a photosensitive member, form a latent image by selective exposure, form a toner image with a developer, transfer and fix.

【0003】感光体を暗下に帯電させる帯電方法として
は、コロナ放電法が代表的であり、現在も市販商品の主
流を占めている。しかしコロナ放電法は、オゾンが発生
するという問題があり、また、大電力を使用し設置スペ
ースも大型化するという問題があった。そこで、コロナ
放電法の欠点を解決する技術として、導電性ローラー、
導電性ブラシ、導電性粒子等の導電部材を感光体に接触
せしめ、これら導電部材を介して電圧を印加する接触帯
電法が、近年注目されている。
[0003] As a charging method for charging a photoreceptor in the dark, a corona discharge method is representative, and it is still the mainstream of commercially available products. However, the corona discharge method has a problem that ozone is generated, and also has a problem that a large amount of electric power is used and an installation space is increased. Therefore, as a technique to solve the shortcomings of the corona discharge method, conductive roller,
In recent years, a contact charging method in which a conductive member such as a conductive brush or conductive particles is brought into contact with a photoreceptor and a voltage is applied through the conductive member has attracted attention in recent years.

【0004】導電性粒子を用いる粒子帯電法は、磁性粒
子により磁気ブラシを形成し、この磁性粒子を介して電
荷を注入する方法であり、103〜107Ω・cm程度の
比較的高抵抗の磁性粒子を用い、1KVあるいはそれ以
上の高バイアス電圧を印加することにより感光体を帯電
させていた。例えば、特開昭61−57958号公報で
は、106Ω・cmの磁性粒子に2000Vの帯電用バ
イアス電圧を印加している。
The particle charging method using conductive particles is a method of forming a magnetic brush with magnetic particles and injecting electric charges through the magnetic particles, and has a relatively high resistance of about 10 3 to 10 7 Ω · cm. The photoreceptor was charged by applying a high bias voltage of 1 KV or more using the magnetic particles described above. For example, in JP-A-61-57958, a charging bias voltage of 2000 V is applied to magnetic particles of 10 6 Ω · cm.

【0005】しかしながら、従来の接触粒子帯電法で
は、短い接触時間で所望の帯電電位まで均一帯電させる
ことが難しく、また、帯電効率を高めるべく余り低抵抗
の帯電用粒子を使用すると感光体の絶縁破壊を起こすと
いう問題があり、特に、低バイアス帯電用感光体の場合
に顕著であった。
However, in the conventional contact particle charging method, it is difficult to uniformly charge to a desired charging potential in a short contact time, and if charging particles having a very low resistance are used in order to enhance charging efficiency, the photoconductor is insulated. There is a problem of destruction, especially in the case of a low bias charging photoconductor.

【0006】すなわち、100V前後の低帯電バイアス
電圧で感光体を接触粒子帯電させる場合、帯電用磁性粒
子の抵抗は101〜108Ω・cmであることが好ましい
が、あまり低抵抗の粒子、例えば102Ω・cmのレベ
ルの磁性粒子を用いた場合、異常電流や感光体の微小な
欠陥部分があると、絶縁破壊によるピンホールが生じ
る。
That is, when the photosensitive member is charged with the contact particles at a low charging bias voltage of about 100 V, the resistance of the magnetic particles for charging is preferably 10 1 to 10 8 Ω · cm. For example, when magnetic particles having a level of 10 2 Ω · cm are used, if there is an abnormal current or a minute defective portion of the photoconductor, a pinhole is generated due to dielectric breakdown.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、絶縁破壊を
防止して、接触粒子帯電により物体を均一帯電させるこ
とを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to prevent dielectric breakdown and uniformly charge an object by contact particle charging.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の接触帯電用粒子
は、電圧が印加されて接触する物体に電荷を注入し、物
体表面を帯電させる接触帯電用粒子であって、磁性を有
し体積固有抵抗が5×104Ω・cm以上の高抵抗粒子
と、磁性を有し体積固有抵抗が5×103Ω・cm以下
の導電性粒子との混合物からなり、混合物として101
〜108Ω・cmの体積固有抵抗値を有し、導電性粒子
の平均粒径が高抵抗粒子の平均粒径よりも小さく、全体
の10重量%以上が粒径10μm以下の導電性粒子であ
り、全体の5重量%以上が高抵抗粒子であることを特徴
とする。
Contact charging particles <br/> of the present invention SUMMARY OF] injects charge into an object that contacts a voltage is applied, a contact charging particles for charging the surface of the object, the magnetic And a mixture of high-resistance particles having a volume resistivity of 5 × 10 4 Ω · cm or more and conductive particles having a magnetic property and a volume resistivity of 5 × 10 3 Ω · cm or less. 1
The conductive particles have a volume resistivity of 10 8 Ω · cm, the average particle size of the conductive particles is smaller than the average particle size of the high-resistance particles, and at least 10% by weight of the conductive particles has a particle size of 10 μm or less. Yes, 5% by weight or more of the whole is high resistance particles.

【0009】また、本発明の帯電方法は、この接触帯電
用粒子と物体表面とを接触させ、接触帯電用粒子を撹拌
しつつ、接触帯電用粒子を介して物体表面に電圧を印加
することを特徴とする。この帯電方法は、特に、電子写
真方式を応用した画像形成方法で使用される感光体の帯
電方法に好適である。
Further, the method of charging the invention, the contact charging
The method is characterized in that a voltage is applied to the surface of an object via the particles for contact charging while the particles for contact and the surface of the object are brought into contact and the particles for contact charging are stirred. This charging method is particularly suitable for a method of charging a photosensitive member used in an image forming method using an electrophotographic method.

【0010】本発明の画像形成装置は、感光体を均一帯
電させる帯電部材、選択的な光照射により感光体の帯電
電位を選択的に低下せしめて低電位部と高電位部とより
なる静電潜像を感光体上に形成する露光部材、静電潜像
が形成された感光体と現像剤とを接触せしめて、トナー
を選択的に付着せしめて、トナーからなる画像を感光体
上に形成する現像部材とを有する画像形成装置におい
て、帯電部材が、磁性を有し体積固有抵抗が5×104
Ω・cm以上の高抵抗粒子と、磁性を有し体積固有抵抗
が5×103Ω・cm以下の導電性粒子との混合物から
なり、混合物として101〜108Ω・cmの体積固有抵
抗値を有し、導電性粒子の平均粒径が高抵抗粒子の平均
粒径よりも小さく、全体の10重量%以上が粒径10μ
m以下の導電性粒子であり、全体の5重量%以上が高抵
抗粒子であり、撹拌下に感光体と接触する接触帯電用粒
と、磁力により接触帯電用粒子を引き付け、撹拌を許
容して接触帯電用粒子を拘束する磁気部材と、接触帯電
用粒子を介して感光体に電圧を印加する帯電バイアス電
源とを有することを特徴とする。
An image forming apparatus according to the present invention comprises a charging member for uniformly charging a photoreceptor, and a charging member for selectively lowering a charging potential of the photoreceptor by selective light irradiation to form an electrostatic device comprising a low potential portion and a high potential portion. An exposure member that forms a latent image on a photoconductor, a photoconductor on which an electrostatic latent image is formed is brought into contact with a developer, and toner is selectively adhered to form an image made of toner on the photoconductor. The charging member is magnetic and has a volume resistivity of 5 × 10 4.
It is composed of a mixture of high resistance particles of Ω · cm or more and conductive particles having magnetism and a volume resistivity of 5 × 10 3 Ω · cm or less, and a volume resistivity of 10 1 to 10 8 Ω · cm as a mixture. The average particle size of the conductive particles is smaller than the average particle size of the high-resistance particles, and 10% by weight or more of the entire particles have a particle size of 10 μm.
m or less, and 5% by weight or more of the particles are high-resistance particles, and contact charging particles that come into contact with the photoreceptor under stirring.
And children, and a magnetic member attracted contact charging particles by magnetic force, it restrains the contact charging particles allows stirring, contact charging
A charging bias power supply for applying a voltage to the photoreceptor via the toner particles .

【0011】[0011]

【実施例】図1は、本発明の帯電方法を、電子写真感光
体を用いた画像形成方式に応用した実施例について示す
説明図である。導電性支持体13上に感光層15が形成
されたドラム状の感光体11の周囲には、帯電ユニット
21、露光ユニット(LED露光光学系41)、現像ユ
ニット51、転写ユニット71、定着ユニット81が配
設されている。なお、感光体11としては、ベルト状
(シート状)のものを用いてもよい。
FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment in which the charging method of the present invention is applied to an image forming system using an electrophotographic photosensitive member. A charging unit 21, an exposure unit (LED exposure optical system 41), a developing unit 51, a transfer unit 71, and a fixing unit 81 are arranged around the drum-shaped photoconductor 11 in which the photoconductive layer 15 is formed on the conductive support 13. Are arranged. The photoconductor 11 may be a belt-shaped (sheet-shaped).

【0012】感光体11としては、a−Si系感光体、
OPC系感光体(有機感光体)、Se系感光体など適宜
のものを採用できる。感光体11は、まず、帯電ユニッ
ト21で暗下に帯電させられる。帯電ユニット21は、
マグローラ25を内包し導電性の帯電スリーブ27を有
する磁気ブラシローラ23(磁性部材)と、磁性の接触
帯電用粒子29と、帯電バイアス電源31とから構成さ
れている。接触帯電用粒子29は、帯電スリーブ27を
介して帯電バイアス電源31から電圧が印加され、感光
体11に接触して感光体11に電荷を注入し帯電させる
ものであり、磁気ブラシローラ23に対して磁気的に結
合していわゆる磁気ブラシを形成し、磁気ブラシローラ
23の回転に伴なって感光体11と接触しながら回転す
る。
As the photoconductor 11, an a-Si photoconductor,
Appropriate materials such as an OPC-based photoconductor (organic photoconductor) and a Se-based photoconductor can be employed. First, the photoconductor 11 is charged in the dark by the charging unit 21. The charging unit 21
Magnetic contact with a magnetic brush roller 23 (magnetic member) including a mag roller 25 and a conductive charging sleeve 27
It comprises charging particles 29 and a charging bias power supply 31. The contact charging particles 29 are applied with a voltage from a charging bias power supply 31 via a charging sleeve 27, contact the photoconductor 11, inject electric charge into the photoconductor 11, and charge the magnetic brush roller 23. The magnetic brush roller 23 rotates while contacting the photoconductor 11 with the rotation of the magnetic brush roller 23.

【0013】表面が均一帯電された感光体11は、つい
でLED露光光学系41により画像露光がなされる。画
像露光により、露光部の表面電位が選択的に低下し、低
電位部と高電位部とからなる静電潜像が形成される。な
お、図1に示した実施例ではプリンターとしての使用を
念頭におき、LED露光光学系61により、将来の画像
部に相当する部位の電位を低下させている。LED露光
光学系61はLEDチップを記録画素の数だけ直線状に
配列したLEDアレイにセルフォックレンズ等からなる
結像光学系を組み合わせたものであるが、LED露光光
学系に代えて、回転ミラーとf−θレンズを用いるレー
ザ露光光学系、あるいは複写機へ応用する場合はオリジ
ナル原稿からの反射光を照射する複写光学系などを用い
ることができる。また、感光体11の内側から背面画像
露光してもよい。静電潜像が形成された感光体11は、
ついで、現像ユニット51により現像される。
The photoreceptor 11 having a uniformly charged surface is exposed to an image by an LED exposure optical system 41. By the image exposure, the surface potential of the exposed portion is selectively reduced, and an electrostatic latent image composed of a low potential portion and a high potential portion is formed. In the embodiment shown in FIG. 1, the potential of a portion corresponding to a future image portion is reduced by the LED exposure optical system 61 with the use as a printer in mind. The LED exposure optical system 61 is a combination of an LED array in which LED chips are linearly arranged by the number of recording pixels and an image forming optical system such as a selfoc lens, but a rotating mirror is used instead of the LED exposure optical system. And a laser exposure optical system using an f-θ lens, or a copying optical system that irradiates reflected light from an original document when applied to a copying machine. Alternatively, the rear image may be exposed from the inside of the photoconductor 11. The photoconductor 11 on which the electrostatic latent image is formed is
Next, the image is developed by the developing unit 51.

【0014】現像ユニット51は、現像ローラ53によ
り現像剤91を感光体11の表面に供給する。現像ロー
ラ53の導電性の現像スリーブ57には、感光体11と
現像ローラ53との間に現像バイアス電圧を印加する現
像バイアス電源59が接続されている。現像ローラ53
は、いくつかの磁極(N,S極)を有するマグローラ5
5を導電性の現像スリーブ57が内包してなる。現像に
際しては、現像バイアス電源59からバイアス電圧を印
加して、現像ローラ53と感光体11との間に現像バイ
アス電界を発生せしめる。
The developing unit 51 supplies a developer 91 to the surface of the photoconductor 11 by a developing roller 53. A developing bias power source 59 for applying a developing bias voltage between the photoconductor 11 and the developing roller 53 is connected to the conductive developing sleeve 57 of the developing roller 53. Developing roller 53
Is a mag roller 5 having several magnetic poles (N and S poles).
5 is contained in a conductive developing sleeve 57. At the time of development, a bias voltage is applied from a developing bias power supply 59 to generate a developing bias electric field between the developing roller 53 and the photoconductor 11.

【0015】現像により、現像剤91中のトナー93
が、感光体の静電潜像に対して選択的に付着し、感光体
11上にトナーからなる画像が形成される。このトナー
93は、転写ユニット73で、転写バイアス電源75に
より負のバイアス電圧が印加された転写ローラ73によ
り、紙95に転写される。69は、紙95を送り出すレ
ジストローラを示す。ついで、転写トナーは、定着ユニ
ット81で定着ローラ83(加熱ローラ)により紙95
に定着される。85は、加圧ローラを示す。転写時に転
写されずに感光体11上に残った残存トナーは、クリー
ニングブレード99で除かれる。
By the development, the toner 93 in the developer 91 is
Selectively adheres to the electrostatic latent image on the photoconductor, and an image composed of toner is formed on the photoconductor 11. The toner 93 is transferred to the paper 95 by the transfer roller 73 to which a negative bias voltage is applied by the transfer bias power supply 75 in the transfer unit 73. Reference numeral 69 denotes a registration roller that sends out the paper 95. Next, the transfer toner is applied to the paper 95 by the fixing roller 83 (heating roller) in the fixing unit 81.
Is established. Reference numeral 85 denotes a pressure roller. The residual toner remaining on the photoconductor 11 without being transferred at the time of transfer is removed by the cleaning blade 99.

【0016】以上の説明では主として、感光体11を正
帯電させ2成分現像剤を用い反転現像により画像形成す
る場合を説明したが、1成分現像剤等の他の現像剤、正
規現像法等の他の現像プロセスを適用することもでき
る。接触帯電用粒子は、磁性の導電性粒子と磁性の高抵
抗粒子との混合物からなり、全体の平均粒径は5〜40
μmが好適であり、好ましくは5〜30μmである。平
均粒径が大きすぎると均一帯電が困難となり、一方、小
さすぎると物理的に感光体11に付着し、磁気ブラシロ
ーラ13に拘束することが困難となる。
In the above description, the case where the photoreceptor 11 is positively charged and an image is formed by reversal development using a two-component developer has been described. Other development processes can be applied. The contact charging particles are composed of a mixture of magnetic conductive particles and magnetic high-resistance particles, and the average particle diameter of the whole is 5 to 40.
μm is suitable, and preferably 5 to 30 μm. If the average particle size is too large, uniform charging becomes difficult. On the other hand, if the average particle size is too small, it becomes physically difficult to adhere to the photoreceptor 11 and to be restrained by the magnetic brush roller 13.

【0017】導電性粒子は、高抵抗粒子よりも平均粒径
が小さく、高抵抗粒子の平均粒径の1/2以下であるこ
とが好ましく、より好ましくは1/3以下である。導電
性粒子の平均粒径は0.5〜15μmが好適であり、好
ましくは2〜10μmである。高抵抗粒子の平均粒径は
10〜50μmであり、好ましくは15〜40μmであ
る。
The average particle size of the conductive particles is smaller than that of the high-resistance particles, and is preferably 1/2 or less, more preferably 1/3 or less of the average particle size of the high-resistance particles. The average particle size of the conductive particles is preferably 0.5 to 15 μm, and more preferably 2 to 10 μm. The average particle size of the high resistance particles is 10 to 50 μm, preferably 15 to 40 μm.

【0018】また、接触帯電用粒子の全体の粒子の10
重量%以上、好ましくは10〜70重量%の粒子が導電
性粒子であり、一方、全体の粒子の5重量%以上、好ま
しくは30〜90重量%の粒子が高抵抗粒子である。導
電性粒子の数が少なすぎると感光体11を均一帯電させ
ることが困難となり、一方、高抵抗粒子の数が少なすぎ
ると感光体11に部分的に急激に電流が流れて絶縁破壊
を起こし、ピンホールを発生させやすくなる。接触帯電
用粒子は、全体として101〜108Ω・cm、好ましく
は102〜107Ω・cmの体積固有抵抗値を有する。
Further, 10 of the total particles of the contact charging particles
At least 5% by weight, preferably 10-70% by weight of the particles are conductive particles, while at least 5% by weight, preferably 30-90% by weight of the total particles are high resistance particles. If the number of the conductive particles is too small, it is difficult to uniformly charge the photoconductor 11, and if the number of the high-resistance particles is too small, a current flows partially and suddenly through the photoconductor 11, causing dielectric breakdown. consisting of pinhole easy to generate. Contact charging
The particles for use have an overall volume resistivity of 10 1 to 10 8 Ω · cm, preferably 10 2 to 10 7 Ω · cm.

【0019】なお、本発明の体積固有抵抗は、底部に電
極を有する内径20mmのテフロン製筒体に粒子を1.
5g入れ、外径20mmφの電極を挿入し、上部から1
kgの荷重を掛けて測定した時の値である。導電性粒子
は、5×103Ω・cm以下、好ましくは1×101〜1
×103Ω・cmの体積固有抵抗を有し、この値が大き
すぎると、感光体を十分に帯電させることができない。
高抵抗粒子は、5×104Ω・cm以上、好ましくは5
×104〜5×109Ω・cmの体積固有抵抗値を有し、
この値が小さすぎると感光体の絶縁破壊につながる。
The volume resistivity of the present invention is as follows. The particle is obtained by adding a particle to a Teflon cylindrical body having an inner diameter of 20 mm and having an electrode at the bottom.
5 g, insert an electrode with an outer diameter of 20 mm
It is a value measured by applying a load of kg. The conductive particles are not more than 5 × 10 3 Ω · cm, preferably 1 × 10 1 to 1
It has a volume resistivity of × 10 3 Ω · cm. If this value is too large, the photoconductor cannot be sufficiently charged.
The high resistance particles are 5 × 10 4 Ω · cm or more, preferably 5 × 10 4 Ω · cm or more.
Having a volume resistivity of × 10 4 to 5 × 10 9 Ω · cm;
If this value is too small, it will lead to dielectric breakdown of the photoconductor.

【0020】図2に本発明の接触帯電用粒子が形成する
磁気ブラシの模式図を示す。接触帯電用粒子101は共
に磁性で、粒径の大きな高抵抗粒子103と小さな導電
性粒子105とからなり、磁気ブラシローラ23に磁気
的に引きつけられ、互いに連なるようにして磁気ブラシ
を形成する。この際、10μm以下の微粉状の導電性粒
子105は、高抵抗粒子103の側面に付着し磁力によ
って保持される。さらに、感光体11表面との摩擦によ
接触帯電用粒子が撹拌され、空間移動による導電を示
すようになる。空間移動による導電とは、導電性粒子と
高抵抗粒子とが共存する混合系においては、静止状態に
おいては殆ど電流が流れない場合でも、粒子が撹拌下に
おかれ、互いに移動すると電流が流れやすくなる現象を
言う。
FIG. 2 is a schematic view of a magnetic brush formed by the contact charging particles of the present invention. The contact charging particles 101 are both magnetic, are composed of high resistance particles 103 having a large particle diameter and small conductive particles 105, are magnetically attracted to the magnetic brush roller 23, and form a magnetic brush so as to be continuous with each other. At this time, the fine conductive particles 105 of 10 μm or less adhere to the side surfaces of the high-resistance particles 103 and are held by the magnetic force. Further, the particles for contact charging are agitated by friction with the surface of the photoreceptor 11, and exhibit conductivity due to spatial movement. Conduction by space movement means that in a mixed system in which conductive particles and high-resistance particles coexist, even when little current flows in the stationary state, the particles are kept under stirring, and when they move with each other, current flows easily. Say a phenomenon.

【0021】図3により、この空間移動による導電につ
いて説明する。高抵抗粒子のみからなる均一系の接触帯
電用粒子と、高抵抗粒子に導電性粒子を混合した混合系
接触帯電用粒子とを用意し、図1の帯電バイアス電源
31から電圧を印加する。このとき、感光体11と磁気
ブラシローラ23とを順方向(図1に矢印P,Mで表
示)に回転させ、感光体11に対する磁気ブラシローラ
の周速比を1から徐々に大きくする。周速比が1の場
合、すなわち両者の周速比が等しい場合は、接触帯 電用
粒子29はほとんど撹拌されず感光体に流入する電流は
小さい。一方、周速比が大きくなると、しだいに接触帯
電用粒子29が激しく撹拌され、混合系の接触帯電用粒
29では導電性粒子の移動により電荷注入量が大きく
なり、大きな電流が流れる。一方、均一系の接触帯電用
粒子29ではそれ程変化がない。図3では、帯電バイア
ス電圧を50V印加した場合と100V印加した場合を
示している。
Referring to FIG. 3, the conduction due to the spatial movement will be described. Homogeneous contact zone consisting only of high resistance particles
A charging particle and a contact charging particle of a mixed system in which conductive particles are mixed with high-resistance particles are prepared, and a voltage is applied from the charging bias power supply 31 in FIG. At this time, the photoconductor 11 and the magnetic brush roller 23 are rotated in the forward direction (indicated by arrows P and M in FIG. 1), and the peripheral speed ratio of the magnetic brush roller to the photoconductor 11 is gradually increased from 1. If the peripheral speed ratio of 1, that is, when the peripheral speed ratio of the both are equal, for contacting zone electrostatic
The particles 29 are hardly agitated and the current flowing into the photoreceptor is small. On the other hand, if the peripheral speed ratio increases, gradually contacting zone
The charging particles 29 are vigorously stirred to form a mixed charging particle.
In the child 29, the charge injection amount increases due to the movement of the conductive particles, and a large current flows. On the other hand, for uniform contact charging
Particle 29 does not change much. FIG. 3 shows a case where a charging bias voltage of 50 V is applied and a case where a charging bias voltage of 100 V is applied.

【0022】このように、本発明の接触帯電用粒子は、
撹拌下に使用することが必要である。これは、撹拌手段
を別途設けることによっても達成されるが、感光体と磁
気ブラシローラとを逆方向に回転させたり、感光体と磁
気ブラシローラとを異なる周速比で順方向に回転させる
ことにより容易に実現できる。順方向で回転させる場合
は、周速比を2〜5に設定することが好ましい。また、
磁石を回転させ、接触帯電用粒子を撹拌しても同様の効
果が得られる。
As described above, the contact charging particles of the present invention are:
It is necessary to use it with stirring. This can be achieved by separately providing a stirring means.However, the photoconductor and the magnetic brush roller are rotated in opposite directions, or the photoconductor and the magnetic brush roller are rotated in a forward direction at different peripheral speed ratios. Can be easily realized. When rotating in the forward direction, the peripheral speed ratio is preferably set to 2 to 5. Also,
Similar effects can be obtained by rotating the magnet and stirring the contact charging particles .

【0023】本発明の接触帯電用粒子では、高抵抗粒子
では電流がその表面を主として流れ、導電性粒子による
大きな空間移動効果により、多くの電荷を感光体に注入
することができる。また、電流が高抵抗粒子の表面を経
由して流れるので、高抵抗粒子が一種の抵抗層として働
き、過剰電流の流れることが防止される。このため、磁
気ブラシの先端がそれぞれ電極の集合体として帯電機能
を発揮し、短い時間で感光体を均一に帯電させることが
でき、しかも、過剰電流による感光層の絶縁破壊、ピン
ホールの発生が防止される。
In the contact charging particles of the present invention, current flows mainly on the surface of the high-resistance particles, and a large amount of charge can be injected into the photoreceptor by the large space movement effect of the conductive particles. In addition, since the current flows through the surface of the high-resistance particles, the high-resistance particles function as a kind of resistance layer, and the flow of the excessive current is prevented. For this reason, the tip of the magnetic brush exerts a charging function as an aggregate of electrodes, and can uniformly charge the photosensitive member in a short time, and furthermore, excessive current causes dielectric breakdown of the photosensitive layer and occurrence of pinholes. Is prevented.

【0024】帯電時に、帯電バイアス電源31から暗下
に感光体11に印加される電圧は、使用される感光体1
1の帯電能や、画像形成システムとして要求される感光
体11の帯電電圧に応じて適宜決定される。本発明で
は、例えば、帯電電圧400ボルト以下の低バイアス電
圧で帯電させる場合に好適であり、より好ましくは25
0ボルト以下、さらに好ましくは30〜150ボルトで
ある。
At the time of charging, the voltage applied from the charging bias power supply 31 to the photoconductor 11 in the darkness depends on the photoconductor 1 used.
1 is appropriately determined according to the charging capability of the photosensitive member 11 required for the image forming system. The present invention is suitable, for example, when charging with a low bias voltage of 400 volts or less, more preferably 25%.
0 volts or less, more preferably 30 to 150 volts.

【0025】なお、仮に電荷の注入に必要な導電性を有
する粒子を単独で用いたとすると、電流は粒子の接点を
通じて直接感光体に流れ込み、もし異常電流が流れ込ん
だり、感光体に微小な欠陥があったりすると、感光層が
絶縁破壊を起こしてピンホールが発生する。このこと
は、特に、感光層膜厚が薄い低帯電用感光体の場合に顕
著である。
If the particles having the conductivity necessary for injecting electric charges are used alone, the current directly flows into the photoreceptor through the contact points of the particles. If there is, the photosensitive layer causes dielectric breakdown and pinholes are generated. This is particularly remarkable in the case of a low-charging photoconductor having a thin photosensitive layer.

【0026】磁性の高抵抗粒子103としては、電子写
真法で現像剤のキャリアとして用いられている素材をそ
のまま利用することができ、具体的には、フェライト粒
子、樹脂コーティングを施したフェライト粒子、マグネ
タイト粒子、フェライトまたはマグネタイト微粒子を樹
脂中に分散した磁性樹脂粒子などが用いられる。磁性の
導電性粒子105は、表面抵抗層を形成して安定化した
鉄粉のように素材自体が導電性と磁性を兼ね備えた粒子
でもよく、また、磁性を有すコア粒子の表面に導電層を
形成して導電性を付与したものでもよく、後者のコア粒
子としては、次の2つのタイプが代表的である。
As the magnetic high-resistance particles 103, a material used as a carrier of a developer in electrophotography can be used as it is. Specifically, ferrite particles, resin-coated ferrite particles, Magnetite particles, magnetic resin particles in which fine particles of ferrite or magnetite are dispersed in a resin, and the like are used. The magnetic conductive particles 105 may be particles in which the material itself has both conductivity and magnetism, such as iron powder formed by forming a surface resistance layer and stabilized, or a conductive layer may be formed on the surface of core particles having magnetism. The core particles of the latter type are typically represented by the following two types.

【0027】(1) 磁性材微粒子をバインダー樹脂中
に分散・担持せしめた磁性樹脂粒子コア。 (2) フェライト、マグネタイト等の磁性粉体粒子そ
のものからなる磁性粉体粒子コア。一方、粒子コア上の
導電性表面層の形成法、すなわち粒子コアの導電化法と
しては、以下の(イ)〜(ハ)がいずれも適用できる。
(1) A magnetic resin particle core in which magnetic material fine particles are dispersed and supported in a binder resin. (2) A magnetic powder particle core made of magnetic powder particles such as ferrite and magnetite. On the other hand, any of the following (a) to (c) can be applied as a method for forming a conductive surface layer on the particle core, that is, a method for making the particle core conductive.

【0028】(イ) 導電性カーボンブラック等の導電
性微粒子を磁性粒子コアの表面に固着させる。この方法
は、特に、上記(1)の磁性樹脂粒子コアに好適であ
る。粒子コアへの導電性微粒子の固着は、磁性材微粒子
をバインダー樹脂中に分散させた磁性粒子コアと導電性
微粒子とを均一混合し、粒子コアの表面に導電性微粒子
を付着させた後、機械的・熱的な衝撃力を与え導電性微
粒子を磁性粒子コアの表層中に打ち込むようにして固定
することにより行なわれる。このような表面改質装置と
しては、例えば、ハイブリダイザー((株)奈良機械製
作所製)などがある。このような導電性磁性粒子は、ヨ
ーロッパ公開特許EP0492665号に記載されてい
る。
(A) Conductive fine particles such as conductive carbon black are fixed to the surface of the magnetic particle core. This method is particularly suitable for the magnetic resin particle core of the above (1). The adhesion of the conductive fine particles to the particle core is performed by uniformly mixing the conductive fine particles with the magnetic particle core in which the magnetic material fine particles are dispersed in a binder resin, and attaching the conductive fine particles to the surface of the particle core. This is performed by applying a thermal and thermal impact force to drive and fix the conductive fine particles into the surface layer of the magnetic particle core. As such a surface reforming apparatus, for example, there is a hybridizer (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.). Such conductive magnetic particles are described in European Patent EP 0 492 665.

【0029】(ロ) 合成樹脂中に導電性微粒子が分散
された導電性樹脂被覆層を、磁性粒子コアの表面に形成
する。この方法は、上記(1)の磁性樹脂粒子コア
(2)の磁性粉体粒子コアの両方に適用でき、具体的に
は以下の(1)〜(3)の方法を採用できる。 (1) 樹脂を溶媒等に溶解し、その中に導電性微粒子
を分散させ、これを粒子コア上に塗布し、加熱により溶
媒を揮発、除去して導電性樹脂被覆層を形成する方法。 (2) 樹脂を溶媒等に溶解し、その中に導電性微粒子
を分散させ、これを粒子コア上に塗布し、加熱して溶媒
を除去するとともに、樹脂成分の架橋、重合を進め、強
固な導電性樹脂被覆層を形成する方法。 (3) カーボンブラック等の導電性微粒子の存在下
に、フェライト粒子等の粒子コアの表面でモノマーを直
接重合せしめ、導電性微粒子を巻き込むようにして導電
性樹脂被覆層を成長、形成する方法。この方法は、例え
ば特開平2−187771号公報に、特開昭60−10
6808号公報を引用して記載されている。
(B) A conductive resin coating layer in which conductive fine particles are dispersed in a synthetic resin is formed on the surface of the magnetic particle core. This method can be applied to both the magnetic resin particle core (2) and the magnetic resin particle core (1). Specifically, the following methods (1) to (3) can be adopted. (1) A method in which a resin is dissolved in a solvent or the like, conductive fine particles are dispersed therein, and the dispersion is applied on a particle core, and the solvent is volatilized and removed by heating to form a conductive resin coating layer. (2) Dissolve the resin in a solvent or the like, disperse conductive fine particles therein, apply it on the particle core, remove the solvent by heating, promote crosslinking and polymerization of the resin component, A method for forming a conductive resin coating layer. (3) A method in which a monomer is directly polymerized on the surface of a particle core such as ferrite particles in the presence of conductive fine particles such as carbon black, and a conductive resin coating layer is grown and formed so as to involve the conductive fine particles. This method is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No.
No. 6808 is cited and described.

【0030】(ハ) CVD法、蒸着法、スパッタリン
グ法等の薄膜形成法により、ITO(Indium−T
in−Oxide)、酸化インジウム、酸化スズ、アル
ミニウム、ニッケル、クロム、金などの導電性薄膜を、
磁性粒子コアの表面に形成する。
(C) ITO (Indium-T) is formed by a thin film forming method such as a CVD method, a vapor deposition method, and a sputtering method.
in-Oxide), a conductive thin film of indium oxide, tin oxide, aluminum, nickel, chromium, gold, etc.,
Formed on the surface of the magnetic particle core.

【0031】高抵抗粒子および導電性粒子の磁力は、あ
る程度以上に大きいことが必要であり、好ましくは5K
Oe(エールステッド)の磁場での最大磁化(磁束密
度)が50emu/g以上、より好ましくは55〜20
0emu/gである。また、1KOeの磁場での最大磁
化は、30emu/g以上が好適であり、好ましくは4
0〜100emu/gである。なお本発明ではその効果
を損なわない範囲で、10μmを超える導電性粒子や、
粒径が小さな高抵抗粒子を接触帯電用粒子中に存在せし
めることもできる。
The magnetic force of the high-resistance particles and the conductive particles needs to be larger than a certain level, preferably 5K.
The maximum magnetization (magnetic flux density) in a magnetic field of Oe (Oersted) is 50 emu / g or more, more preferably 55 to 20 emu / g.
0 emu / g. Further, the maximum magnetization in a magnetic field of 1 KOe is preferably 30 emu / g or more, and preferably 4 emu / g or more.
0 to 100 emu / g. In the present invention, as long as the effect is not impaired, conductive particles exceeding 10 μm,
High-resistance particles having a small particle size can be present in the contact charging particles .

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明によれば、接触帯電用粒子として
導電性粒子と高抵抗粒子との混合物を用いて導電性の分
布をもたせ、しかも、粒径、抵抗を最適化することによ
り、過剰電流による絶縁破壊を防止し、接触粒子帯電に
よって感光体を短時間で均一帯電させることができる。
なお、以上の説明では、主として電子写真感光体を中心
にして説明したが、本発明はこれに限定されず、種々の
物体の帯電に利用することができる。
According to the present invention, a mixture of conductive particles and high-resistance particles is used as a contact charging particle to provide a distribution of conductivity, and furthermore, by optimizing the particle size and the resistance, the excess is obtained. Dielectric breakdown due to current can be prevented, and the photosensitive member can be uniformly charged in a short time by contact particle charging.
In the above description, mainly the electrophotographic photosensitive member has been mainly described, but the present invention is not limited to this, and can be used for charging various objects.

【0033】[0033]

【実施例】(1) 接触帯電用粒子の調製 ポリエチレン樹脂に85重量%のマグネタイトを混合、
混練したのちロートプレックスで粗粉砕し、平均8μm
の粒子を得た。ついで、風力分級機でこの粒子から10
μm以上の粗粉と2μm以下の微粉を取り除き、平均粒
径7μmの分級粒子を得た。
EXAMPLES (1) Preparation of Contact Charging Particles A polyethylene resin was mixed with 85% by weight of magnetite.
After kneading, coarsely pulverized with a rotoplex, average 8 μm
Particles were obtained. Then, the particles were removed from the particles by an air classifier.
The coarse powder having a size of not less than μm and the fine powder having a size of not more than 2 μm were removed to obtain classified particles having an average particle size of 7 μm.

【0034】この分級粒子に2重量%の導電性カーボン
ブラックをヘンシェルミキサーを用いて混合した後、ハ
イブリタイザー(奈良機械製作所)にて導電性カーボン
ブラックを粒子表面に固定し、最大磁化75emu/
g、抵抗1×102Ω・cmの導電性粒子を得た。
After 2% by weight of conductive carbon black was mixed with the classified particles using a Henschel mixer, the conductive carbon black was fixed to the particle surface with a hybridizer (Nara Machinery Co., Ltd.), and the maximum magnetization was 75 emu /
g, and conductive particles having a resistance of 1 × 10 2 Ω · cm were obtained.

【0035】一方、平均粒径50μm、最大磁化65e
mu/g、抵抗8×107Ω・cmのノンコートフェラ
イト粒子を調製して高抵抗粒子とし、この高抵抗粒子に
対して前記導電性粒子を0〜25重量%添加、混合し、
接触帯電用粒子とした。各接触帯電用粒子の特性は、以
下の表1の通りである。
On the other hand, the average particle diameter is 50 μm, and the maximum magnetization is 65 e.
Mu / g, non-coated ferrite particles having a resistance of 8 × 10 7 Ω · cm are prepared to obtain high-resistance particles, and the conductive particles are added to the high-resistance particles in an amount of 0 to 25% by weight and mixed.
The particles were used for contact charging . The characteristics of each contact charging particle are as shown in Table 1 below.

【0036】[0036]

【表1】 導電性粒子配合量(%) 平 均 粒 径(μm) 抵 抗(Ω・cm) 接触帯電用粒子 A 25 35 3×104 接触帯電用粒子 B 15 40 8×104 接触帯電用粒子 C 5 48 5×106 接触帯電用粒子D 0 50 8×10 7 [Table 1] Amount of conductive particles (%) Average particle size (μm) Resistance (Ω · cm) Contact charging particles A 25 35 3 × 10 4 Contact charging particles B 15 40 8 × 10 4 Contact charging Particles C 5 485 5 × 10 6 Contact charging particles D 0 50 8 × 10 7

【0037】(2) 感光体の帯電特性の測定 図1に示した装置から現像ユニット51を除去し、その
位置に電位測定装置を設置し、LED露光光学系41を
駆動させることなく、帯電ユニット21による感光体の
帯電量を電位測定装置により、暗下に測定した。
(2) Measurement of Charging Characteristics of Photoconductor The developing unit 51 is removed from the apparatus shown in FIG. 1, a potential measuring device is installed at the position, and the charging unit is driven without driving the LED exposure optical system 41. The charge amount of the photoreceptor according to No. 21 was measured by a potential measuring device in the dark.

【0038】このとき、接触帯電用粒子A〜Dをそれぞ
れ用い、感光体に対する磁気ブラシローラ23の周速比
を一定にして、ドラム状の感光体11の1周目〜3周目
までの感光体電位を測定した。このとき、帯電バイアス
電源31による印加電圧を100Vとした。また、感光
体11としては、直径30mmφのa−Si系感光体ド
ラムを用いた。感光体3周でA41枚のプリントが可能
となるが、実際の装置においては、1周目から均一の帯
電を感光体に付与することが必要である。
At this time, by using the contact charging particles A to D, the peripheral speed ratio of the magnetic brush roller 23 to the photoreceptor is kept constant, and the photosensitive drums 1 to 3 of the drum-shaped photoreceptor 11 are exposed. Body potential was measured. At this time, the voltage applied by the charging bias power supply 31 was set to 100V. Further, as the photoconductor 11, an a-Si-based photoconductor drum having a diameter of 30 mmφ was used. Printing of A41 sheets is possible with three rotations of the photoconductor, but in an actual apparatus, it is necessary to apply uniform charging to the photoconductor from the first rotation.

【0039】以上の結果を図4に示す。導電性粒子を添
加し、感光体11に対する磁気ブラシローラ23の周速
比を一定にして接触帯電用粒子29を撹拌下に置くこと
により、感光体電位を上昇せしめて、画像形成可能なレ
ベルまで感光体を帯電せしめうることが判る。
FIG. 4 shows the above results. By adding conductive particles and keeping the peripheral speed ratio of the magnetic brush roller 23 to the photoconductor 11 constant and placing the contact charging particles 29 under stirring, the photoconductor potential is raised to a level at which an image can be formed. It can be seen that the photoconductor can be charged.

【0040】なお、画像形成システムによっては、より
高電位まで感光体を帯電させる必要がある場合もある
が、その場合は帯電バイアス用電源による印加電圧を増
加せしめればよい。また、一般に、暗減衰を無視できな
いので、測定帯電電位は図4の場合に100Vまで上昇
しない。
Depending on the image forming system, it may be necessary to charge the photosensitive member to a higher potential. In such a case, the voltage applied by the charging bias power supply may be increased. Also, in general, the dark decay cannot be ignored, so that the measured charging potential does not rise to 100 V in the case of FIG.

【0041】(3) 画像形成 スチレン/アクリル酸n−ブチル共重合体(共重合比80/20) 25重量部 マグネタイト 75重量部 上記混合物を混練後、ジェットミルで粉砕、分級してキ
ャリアコアを得た。このキャリアコア100重量部に対
して、2重量部の導電性カーボンブラック(導電性微粒
子、平均粒径20〜30nm)をヘンシェルミキサーで
十分混合してキャリアコアの表面に均一に付着させた。
(3) Image formation Styrene / n-butyl acrylate copolymer (copolymerization ratio 80/20) 25 parts by weight Magnetite 75 parts by weight After kneading the above mixture, pulverizing and classifying with a jet mill to form a carrier core. Obtained. To 100 parts by weight of the carrier core, 2 parts by weight of conductive carbon black (conductive fine particles, average particle size of 20 to 30 nm) were sufficiently mixed with a Henschel mixer to uniformly adhere to the surface of the carrier core.

【0042】ついで表面処理装置(ハイブリタイザー、
奈良機械製作所製)を用い、機械的衝撃力によりキャリ
アコアの表層にこれら微粒子を固着させ、導電性磁性樹
脂キャリアを得た。このキャリアの性状は以下の通りで
あった。 体積固有抵抗:5×103Ω・cm 飽和磁化:64emu/g 35μm以下の粒子が占める割合:40重量% スチレン/アクリル酸n−ブチル共重合体(共重合比80/20) 73重量部 マグネタイト 15重量部 カーボンブラック 5重量部 ポリプロピレンワックス 5重量部 荷電制御剤 2重量部
Next, a surface treatment device (hybridizer,
Using Nara Machinery Co., Ltd.), these fine particles were fixed to the surface layer of the carrier core by mechanical impact to obtain a conductive magnetic resin carrier. The properties of this carrier were as follows. Volume resistivity: 5 × 10 3 Ω · cm Saturation magnetization: 64 emu / g Ratio of particles occupying 35 μm or less: 40% by weight Styrene / n-butyl acrylate copolymer (copolymerization ratio 80/20) 73 parts by weight magnetite 15 parts by weight Carbon black 5 parts by weight Polypropylene wax 5 parts by weight Charge control agent 2 parts by weight

【0043】上記混合物を混練後、ジェットミルで粉砕
し、分級して平均粒径10μmのトナーを得た。上記の
キャリアおよびトナーをトナー濃度(T/D)20重量
%となるように混合して現像剤(体積固有抵抗2×10
4Ω・cm)を調製し、図1に示した装置を用い、上述
接触帯電用粒子AまたはBそれぞれを使用して以下の
条件で画像形成を行なったところ、いずれも画像濃度
1.0〜1.4の鮮明な画像が得られた。ここで、感光
体としては、感光層の膜厚10μm、直径30mmφの
ドラム状a−Si系感光体を用いた。 帯電バイアス電圧:100V 現像バイアス電圧:70V なお、上記実施例では、特願平5−42069号に記載
の現像方法を用いることにより、低帯電バイアス電圧お
よび低現像バイアス電圧による画像形成を可能としてい
る。
After kneading the above mixture, it was pulverized with a jet mill and classified to obtain a toner having an average particle diameter of 10 μm. The above carrier and toner are mixed to a toner concentration (T / D) of 20% by weight, and a developer (volume resistivity of 2 × 10
4 Ω · cm), and an image was formed under the following conditions using the above-described contact charging particles A or B using the apparatus shown in FIG. ~ 1.4 clear images were obtained. Here, a drum-shaped a-Si photosensitive member having a photosensitive layer thickness of 10 μm and a diameter of 30 mmφ was used as the photosensitive member. Charging bias voltage: 100 V Developing bias voltage: 70 V In the above embodiment, by using the developing method described in Japanese Patent Application No. 5-42069, it is possible to form an image with a low charging bias voltage and a low developing bias voltage. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の画像形成方法について示す説明図であ
る。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an image forming method of the present invention.

【図2】本発明の接触帯電用粒子が形成する磁気ブラシ
の模式図である。
FIG. 2 is a schematic view of a magnetic brush formed by the contact charging particles of the present invention.

【図3】空間移動による導電について示すグラフであ
る。
FIG. 3 is a graph showing conduction due to spatial movement.

【図4】実施例における感光体の帯電電位を示すグラフ
である。
FIG. 4 is a graph showing a charging potential of a photoconductor in an example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 感光体 13 導電性支持体 15 感光層 21 帯電ユニット 23 磁気ブラシローラ 25 マグローラ 27 帯電スリーブ 29 接触帯電用粒子 31 帯電バイアス電源 41 LED露光光学系 51 現像ユニット 53 現像ローラ 55 マグローラ 57 スリーブ 59 現像バイアス電源 71 転写ユニット 73 転写ローラ 77 転写バイアス電源 81 定着ユニット 83 定着ローラ 85 加圧ローラ 91 現像剤 93 トナー 95 紙 99 クリーニングブレード 101 接触帯電用粒子 103 高抵抗粒子 105 導電性粒子Reference Signs List 11 photoconductor 13 conductive support 15 photosensitive layer 21 charging unit 23 magnetic brush roller 25 mag roller 27 charging sleeve 29 contact charging particles 31 charging bias power supply 41 LED exposure optical system 51 developing unit 53 developing roller 55 mag roller 57 sleeve 59 developing bias Power supply 71 Transfer unit 73 Transfer roller 77 Transfer bias power supply 81 Fixing unit 83 Fixing roller 85 Pressure roller 91 Developer 93 Toner 95 Paper 99 Cleaning blade 101 Contact charging particles 103 High resistance particles 105 Conductive particles

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−183822(JP,A) 特開 平3−186823(JP,A) 特開 平6−258918(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/02 - 15/02 103 G03G 15/09 - 15/09 101 G03G 21/06 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-6-183822 (JP, A) JP-A-3-186823 (JP, A) JP-A-6-258918 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) G03G 15/02-15/02 103 G03G 15/09-15/09 101 G03G 21/06

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 電圧が印加されて接触する物体に電荷を
注入し、物体表面を帯電させる接触帯電用粒子であっ
て、 磁性を有し体積固有抵抗が5×104Ω・cm以上の高
抵抗粒子と、磁性を有し体積固有抵抗が5×103Ω・
cm以下の導電性粒子との混合物からなり、混合物とし
て101〜108Ω・cmの体積固有抵抗値を有し、 導電性粒子の平均粒径が高抵抗粒子の平均粒径よりも小
さく、全体の10重量%以上が粒径10μm以下の導電
性粒子であり、全体の5重量%以上が高抵抗粒子である
ことを特徴とする接触帯電用粒子
1. A contact charging particle for injecting electric charge into an object to which a voltage is applied and in contact with the object to charge the surface of the object, and having a magnetic property and a volume resistivity of 5 × 10 4 Ω · cm or more. Resistive particles, magnetic and volume specific resistance 5 × 10 3 Ω
cm and a mixture with conductive particles having a volume resistivity of 10 1 to 10 8 Ωcm as a mixture, wherein the average particle size of the conductive particles is smaller than the average particle size of the high resistance particles, Contact charging particles, wherein 10% by weight or more of the whole are conductive particles having a particle size of 10 μm or less, and 5% by weight or more of the whole are high resistance particles .
【請求項2】 磁性を有し体積固有抵抗が5×104Ω
・cm以上の高抵抗粒子と、磁性を有し体積固有抵抗が
5×103Ω・cm以下の導電性粒子との混合物からな
り、混合物として101〜108Ω・cmの体積固有抵抗
値を有し、 導電性粒子の平均粒径が高抵抗粒子の平均粒径よりも小
さく、全体の10重量%以上が粒径10μm以下の導電
性粒子であり、全体の5重量%以上が高抵抗粒子である
接触帯電用粒子と、物体表面とを接触させ、接触帯電用
粒子を撹拌しつつ接触帯電用粒子を介して物体表面に電
圧を印加することを特徴とする物体表面の帯電方法。
2. A magnetic material having a volume resistivity of 5 × 10 4 Ω.
A mixture of high-resistance particles of at least 10 cm and conductive particles having magnetism and a volume resistivity of 5 × 10 3 Ω · cm or less, and a volume resistivity of 10 1 to 10 8 Ω · cm as a mixture. The average particle size of the conductive particles is smaller than the average particle size of the high-resistance particles, and 10% by weight or more of the conductive particles are conductive particles having a particle size of 10 μm or less, and 5% by weight or more of the whole are high-resistance particles. Is a particle
Contacting the charging particles is brought into contact with the object surface, for contact charging
A method for charging a surface of an object, wherein a voltage is applied to the surface of the object via the particles for contact charging while stirring the particles .
【請求項3】 400ボルト以下の電圧を印加する請求
項2に記載の帯電方法。
3. The charging method according to claim 2, wherein a voltage of 400 volts or less is applied.
【請求項4】 接触帯電用粒子と物体とを相対的に移動
させることにより接触帯電用粒子を撹拌する請求項2ま
たは3に記載の帯電方法。
4. The charging method according to claim 2, wherein the contact charging particles are agitated by relatively moving the contact charging particles and the object.
【請求項5】 物体が、画像信号露光により感光して導
電化する感光体である請求項2〜4のいずれか一項に記
載の感光体の帯電方法。
5. The method for charging a photoconductor according to claim 2, wherein the object is a photoconductor that becomes conductive when exposed to an image signal.
【請求項6】 感光体を均一帯電させる帯電部材、 選択的な光照射により感光体の帯電電位を選択的に低下
せしめて低電位部と高電位部とよりなる静電潜像を感光
体上に形成する露光部材、 静電潜像が形成された感光体と現像剤とを接触せしめ、
トナーを選択的に付着せしめて、トナーからなる画像を
感光体上に形成する現像部材とを有する画像形成装置に
おいて、 帯電部材が、 磁性を有し体積固有抵抗が5×104Ω・cm以上の高
抵抗粒子と、磁性を有し体積固有抵抗が5×103Ω・
cm以下の導電性粒子との混合物からなり、混合物とし
て101〜108Ω・cmの体積固有抵抗値を有し、 導電性粒子の平均粒径が高抵抗粒子の平均粒径よりも小
さく、全体の10重量%以上が粒径10μm以下の導電
性粒子であり、全体の5重量%以上が高抵抗粒子であ
り、撹拌下に感光体と接触する接触帯電用粒子と、 磁力により接触帯電用粒子を引き付け、撹拌を許容して
接触帯電用粒子を拘束する磁気部材と、接触帯電用粒子 を介して感光体に電圧を印加する帯電バ
イアス電源とを有することを特徴とする画像形成装置。
6. A charging member for uniformly charging a photoconductor, selectively lowering the charging potential of the photoconductor by selective light irradiation to form an electrostatic latent image formed of a low potential portion and a high potential portion on the photoconductor. Contacting the photosensitive member with the electrostatic latent image formed thereon with the developer,
An image forming apparatus comprising a developing member for selectively adhering toner and forming an image made of toner on a photoreceptor, wherein the charging member has magnetism and a volume resistivity of 5 × 10 4 Ω · cm or more High-resistance particles and a volume resistivity of 5 × 10 3 Ω
cm and a mixture with conductive particles having a volume resistivity of 10 1 to 10 8 Ωcm as a mixture, wherein the average particle size of the conductive particles is smaller than the average particle size of the high resistance particles, 10% by weight or more of the whole are conductive particles having a particle diameter of 10 μm or less, 5% by weight or more of the whole are high resistance particles, and contact charging particles which come into contact with the photoreceptor under stirring, and contact charging by magnetic force Attract particles and allow agitation
An image forming apparatus comprising: the magnetic member for restraining the contact charging particles, and a charging bias power source for applying a voltage to the photosensitive member via the contact charging particles.
【請求項7】 帯電バイアス電源が400ボルト以下の
電圧を印加する請求項6に記載の画像形成装置。
7. The image forming apparatus according to claim 6, wherein the charging bias power supply applies a voltage of 400 volts or less.
【請求項8】 感光体が、帯電部材、露光部材、現像部
材の設置位置へ順次移動し、 一方、接触帯電用粒子が磁気部材に拘束されて移動し、 感光体と接触帯電用粒子が相対的に逆方向に移動するこ
とにより、あるいは、感光体と接触帯電用粒子とが相対
的に同一方向に移動し且つ移動速度が異なることによ
り、接触帯電用粒子が撹拌される請求項6または7に記
載の画像形成装置。
8. The photoconductor sequentially moves to a position where a charging member, an exposure member, and a developing member are installed, while the contact charging particles move while being restrained by a magnetic member, and the photoconductor and the contact charging particles move relative to each other. The contact charging particles are agitated by moving in the opposite direction, or by moving the photosensitive member and the contact charging particles relatively in the same direction and moving at different speeds. An image forming apparatus according to claim 1.
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