JPH046946B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、電子写真法、静電印刷法、静電記録
法などにおいて形成される静電荷像を現像する方
法に関するものである。 静電荷像を経由して行なわれる可視画像形成プ
ロセスにおいては、一般に、静電荷像支持体の表
面に静電荷像を形成し、この静電荷像を現像剤の
トナーによつて現像することが行なわれるが、静
電荷像支持体は特定の特性を有することが必要な
ものであつて通常高価であり、従つて、同一の静
電荷像支持体を繰り返して可視画像の形成に供す
ることが極めて有利である。 このような背景から、静電荷像支持体上に現像
によつて形成されたトナー像を転写紙等に転写し
て定着せしめることにより可視画像の形成を行な
う一方、転写終了後の静電荷像支持体を再び可視
画像形成プロセスに供することが行なわれ、これ
によつて多数回に亘る可視画像の形成が可能とな
る。そして電子写真複写機等の画像形成装置にお
いては、トナーの消費に応じて、例えば形成画像
数が所定数となる度毎にトナーを補給することが
必要である。 一方、前記静電荷像を現像せしめるための現像
剤としては、着色樹脂粉末であるトナー粒子を要
素とする粉体現像剤を用いることが種々の点で有
利である。粉体現像剤には、トナー粒子とキヤリ
ア粒子とを主たる要素とするいわゆる二成分現像
剤、及びトナー粒子のみを主たる要素とするいわ
ゆる一成分現像剤があるが、何れにせよ、この粉
体現像剤による現像を行なう場合においては、繰
り返して使用される静電荷像支持体を、トナー像
の転写工程が終了し次の可視画像形成プロセスに
入るまでの間にクリーニングし、これにより、転
写されずになお静電荷像支持体に付着している残
留トナーを除去することが必要である。 この静電荷像支持体のクリーニングを行なうた
めには種々の手段が利用され得るが、最も簡単に
はブレードクリーニングがある。これは、移動す
る静電荷像支持体の表面に、固定されたブレード
を対接せしめる方法である。そしてこのようなク
リーニングにより残留トナーを十分に除去するた
めには、トナー粒子のクリーニング特性を考慮す
ることが必要であり、従来、良好なクリーニング
特性を付与するためには、トナーに脂肪酸金属塩
を添加することが有効であることが知られてい
る。 この脂肪酸金属塩は、静電荷像支持体表面にト
ナー粒子が付着したときにこれをクリーニングす
ることを容易にすると共に、静電荷像支持体の損
傷を防止するためのものであるが、脂肪酸金属塩
を添加したトナーを用いて多数に亘り可視画像の
形成を行なうと次のような現象が現われて来る。 即ち、新しい光導電性感光体若しくは再生され
た新しい表面を有する光導電性感光体を装着した
電子写真複写機において、脂肪酸金属塩の添加割
合が制御されたトナーより成る現像剤を用いて多
数回に亘つて複写画像を形成せしめると、初期の
間は現像性及びクリーニング性の何れも良好であ
つたものが、次第に、脂肪酸金属塩の添加割合が
過剰なトナーより成る現像剤を用いたときに現わ
れるものと同様の好ましくない傾向を示すように
なる。具体的に説明すると、トナーに対する脂肪
酸金属塩の添加割合が過剰であると、現像剤は流
動性の低いものとなるために良好な現像性が阻害
されるようになるが、この場合と同様の現象が、
同一のトナーによる現像剤を用いて多数回（例え
ば10000回以上）に亘つて複写を行なつたときに
現われるようになり、複写画像にはアレが目立つ
ようになつて画質が低下する。 なお、トナー若しくは現像剤の流動性を改善す
るためには、疎水性シリカの微粉末を混合するこ
とが有効ではあるが、これは上述の問題を解決す
るものではない。 本発明は以上の如き事情に基いてなされたもの
であつて、多数回に亘る可視画像の形成におい
て、常に良好で安定に優れた可視画像を得ること
のできる静電荷像の現像方法を提供することを目
的とする。 本発明の特徴とするところは、スタート現像剤
による現像を繰り返しその後補給用トナーを加え
て現像を継続する静電荷像の現像方法において、
前記スタート現像剤は脂肪酸金属塩が添加された
トナー粒子を含有して成り、当該スタート現像剤
における脂肪酸金属塩のトナー粒子に対する重量
割合をａとし前記補給用トナーにおける脂肪酸金
属塩のトナー粒子に対する重量割合をｂとすると
き、 0.1≦ａ≦1.0（重量％） ０≦ｂ＜ａ であるようなスタート現像剤及び補給用トナーを
用いる点にある。 以下本発明を、電子写真プロセスを例として具
体的に説明する。 本発明においては、転写型電子写真複写機にお
いて新しい光導電性感光体を装着せしめた場合、
即ち感光体を含めて電子写真複写機を全く新しく
製作した場合或いは感光体を新しいものと交換し
た場合に、その現像器にスタート現像剤を充填し
てこれにより現像を行なつて複写画像を形成せし
める。ここにスタート現像剤は、トナー粒子に脂
肪酸金属塩を添加したもの、或いはキヤリア粒子
を更に含有するものであつて、トナー粒子に対す
る脂肪酸金属塩の重量割合をａとするとき、ａが
0.1重量％以上であつて且つ1.0重量％以下である
現像剤である。このスタート現像剤は更に適当量
の疎水性シリカ微粉末が混合されていてもよい。 斯くして複写画像の形成を繰り返して行なつた
ことにより現像器のトナーが消費されて少なくな
り、トナーを補給すべき状態に至つたとき（通
常、数十回程度の複写を行なつた後）には、既に
用いたスタート現像剤のトナー粒子と同様のトナ
ー粒子より成り、脂肪酸金属塩が添加されていな
いか或いは添加されていてもそのトナー粒子に対
する重量割合が前記スタート現像剤におけるもの
（＝ａ）より小さい補給用トナーを現像器に補給
し、複写画像の形成を再開し若しくは継続して行
なう。ここに補給用トナーは、疎水性シリカ微粉
末が混合されていてもよい。 以上において、スタート現像剤のトナー粒子及
び補給用トナーのトナー粒子は特別のものである
必要はなく、任意のものを用いることができる
が、通常はバインダー樹脂粒子中にカーボンブラ
ツク等の着色剤或いは更に荷電制御剤等が含有さ
れて成るものである。そしてスタート現像剤のト
ナー粒子と補給用トナーのトナー粒子とは同一の
特性を有するものであることが最適である。スタ
ート現像剤がキヤリア粒子を含有する場合におけ
るキヤリア粒子も、鉄粉その他のキヤリア粒子と
して有効なものから自由に選択して利用すること
ができる。 またスタート現像剤のトナー粒子に添加すべき
脂肪酸金属塩としては、亜鉛、カドミウム、バリ
ウム、鉛、鉄、ニツケル、コバルト、銅、アルミ
ニウム、マグネシウム等の金属によるステアリン
酸金属塩；二塩基性ステアリン酸鉛；亜鉛、マグ
ネシウム、鉄、コバルト、銅、鉛、カルシウム等
の金属によるオレイン酸金属塩；アルミニウム、
カルシウム等によるパルミチン酸金属塩；カプリ
ル酸鉛；カプロン酸鉛；リノール酸亜鉛；リノー
アール酸コバルト；リシノール酸カルシウム；亜
鉛、カドミウム等によるリシノレイン酸金属塩；
これらの混合物、その他を挙げることができる
が、実用上ステアリン酸亜鉛が最も好ましい。 本発明は以上のような方法であるから、静電荷
像支持体が新しいとき或いは再生されて新しい表
面を有するものであるときには、脂肪酸金属塩を
比較的多く含有するスタート現像剤を用いて現像
を行なうため、脂肪酸金属塩による所期の作用効
果を確実に得ることができる。そして画像形成を
繰り返すことによつて、静電荷像支持体に対する
脂肪酸金属塩の付着量が多くなる。然るに、この
静電荷像支持体における脂肪酸金属塩の付着量が
過剰となる前に、既にトナーの補給が必要とさ
れ、ここに補給される補給用トナーは脂肪酸金属
塩の含有割合が小さいものであるから、現像器内
の現像剤特にトナー粒子の流動性が低下すること
が抑制され、その結果、良好な現像性が継続して
得られると共に、現像器により静電荷像支持体で
ある感光体の表面に供給されるトナー粒子がその
表面において有する脂肪酸金属塩の量が減少する
にもかかわらず、即ちトナー粒子それ自体におけ
るクリーニング特性は低下するにもかかわらず、
なお良好なクリーニングが継続して達成され、こ
の点においても複写画像の画質の低下を招くこと
がない。 ここで、トナー粒子におけるクリーニング特性
が低下するにもかかわらず良好なクリーニングが
継続して達成される理由は、脂肪酸金属塩はそれ
自体軟い、表面活性作用を有するものであるの
で、補給用トナーの補給前におけるスタート現像
剤のトナーによる現像が繰り返して行なわれてい
る間に、静電荷像支持体の表面に脂肪酸金属塩の
薄膜が形成されるからであると考えられる。この
理由は、従来におけるように、脂肪酸金属塩のト
ナー粒子に対する割合がスタート現像剤のものと
同様のトナーを補給した場合には、静電荷像支持
体の表面において脂肪酸金属塩が過剰となること
からも、首肯し得るものである。 本発明において、スタート現像剤におけるトナ
ー粒子に対する脂肪酸金属塩の重量割合をａ、補
給用トナーにおけるそれをｂとすると、 0.1≦ａ≦1.0（重量％） ０≦ｂ＜ａ であればよい。ａ＜0.1であると良好なクリーニ
ングを行なうことができず、又ａ＞1.0であると
現像性が低下し、シリカ微粉末の混合によつてこ
れを回避しようとしても、混合すべきシリカ微粉
末の量が過多となり、トナー粒子の電気的特性が
阻害されるようになる。 ｂの値は零であつてもよいがそうでないことが
好ましい。ａとの関係においては、他の条件にも
よるが、0.1a≦ｂ≦0.7aの範囲内であることが好
ましい。 本発明は、一般に電子写真複写機等の静電荷像
を利用した可視画像形成装置においては、トナー
の消費に応じて必ず必要とされるトナーの補給を
利用し、その補給用トナーとして上述のものを用
いればよいので、極めて容易に実施することがで
きて大きな利益が得られる。 尚実際の電子写真複写機においては、スタート
現像剤の重量は0.8〜４Kgであり、トナー濃度は
１〜５重量％程度であるから、スタート現像剤中
のトナー重量は８〜200ｇであり、１回の画像形
成により消費されるトナー重量を50mgとすれば、
スタート現像剤中には160〜4000回分のトナーが
含有されていることとなる。そして補給用トナー
は、当該複写機による形成画像数が例えば数十回
になる度毎に相当量づつ補給されて行く。 以下、本発明の実施例について説明する。 実施例 １〜４ スチレン系樹脂「ハイマーSBH」（三洋化成社
製）をバインダー樹脂とし、このバインダー樹脂
に対して10重量％のカーボンブラツクを含有して
成る平均粒径10.5μのトナー粒子粉末に、それぞ
れ第１表に示す割合でステアリン酸亜鉛を添加し
て撹拌し、更にトナー粒子に対して0.8重量％の
疎水性シリカ微粉末を混合し、以つて各実施例で
用いるスタート現像用トナー及び補給用トナーを
作り、スタート現像剤用トナーについては、平均
粒径100μの鉄粉をスチレン−アクリル樹脂によ
り被覆して成るキヤリアとトナー濃度が２重量％
となるよう混合してスタート現像剤を作つた。 クリーニングブレードより成るクリーニング機
構を具えて成る転写型電子写真複写機「Ｕ−
Bix3000」を用いてその感光体ドラムを新しいも
のと交換した上、現像器の現像剤タンク中に先ず
スタート現像剤1200ｇを充填して連続複写を行な
い、複写回数が100回に達する度毎に補給用トナ
ー５ｇづつを補給するようにして、合計40000回
の複写テスト行なつた。

【表】 ートトナー〓はスタート現像剤用トナーを表
わす。以下において同じ。)
以上の複写テストにおいて得られた複写画像
は、各実施例の何れにおいても初期から最後まで
良好で安定しており、クリーニング不良による画
質の低下は認められなかつた。 比較例 １〜４ スタート現像剤用トナー及び補給用トナーにお
けるステアリン酸亜鉛の添加量を第２表で示した
割合としたほかは、実施例１〜４におけると同様
にしてスタート現像剤用トナー及び補給用トナー
を作り、同様の方法により合計40000回に亘つて
複写テストを行なつた。

【表】 以上の複写テストの結果、比較例１〜比較例３
においては、第１回の補給用トナーの補給を行な
つた後、比較例１では2000回、比較例２では5000
回、比較例３では8000回の複写回数に達したとき
の複写画像にはハキメ、アレという欠陥が認めら
れ、その後はその程度が次第に大きくなり、何れ
も３回目の補給用トナーの補給時には低画質で実
用上の価値の非常に小さいものとなつた。 又比較例４においては、初期のうちからアレ、
汚れが認められ、低画質のものであつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ スタート現像剤による現像を繰り返しその後
   補給用トナーを加えて現像を継続する静電荷像の
   現像方法において、前記スタート現像剤は脂肪酸
   金属塩が添加されたトナー粒子を含有して成り、
   当該スタート現像剤における脂肪酸金属塩のトナ
   ー粒子に対する重量割合をａとし前記補給用トナ
   ーにおける脂肪酸金属塩のトナー粒子に対する重
   量割合をｂとするとき、 0.1≦ａ≦1.0（重量％） ０≦ｂ＜ａ であることを特徴とする静電荷像の現像方法。 ２ 前記脂肪酸金属塩がステアリン酸亜鉛である
   特許請求の範囲第１項記載の静電荷像の現像方
   法。