JPH023078A

JPH023078A - 一成分現像方法

Info

Publication number: JPH023078A
Application number: JP63149949A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Yoshikawa; 吉川　博明; Haruhide Ishida; 石田　晴英; Toyofumi Inoue; 豊文井上; Yasuto Shitaka; 志鷹　康人; Tetsuya Fujii; 哲也藤井; Michio Take; 道男武; Reiko Akiyama; 秋山　玲子; Jun Tsuda; 潤津田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1988-06-20
Filing date: 1988-06-20
Publication date: 1990-01-08
Anticipated expiration: 2013-02-18
Also published as: JP2717667B2

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】介皐トの禾１１田分野本発明は、電子写真或いは静電記録などにおける静電潜
像を、キャリア粒子を用いずトナー粒子のみを用いて顕
像化する一成分現像方法に関する。

従来の技術従来より、電子写真乾式現像方式としては、キャリアー
を用いる二成分現像剤を用いる方式と、キャ１ツアーを
使用しない一成分現像剤を用いる方式が知られており、
活発に研究され、開発が行われている。特に、超小型複
写機の普及、各種ＯＡ搬器のイメージアウトプットに対
する強いニーズ等から、現像方式として、現像機が小型
で軽量化でき、トナー濃度のコントロールの煩しさがな
いという特徴をもつ一成分現像方式に対する要求が大で
ある。

一成分現像法に使用されるトナーとしては、従来、磁性
体を含有する磁性トナー、及び磁性体を含有しない非磁
性トナーが有るが、トナーの搬送制御が容易なこと、複
写機、プリンター等の内部汚染が少ないこと等から、現
在、磁性トナーが広く使用されている。

発明が解決しようとする課題この磁性トナーを用いる一成分現像方法においては、ト
ナー担持体上に所定の電荷量が付与された所定の厚さの
トナー層を形成させるために、層規制部材をトナー担持
体に圧接させるが、層規制部材としては、シリコーンゴ
ム等の軟質弾性体よりなるブレードがしばしば用いられ
ている。

この様な一成分現像方式において、層規制部材とトナー
担持体との圧接力が均一であることが、トナーの帯電性
及び搬送性の上で、重要なファクターとなってくる。そ
して、層規制部材とトナー担持体との圧接力が均一でな
い場合には、接触部の低圧力部分で現像初期から、トナ
ーの帯電性及び搬送性が不満足なものとなり、形成され
るコピー画像に濃度むらを生じる。従来の一成分現像方
法において、軟質弾性体よりなる層規制部材を用いる場
合には、第２図に示すように、層規制部材とトナー担持
体との接触部に低圧接部が生じ、その低圧接部に対応す
るトナー担持体上に、所定のトナー薄層が形成されない
という問題がめった。

なお、第２図中、７１は例えばシリコンゴムブレードの
ような軟質弾性体よりなる層規制部材で、ばね部材７２
に取り付けられており、トナー担持体５に圧接されてい
る。９はトナー層の層厚にむらが生じた部分を意味する
。

本発明は、従来の技術における上記のような問題点に鑑
みてなされたものである。

本発明の目的は、層規制部材が軟質弾性体により構成さ
れていて、トナー担持体との圧接力が不均一であるよう
な一成分現像装置を用いた場合でも、トナーに均一な帯
電を付与し、濃度むらの無い画像を得ることのできる一
成分現像方法を提供することにある。

課題を解決するための手段本発明者等は、検討を進めた結果、トナー中に添加する
磁性粉末として、チタネートカップリング剤で表面処理
したマグネタイトを用いることにより、上記の目的が達
成されることを見出だし、本発明を完成するに至った。

本発明は、静電潜像保持体と、トナー担持体に圧接され
た軟質弾性体よりなる層規制部材により形成されたトナ
ー層を担持するトナー担持体とを、現像領域において接
触または一定の間隔を保持して非接触状態で対向させ、
静電潜像を顕像化する一成分現像方法において、トナー
として、少なくともチタネートカップリング剤で処理し
た磁性粉末を結着樹脂中に分散してなる磁性トナーを使
用する。

以下、本発明の一成分現像法を詳細に説明する。

磁性トナーにおいて、磁性粉末としては、公知の磁性体
、例えば、鉄、コバルト、ニッケル金属及びこれらの合
金、Ｆｅ３Ｏ４、γ−Ｆｅ２Ｏ３、コバルト添加酸化鉄
等の金属酸化物、Ｍｎフェライト、ＮｉＺｎフェライト
、ｚｎフェライト等のフェライトの粉末を使用すること
ができるが、特にマグネタイト粉末を用いることが好ま
しい。

これら磁性粉末は用途により粒状粉、針状粉のいずれを
選択することも可能であり、又、粒径は０．０１μｍか
ら２μｍの範囲のものが好ましく用いられる。

本発明において、これら磁性粉末゛は、少なくともチタ
ネートカップリング剤によって処理されていることが必
要である。チタンカップリング剤としては、例えば次の
化合物を例示することができる。

上記チタネートカップリング剤の処理量は、磁性粉末に
対して０．９〜１．１重量％の範囲にあるのが好ましい
。処理量がこの範囲を外れると、前記本発明の目的を達
成することが困難になる。

本発明において、上記のチタネートカップリング剤によ
って処理された磁性粉末は、結着樹脂中に分散される。

磁性粉末の含有量は、磁性粉末の比重などによって異な
るが、結着樹脂に対して１５〜７０重量％の範囲で用い
るのが好ましい。

結着樹脂としては、公知の樹脂、例えば、スチレン樹脂
、アクリル樹脂、オレフィン樹脂、ジエン樹脂、ポリエ
ステル樹脂、エポキシ樹脂、弗素樹脂、シリコーン樹脂
、フェノール樹脂、石油樹脂、ウレタン樹脂等の合成樹
脂及び天然樹脂が使用できる。

本発明において、トナーには、色調調節のために、着色
剤として、公知の染顔料を添加してもよい。又、電荷制
御のために電荷制御剤を添加してもよい。

第１図は、本発明を実施するための現像装置の概略構成
図である。第１図に６いて、静電潜像保持体１の近傍に
設置された現像機本体２は、静電潜像保持体１側に開口
部を有するホッパー３を有しいる。このホッパー内には
磁性トナー４が収容されており、又、ホッパー下部には
、一部が開口部より静電潜像保持体側に突出するトナー
担持体５が収容されている。トナー担持体５は、表面平
滑なスリーブ５１と内部にマグネットロール８を配した
ロールからなり、図示しない駆動系によって、潜像保持
体と同一方向に回転する。文、トナー担持体５には、バ
イアス電源６により高周波バイアス電圧が印加されてい
る。更に、所定の電荷量の付与されたトナー薄層を形成
させるための層規制部材７が、トナー担持体に圧接され
るように設けられている。

本発明において、この層規制部材は、例えばシリコーン
ゴムブレードのごとき軟質弾性体７１が、ステンレス鋼
等のバネ部材７２に取り付けられた構造を有している。

本発明において、層規制部材を構成する軟質弾性体とし
ては、常温でゴム弾性を有するもので、例えば、ウレタ
ンゴム、フッ素ゴム等が用いられる。

実施例以下、本発明を実施例によって説明する。

実施例１磁性粉末として、チタン工業社製：　８１−２２０を使
用した。このものは、インプロピルトリイソステアロイ
ルチタネートによって表面処理された（処理量１．０重
量％）粒径０．２〜０．４藺のマグネタイト粉末である
。

スチレンープチルメタク　　　　４０〜５０部リレート
共重合体（ＰＳ８２７００に−２、三洋化成ｎ製）（数平均分子
量Ｈｎ；約４，０００、重量平均分子量Ｈｎ：約３００，０００　＞帯電制御剤
：含Ｃｒ染料　　ｏ、ｉ〜１．５部ポリプロピレンワッ
クス　　　　　２，５部磁性粉末（Ｂ１０２０）　　　
　　　　　　５０部上記上記上りなる混合物を、連続混
練機によって混練し、混線後、粉砕し、分級し、流動性
向上剤を混合して、粒径１１１ＩＩｒｉの磁性トナーを
得た。

この磁性トナーを用いて下記の条件下で現像を実施した
。即ち、第１図に示す現像装置を複写機（富士ゼロック
ス（ＩＩ製ＦＸ−２７００改造機）に配設し、上記の現
像剤を現像装置のホッパー３に入れた。

トナー担持体５におけるマグネットロール８を固定し、
スリーブ５１をウィズモードで回転させて、スリーブ上
に、層規制部材７により薄層のトナー層を形成させた。

トナー層は、現像領域で潜像保持体上の静電潜像に移行
し、近接現像が実施された。このトナー担持体のスリー
ブ５１はステンレス鋼よりなるものを使用し、マグネッ
トロール８は、層規制部材下で６５０ガウス、静電潜像
保持体との対向部で８５０ガウス、他の部分で７００ガ
ウスの５極とし、極間角度を１２度にしたものを使用し
た。

又、層規制部材７は、厚さ０．１ｓのステンレス鋼製ブ
レードに、厚さ１〜２ｍを有するゴム硬度５０のシリコ
ーンゴム層を取り付けたものを使用した。

又、層規制部材はトナー担持体に約１５００−ｃｍの圧
力で接触させた。ウィズモードで近接現像を実施した際
の現像条件として、トナー担持体−潜像保持体間の距離
２００μｍ、トナー担持体周速１００＃／秒に設定し、
更に現像バイアスとして直流成分−２００Ｖ　、交流成
分１．２５ｋＶｌ）−１）（２，４ＫＨ２）　ヲ印加シ
タ。

得られた画像は、スリーブの軸方向にむらの無い均一な
濃度の画質を有するものであった。

実施例２実施例１におけるスチレン−ブチルメタクリレート−ジ
メチルアミノメタクリレート共重合体を、ＰＳＡ２７０
３、（三洋化成Ｉｌ製、数平均分子量Ｈｎ：約４．００
０　、重量平均分子量Ｈｎ：約３００，０００　’）に
変更した以外は、実施例１におけると同様にして磁性ト
ナーを製造し、同様に現像を行ない、画質評価を行った
。得られた画像は、実施例１におけると同様にスリーブ
の軸方向にむらの無い均一な濃度の画質を有するもので
あった。

比較例１実施例１における磁性粉末の代わりに、チタネートカッ
プリング剤で表面処理しなかったものを用いた以外は、
実施例１におけると同様にしてして磁性トナーを製造し
、同様に現像を行ない、画質評価を行った。この場合、
スリーブの軸方向に、搬送・帯電不良の箇所が生じ、白
筋が発生して正常な画質のコピーを得ることができなか
った。

比較例２実施例１における磁性粉末を、チタネートカップリング
剤で表面処理していないマグネタイト粉末（ＥＰＴｌｏ
ｏｏ　、戸田工業■製）に変更した以外は、実施例１に
おけると同様にしてして磁性トナーを製造し、同様に現
像を行ない、画質評価を行った。

この場合も、比較例１におけると同様に、スリーブの軸
方向に、搬送・帯電不良の箇所が生じ、白筋が発生して
正常な画質のコピーを得ることができなかった。

発明の効果本発明は、上記のように、トナーの結着樹脂中に分散さ
せる磁性粉末として、チタネートカップリング剤で表面
処理したマグネタイトを用いるから、層規制部材が軟質
弾性体により構成されていて、トナー担持体との圧接力
が不均一であるような一成分現＠装置を用いた場合にお
いても、トナーに均一な帯電を付与することができ、し
たがって、形成されコピー画像は、濃度むらのない優れ
た画質を有するものとなる。

【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、第２図は従来技術の欠点を説明する為
のもので、現像装置の射視図で必る。１・・・静電潜像保持体、２・・・現像機本体、３・・
・ホッパー、４・・・磁性トナー、５・・・トナー担持
体、５１・・・スリーブ、７・・・層規制部材、７１・
・・軟質弾性体、７２・・・ばね部材、８・・・マグネ
ットロール。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

Claims

【特許請求の範囲】

（１）静電潜像保持体と、トナー担持体に圧接された軟
質弾性体よりなる層規制部材により形成されたトナー層
を担持するトナー担持体とを、現像領域において接触ま
たは一定の間隔を保持して非接触状態で対向させ、静電
潜像を顕像化する一成分現像方法において、トナーとし
て、少なくともチタネートカップリング剤で処理した磁
性粉末を結着樹脂中に分散してなる磁性トナーを使用す
ることを特徴とする一成分現像方法。
（２）磁性粉末がマグネタイト粉末であり、チタネート
カップリング剤がイソプロピルトリステアロイルチタネ
ートである特許請求の範囲第１項に記載の磁性トナー。
（３）チタネートカップリング剤の処理量が、磁性粉末
に対して０．９〜１．１重量％である特許請求の範囲第
１項に記載の磁性トナー。