JPH0192758A - 現像方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、静電潜像を顕像化する現像方法に関し、更に
詳しくは、環境が変動しても背景部にかぶりを生じるこ
となく安定した画質を維持できる一成分現像方法に関す
る。

従来の技術 従来より、電子写真軟式現像方式としては、カスケード
現像やブラシ現像のような二成分現像方式と、米国特許
第２８９５８４７号明細書に記載のようなキャリアーを
用いず、ドナーと呼ばれるトナー担持体を使用する一成
分現像方式が知られている。

特に、超小型複写機の普及、各種ＯＡ機器のイメージア
ウトプットに対する強いニーズ等から、−成分現像方式
の開発が活発になされており、例えば、特開昭６０−２
５４１６１号公報には、トナー担持体として、現像電極
上に抵抗体層を設け、感光体と現像電極間に高周波交番
電界を印加してトナーを飛翔現像させる方法が開示され
ている。

発明が解決しようとする問題点 −成分現像方式は、二成分現像方式と比較して、現像装
置の構成要素が少なく、小型で軽量化することができ、
又、トナー濃度の調整が不要でおる等、多くの利点を有
する。しかしながら、キャリアーを用いないために、ト
ナー粒子に充分な帯電量を与えることが困難であり、顕
像化されたコピー画像には、背景部にかぶりを生じやす
いという欠点を有していた。又、感光体と現像電極間に
高周波交番電界を印加する場合、トナーを十分に飛翔さ
せるためには、高周波交番電界の電界の巾を比較的大き
くする必要がおり、その結果、しばしば高電界によるエ
アーブレイクダウン現象が生じ、潜像担持体或いはトナ
ー担持体が損傷を受けるという問題が生じた。

本発明の目的は、−成分現像方式の有する上記の欠点を
解決し、トナーに充分な正の帯電量を与えることを可能
にした現像方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、環境が変動しても背景部にかぶり
を生じることなく安定した画質を維持することができる
現像方法を提供することにある。

問題点を解決するための手段 本発明は、静電潜像を表面に保持した静電潜像保持体と
、トナー層を担持したトナー担持体とを一定の間隔を保
持して対向させ、該トナー担持体上のトナーを間隔をよ
ぎって静電潜像保持体に移動させ、静電潜像を顕像化す
る現像方法において、該トナー担持体が弗素樹脂を主成
分とする抵抗体層を有するものであり、該抵抗体層を静
電潜像保持体に対向させ、該トナー担持体の現像電極に
高周波交番電界を印加して静電潜像の顕像化を行うこと
を特徴とする。

以下、本発明の現像方法を詳細に説明する。

第１図は、本発明の現像法を実施するための現像装置の
概略構成図でおる。図中、１は静電潜像保持体であり、
トナー担持体は、現像電極２及び抵抗体層３より構成さ
れている。４は層規制部材、５は電源を意味する。本発
明においては、静電潜像を表面に保持した静電潜像保持
体１と、抵抗体層３を有するトナー担持体とを、抵抗体
層が静電潜像保持体に面する様に、一定の間隔を保持し
て対向させる。抵抗体層の上には、層規制部材４と抵抗
体層３によって摩擦帯電されたトナー層が形成され、ト
ナー担持体の回転によって現像領域に移動する。現像電
極と静電潜像担持体との間には、電極５により高周波交
番電界が印加され、それによって、トナーは、間隔をよ
ぎって静電潜像保持体に移動し、静電潜像が顕像化され
る。

本発明においては、上記現像装置において、現像電極の
表面に形成される抵抗体層は、弗素樹脂を主成分とする
抵抗体より構成されることが必要である。抵抗体層が主
成分として弗素樹脂を含む場合には、トナーに正の電荷
を高い帯電量で付与することができる。

弗素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ
クロロトリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン
−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロ
エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合
体、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体、エチ
レン−クロロトリフルオロエチレン共重合体、ポリビニ
リデンフルオライド、ポリビニルフルオライドなどから
選択することができるが、特に、ポリビニリデンフルオ
ライドが成形加工が容易であり、かつ耐久性に優れるの
で好ましい。

本発明において、抵抗体層は、弗素樹脂の均一層であっ
てもよいし、弗素樹脂をマトリックスとして、その中に
他の構成材料が分散されていてもよい。また、バインダ
ー樹脂中に弗素樹脂の粉末が分散されていてもよい。

弗素樹脂を主成分とする抵抗体層には、抵抗制御の為に
カーボンブラック、Ｔｆ０２．５ｎ０２、Ｆｅ３Ｏ４等
の導電性物質を分散させることができる。この抵抗体層
の比抵抗としては、現像条件の設定に応じて、１０３〜
１０１６Ω・国の範囲で選択することができる。又、抵
抗体層の固有抵抗は、抵抗体層全体にわたって均一であ
る必要は必ずしもなく、連続的或いは不連続的な抵抗の
分布があってもよい。

本発明における抵抗体層が形成される現像電極は、導電
性の材料、例えば、アルミニウム、ステンレス鋼等の金
属より構成されるが、場合によっては、樹脂成形品上に
金属膜が形成されたもの、或いは、セラミックなどより
構成されたものであってもよい。

弗素樹脂を主成分とする抵抗体層は、まず、押出成形や
射出成形によって中空状のデユープを製作し、それを現
像電極に被せて接着することにより形成してもよいし、
又、現像電極にコーティングを施して形成してもよい。

コーティングを施す場合には、現像電極に、必要に応じ
て、下塗り処理を施してもよい。又、現像電極にフィル
ム状の抵抗体材料をかぶせて圧縮成形した後、切削加工
をしても望みのものを得ることができる。

本発明において、抵抗体層は、その厚さ方向全体にわた
って均一に弗素樹脂が含有されている必要はなく、表面
近傍にのみ弗素樹脂が存在していればよい。弗素樹脂が
厚さ方向に濃度分布を有している場合には、その分布は
連続であっても、或いは不連続でおってもよい。又、抵
抗体層中の弗素樹脂の濃度が、膜の拡がり方向において
ミクロな分布を有していてもよい。

本発明において、現像電極上に形成される抵抗体層は、
膜厚２ｍ以下であることが好ましい。又、抵抗体層の表
面及び現像電極の表面は、それぞれ、適度の表面粗さを
持たせることができる。

本発明を実施するに際し、現像電極と静電潜像担持体と
の間には、高周波交番電界を印加して、トナーをトナー
担持体から静電潜像保持体に飛翔させるが、上記のよう
に、現像電極に、弗素樹脂を主成分とする抵抗体層が形
成されているから、トナーの帯電性が高められるだけで
なく、印加される高周波交番電界の電界の振巾を小さく
することができる。これは、°弗素樹脂とトナーとの付
着力が小さいことによるものと推測される。それにより
エアーブレークダウン現象が生じて潜像保持体或いはト
ナー担持体層が損傷を受けるという問題がなくなる。

実施例 ポリビニリデンフルオライド９７重１部と、導電性カー
ボンブラック３重量部とをスクリュー押出成形機に投入
し、スクリュ一部で混練した後、混線物をパイプ成形用
ダイを通してパイプ状に押し出した。成形物の肉厚は約
１！Ｒ１！１であった。この成形物をステンレスｌｌＩ
製のシリンダーに被せて、接着剤で接着し、トナー担持
体を形成した。

このトナー担持体にステンレス鋼のブレードでトナーを
ほぼ単層に層形成した。トナーとしては、バインダー樹
脂中にカーボンブラックを６％、第４級アンモニウム塩
を１％内添し、表面にコロイダルシリカを１％外添して
得られたものを用いた。

トナー担持体上に形成されたトナー層の平均帯電量は１
５μｃｏｇであった。

次に、このトナー担持体を感光体から２００ｉＩｍの位
置に配置し、感光体の表面を−ａｏｏｖに帯電して、像
露光を行い、静電潜像を形成させた。現像電極に一３０
０Ｖの直流電圧を重畳した交番電界を印加して現像を行
った。交番電界の周波数は２．５ＫＨ２であった。交番
電界の電圧ｖｐｐを１ａｏｏｖ以上にしたときには、良
好な現像が行われ、背景部にかぶりは発生しなかった。

又、この現像操作を高温高湿（３０℃、ＲＨ８５％）及
び低温低湿（１０℃、ＲＨ３０％）の両環境の下で行っ
たところ、いずれの環境下でも、トナーの帯電量は高く
、かつ、背景部のかぶりは認められなかった。

比較例 トナー担持体として、フェノール樹脂にカーボンブラッ
クを分散した抵抗体を現像電極の上に１履の厚さに形成
したものを用いた以外は、実施例１におけると同様の条
件の下でトナー層を形成し、現像を行った。トナー担持
体上に層形成されたトナーの平均帯電量は４μｃ／ｇで
あった。この場合、交番電界の電圧ｖｐｐが２２００Ｖ
以下ではトナーが飛翔せず、現像が行われなかった。ｖ
ｐｐを２２００Ｖ以上にしたときには、得られたコピー
画像の背景部に、かぶりが見られた。

発明の効果 本発明は、上記のように、弗素樹脂を主成分とする抵抗
体層を有するトナー担持体を用い、そしてそのトナー担
持体の現像電極に高周波交番電界を印加して静電潜像の
顕像化を行うから、トナーの正の帯電性が高められ、そ
して、環境が変動しても背景部にかぶりを生じることな
く安定した画質を維持できる。ざらに、印加される高周
波交番電界の電界の撮巾を小さくすることができるから
、高電界によるエアーブレークダウン現象が生じて濡縁
保持体或いはトナー担持体層が損傷を受、けるという問
題もなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するために使用する一成分現像装
置の概略構成図でおる。 １・・・静電潜像保持体、２・・・現像電極、３・・・
抵抗体層、４・・・層規制部材、５・・・電源。 特許出願人　　富士ゼロックス株式会社代理人　　　　
弁理士　　渡部　剛 第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）静電潜像を表面に保持した静電潜像保持体と、ト
   ナー層を担持したトナー担持体とを一定の間隔を保持し
   て対向させ、該トナー担持体上のトナーを間隔をよぎっ
   て静電潜像保持体に移動させ、静電潜像を顕像化する現
   像方法において、該トナー担持体が弗素樹脂を主成分と
   する抵抗体層を有するものであり、該抵抗体層を静電潜
   像保持体に対向させ、該トナー担持体の現像電極に高周
   波交番電界を印加して静電潜像の顕像化を行うことを特
   徴とする現像方法。
2. （２）弗素樹脂がポリビニリデンフルオライドである特
   許請求の範囲第１項に記載の現像方法。