JPH05119592A - 現像装置 - Google Patents
現像装置Info
- Publication number
- JPH05119592A JPH05119592A JP3122497A JP12249791A JPH05119592A JP H05119592 A JPH05119592 A JP H05119592A JP 3122497 A JP3122497 A JP 3122497A JP 12249791 A JP12249791 A JP 12249791A JP H05119592 A JPH05119592 A JP H05119592A
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- JP
- Japan
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- component
- toner
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- Pending
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- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
- Developing For Electrophotography (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】高い画像濃度を得るとともに粒状性の優れた高
画質の画像を得ることを目的とする。 【構成】二成分現像装置において、トナーの平均粒子径
が６〜１１μｍであって、現像剤担持体と潜像担持体と
の間に交流成分を含むバイアス電圧を印加し、そのバイ
アス電圧の交流成分が３０００≦ｆ≦１６０００ＨＺで
あること、または交流周波の振動振幅が１ｋＶ≦ピーク
間電圧≦２．２ｋＶであることを特徴とする現像機。
画質の画像を得ることを目的とする。 【構成】二成分現像装置において、トナーの平均粒子径
が６〜１１μｍであって、現像剤担持体と潜像担持体と
の間に交流成分を含むバイアス電圧を印加し、そのバイ
アス電圧の交流成分が３０００≦ｆ≦１６０００ＨＺで
あること、または交流周波の振動振幅が１ｋＶ≦ピーク
間電圧≦２．２ｋＶであることを特徴とする現像機。
Description
【産業上の利用分野】本発明は電子写真法あるいは静電
記録法などによって形成された潜像を現像する装置に関
する。
記録法などによって形成された潜像を現像する装置に関
する。
【０００１】
【従来の技術】２成分現像剤を用いて、現像剤担持体と
潜像担持体との間にバイアス電圧を印加し、交流電圧と
直流電圧を重畳させて行う現像方法例えば、特開昭６２
ー２８９８５８号公報では、直流電圧だけを印加させた
ものと比べより多くのトナーを現像剤担持体に付着させ
画像濃度を上昇させる利点をもっていると開示してい
る。
潜像担持体との間にバイアス電圧を印加し、交流電圧と
直流電圧を重畳させて行う現像方法例えば、特開昭６２
ー２８９８５８号公報では、直流電圧だけを印加させた
ものと比べより多くのトナーを現像剤担持体に付着させ
画像濃度を上昇させる利点をもっていると開示してい
る。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】しかし、原稿に忠実で
より高画質な画像を得るためには濃度だけでなく潜像に
忠実に現像することが必要になり、従来の交流バイアス
電圧をもちいた二成分現像ではいわゆる粒状性に優れた
画質を得ることが難しかった。従来の技術ではこのこと
について言及されたものはなく、特に高周波の現像バイ
アスはベタ画像部の濃度不足のため用いられていなかっ
た。
より高画質な画像を得るためには濃度だけでなく潜像に
忠実に現像することが必要になり、従来の交流バイアス
電圧をもちいた二成分現像ではいわゆる粒状性に優れた
画質を得ることが難しかった。従来の技術ではこのこと
について言及されたものはなく、特に高周波の現像バイ
アスはベタ画像部の濃度不足のため用いられていなかっ
た。
【０００３】本発明の目的は、二成分現像を用いて高い
濃度再現性を得、さらに粒状性に優れた画質を得る現像
装置を提供することを目的とする。
濃度再現性を得、さらに粒状性に優れた画質を得る現像
装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の構成は、現像剤担持体上に形成した２成分現
像剤による磁気ブラシ層を潜像担持体に対向させて潜像
を可視化する現像方法において、平均粒径が６μｍ〜１
１μｍの範囲の小粒径トナーを用い、前記現像剤担持体
と潜像担持体との間に交流成分を含むバイアス電圧を印
加し、そのバイアス電圧の交流成分の周波数ｆが次式 ３，０００≦ｆ≦１６，０００ （Ｈｚ） を満足するように設定されたことを特徴とする現像装
置。
に本発明の構成は、現像剤担持体上に形成した２成分現
像剤による磁気ブラシ層を潜像担持体に対向させて潜像
を可視化する現像方法において、平均粒径が６μｍ〜１
１μｍの範囲の小粒径トナーを用い、前記現像剤担持体
と潜像担持体との間に交流成分を含むバイアス電圧を印
加し、そのバイアス電圧の交流成分の周波数ｆが次式 ３，０００≦ｆ≦１６，０００ （Ｈｚ） を満足するように設定されたことを特徴とする現像装
置。
【０００５】さらに上記交流周波の振動振幅が、 １ｋＶ≦ピーク間電圧≦２．２ｋＶ であることを特徴とする現像装置に関するものである。
【０００６】この発明において粒状性とは、画像の見た
めのざらつき感である。トナー粒径は、トナーをパーテ
ィクルカウンタを用いての粒度分布を求めその中心値を
意味する。交流周波のピーク間電圧とは交流周波の振動
振幅を意味し、周波形はサイン波、矩形波、ノコギリ波
等いずれも効果的であり、特別な波形に限定されるもの
ではない。
めのざらつき感である。トナー粒径は、トナーをパーテ
ィクルカウンタを用いての粒度分布を求めその中心値を
意味する。交流周波のピーク間電圧とは交流周波の振動
振幅を意味し、周波形はサイン波、矩形波、ノコギリ波
等いずれも効果的であり、特別な波形に限定されるもの
ではない。
【０００７】
【作用】前述の機構を備えた本発明による現像装置は小
粒径トナー６μｍ〜１１μｍを使用し、現像機に交流周
波数を採用した２成分現像装置であるので、現像部にお
けるキャリヤーと感光体との狭いギャップがある領域に
おいて、トナーがキャリヤーから有効に剥離され、空間
電界の変化に追従し感光体上の潜像に忠実にトナーが付
着現像されるものである。トナー粒径が１２μｍ以上で
は重量による慣性力が大きいため高周波電界での追従性
が悪化し、潜像への忠実性つまり粒状性が悪かったもの
がトナー粒径を適度に組み合せることによりトナーの電
界追従性が高まり、潜像に忠実に現像されるという効果
がもたらされるものである。又、周波数が低下していく
と、粒状性が低下することから３ｋ〜１６ｋＨｚが適用
しうる範囲であった。
粒径トナー６μｍ〜１１μｍを使用し、現像機に交流周
波数を採用した２成分現像装置であるので、現像部にお
けるキャリヤーと感光体との狭いギャップがある領域に
おいて、トナーがキャリヤーから有効に剥離され、空間
電界の変化に追従し感光体上の潜像に忠実にトナーが付
着現像されるものである。トナー粒径が１２μｍ以上で
は重量による慣性力が大きいため高周波電界での追従性
が悪化し、潜像への忠実性つまり粒状性が悪かったもの
がトナー粒径を適度に組み合せることによりトナーの電
界追従性が高まり、潜像に忠実に現像されるという効果
がもたらされるものである。又、周波数が低下していく
と、粒状性が低下することから３ｋ〜１６ｋＨｚが適用
しうる範囲であった。
【０００８】尚、交流周波数のピーク間電圧について
は、１ｋＶ以上にするとトナーがキャリヤーから剥離さ
れ易くなり、電圧が上がると共に、トナーの電界追従性
が向上し、粒状性が向上するものである。
は、１ｋＶ以上にするとトナーがキャリヤーから剥離さ
れ易くなり、電圧が上がると共に、トナーの電界追従性
が向上し、粒状性が向上するものである。
【０００９】
【実施例】本発明の実施例を示す前に、本現像機を使用
した電子写真プロセスを図１に示す。図１において、潜
像担持体１はａの方向に回転し、帯電器２で帯電され露
光器３で露光を行い、二成分磁気ブラシ現像機４で現像
し、転写装置８で転写を行い、ブレードクリーニング部
９でクリーニングを行うサイクルを繰り返す。現像器４
には固定磁石の周りを回転する現像スリーブ４ｂがあ
り、バイアス電源１１により交流バイアス電圧がスリー
ブ上に加わるようになっている。
した電子写真プロセスを図１に示す。図１において、潜
像担持体１はａの方向に回転し、帯電器２で帯電され露
光器３で露光を行い、二成分磁気ブラシ現像機４で現像
し、転写装置８で転写を行い、ブレードクリーニング部
９でクリーニングを行うサイクルを繰り返す。現像器４
には固定磁石の周りを回転する現像スリーブ４ｂがあ
り、バイアス電源１１により交流バイアス電圧がスリー
ブ上に加わるようになっている。
【００１０】以下図面を参照して、この発明の好適な実
施例を例示的に説明する。但し、この実施例に記載され
た構成部品の寸法、特質、その他パラメーターは特に特
定的な記載がない限りは、この発明の範囲を限定するも
のではない。
施例を例示的に説明する。但し、この実施例に記載され
た構成部品の寸法、特質、その他パラメーターは特に特
定的な記載がない限りは、この発明の範囲を限定するも
のではない。
【００１１】図２は、本実験に用いた複写装置の現像部
の概略を図示したものである。感光体１は矢印ａで図示
した方向に一定の回転速度で回転し均一帯電時には−６
５０Ｖに帯電される。現像スリーブ４ｂは非磁性導電性
であり回転方向と回転速度が任意に設定できる。この現
像スリーブに内蔵された７極の固定されたマグネットが
あり、設定角度は変更可能である。磁気ロールの現像極
の磁力は現像スリーブ表面において７００ガウスの磁界
が形成されるように設定されている。
の概略を図示したものである。感光体１は矢印ａで図示
した方向に一定の回転速度で回転し均一帯電時には−６
５０Ｖに帯電される。現像スリーブ４ｂは非磁性導電性
であり回転方向と回転速度が任意に設定できる。この現
像スリーブに内蔵された７極の固定されたマグネットが
あり、設定角度は変更可能である。磁気ロールの現像極
の磁力は現像スリーブ表面において７００ガウスの磁界
が形成されるように設定されている。
【００１２】現像スリーブの表面に形成される現像剤層
の層厚を規制する規制ブレード６は磁性体材料のプレー
ト６ｂを含んでおり、規制ブレードと現像スリーブの離
間距離は０．６ｍｍとし、感光体と現像スリーブとの離
間距離は０．５ｍｍに設定されている。また現像スリー
ブの表面には電圧印加装置１１により任意の直流電圧と
任意の交流電圧とを重畳したバイアス電圧を印加できる
ようになっている。現像剤５は二成分現像剤であり、ト
ナーは平均粒径１２μｍ、１０．５μｍ、９μｍ、７μ
ｍの４種の黒色非磁性ポリエステルトナーを用い帯電量
は−２０μＣ／ｇ（ブローオフ法）であった。
の層厚を規制する規制ブレード６は磁性体材料のプレー
ト６ｂを含んでおり、規制ブレードと現像スリーブの離
間距離は０．６ｍｍとし、感光体と現像スリーブとの離
間距離は０．５ｍｍに設定されている。また現像スリー
ブの表面には電圧印加装置１１により任意の直流電圧と
任意の交流電圧とを重畳したバイアス電圧を印加できる
ようになっている。現像剤５は二成分現像剤であり、ト
ナーは平均粒径１２μｍ、１０．５μｍ、９μｍ、７μ
ｍの４種の黒色非磁性ポリエステルトナーを用い帯電量
は−２０μＣ／ｇ（ブローオフ法）であった。
【００１３】キャリアはフェライト系で平均粒径４０μ
ｍを用いた。この現像剤のトナー濃度はベタ部の濃度を
得るため用紙上に必要なトナー量１．０ｍｇ／ｃｍ2に
なるようにトナー濃度を調節し、この時のトナー濃度は
８〜１０重量％であった。現像スリーブ内のマグネット
のうち現像に寄与するマグネットの位置は感光体に対し
て再接近位置に対して±５°以内に配置した。
ｍを用いた。この現像剤のトナー濃度はベタ部の濃度を
得るため用紙上に必要なトナー量１．０ｍｇ／ｃｍ2に
なるようにトナー濃度を調節し、この時のトナー濃度は
８〜１０重量％であった。現像スリーブ内のマグネット
のうち現像に寄与するマグネットの位置は感光体に対し
て再接近位置に対して±５°以内に配置した。
【００１４】感光体の移動速度を１６０ｍｍ／ｓｅｃと
し、現像スリーブを感光体と同方向に３３６ｍｍ／ｓｅ
ｃで回転させた。また、電圧印加装置の直流成分を−５
００Ｖ、交流成分の振幅値を１．５ｋＶ（Ｐ−Ｐ）、周
波数を２〜８ｋＨｚで実験を行った。
し、現像スリーブを感光体と同方向に３３６ｍｍ／ｓｅ
ｃで回転させた。また、電圧印加装置の直流成分を−５
００Ｖ、交流成分の振幅値を１．５ｋＶ（Ｐ−Ｐ）、周
波数を２〜８ｋＨｚで実験を行った。
【００１５】この結果得られた複写画像の同一濃度０．
４〜０．６における中間調の粒状性を図３に示す。最適
の粒状性を満たす周波数は１０．５μｍ、９μｍトナー
を用いると４ｋＨｚ近傍、７μｍトナーでは６ｋＨｚで
あった。粒径による違いは、小粒径ほど周波数の効果が
顕著になり、良い粒状性になった。よって、トナーの粒
径は好ましくは１１μｍ以下、より好ましくは９μｍ以
下である。
４〜０．６における中間調の粒状性を図３に示す。最適
の粒状性を満たす周波数は１０．５μｍ、９μｍトナー
を用いると４ｋＨｚ近傍、７μｍトナーでは６ｋＨｚで
あった。粒径による違いは、小粒径ほど周波数の効果が
顕著になり、良い粒状性になった。よって、トナーの粒
径は好ましくは１１μｍ以下、より好ましくは９μｍ以
下である。
【００１６】次に図２と同じ現像装置を用いてキャリア
の平均粒径５０μ、トナーを平均粒径７μｍのマゼンタ
色にし、交流成分の周波数、振幅値を各々０〜２０ｋＨ
ｚ、０〜１．８ｋＶで同一重量％のトナー濃度での濃
度、中間調の粒状性および背景部のかぶりを測定した。
図４に画像濃度、図５に粒状性、図６に背景部のかぶり
の結果を示す。
の平均粒径５０μ、トナーを平均粒径７μｍのマゼンタ
色にし、交流成分の周波数、振幅値を各々０〜２０ｋＨ
ｚ、０〜１．８ｋＶで同一重量％のトナー濃度での濃
度、中間調の粒状性および背景部のかぶりを測定した。
図４に画像濃度、図５に粒状性、図６に背景部のかぶり
の結果を示す。
【００１７】従来の技術では、高周波による濃度低下が
認められたが本実験では周波数を１６ｋＨｚにしてはじ
めて濃度低下が発生する。また粒状性についても先の実
験同様６ｋＨｚにて最適の値を得た。さらに、背景部の
かぶりは周波数３ｋＨｚ以下で発生することがわかっ
た。又、図７で示す通り、粒状性についても周波数は３
ｋＨｚ以上が必要であることが判った。
認められたが本実験では周波数を１６ｋＨｚにしてはじ
めて濃度低下が発生する。また粒状性についても先の実
験同様６ｋＨｚにて最適の値を得た。さらに、背景部の
かぶりは周波数３ｋＨｚ以下で発生することがわかっ
た。又、図７で示す通り、粒状性についても周波数は３
ｋＨｚ以上が必要であることが判った。
【００１８】なお、本実施例で使用した交流バイアスの
電圧波形は矩形波であったが正弦波、三角波、鋸波でも
その効果は変わりはない。さらに、本実施例では接触現
像を用いたが、非接触ジャンピング現像でも効果があ
る。尚、図５において交流周波の振動振幅を０．９ｋＶ
と１．８ｋＶの粒状性の結果を周波数に対してプロット
しているが、振動振幅が、１．８ｋｖと高くなると粒状
性が向上することが判った。又、振動振幅と画像濃度と
の関係は図８に示す通り、周波の波形依存も多少ある
が、１ｋＶ以上が必要であることが判った。
電圧波形は矩形波であったが正弦波、三角波、鋸波でも
その効果は変わりはない。さらに、本実施例では接触現
像を用いたが、非接触ジャンピング現像でも効果があ
る。尚、図５において交流周波の振動振幅を０．９ｋＶ
と１．８ｋＶの粒状性の結果を周波数に対してプロット
しているが、振動振幅が、１．８ｋｖと高くなると粒状
性が向上することが判った。又、振動振幅と画像濃度と
の関係は図８に示す通り、周波の波形依存も多少ある
が、１ｋＶ以上が必要であることが判った。
【００１９】
【発明の効果】本発明の構成により、画像濃度を高める
と共に、かぶりの発生しない粒状性の良い高品質の画像
を得ることが出来た。
と共に、かぶりの発生しない粒状性の良い高品質の画像
を得ることが出来た。
【００２０】
【図１】図１は、本発明を使用した装置の概略図であ
る。
る。
【図２】図２は、使用した複写装置の現像部の概略図で
ある。
ある。
【図３】図３は、本発明実施例黒色トナー使用における
粒状性比較を示す図である。
粒状性比較を示す図である。
【図４】図４は、本発明実施例マゼンタ色トナー使用に
おけるベタ部濃度である。
おけるベタ部濃度である。
【図５】図５は、本発明実施例マゼンタ色トナー使用に
おける粒状性比較を示す図である。
おける粒状性比較を示す図である。
【図６】図６は、本発明実施例マゼンタ色トナー使用に
おける背景部のかぶりを示す図である。
おける背景部のかぶりを示す図である。
【図７】図７は、本発明実施例マゼンタ色トナー使用に
おける交流周波数と、粒状性の関係を示す図である。
おける交流周波数と、粒状性の関係を示す図である。
【図８】図８は、高周波の波形とピーク間電圧に対する
粒状性の関係を示す図である。 １、潜像担持体 ２、帯電機 ４、現像機 １１、現像バイアス電源
粒状性の関係を示す図である。 １、潜像担持体 ２、帯電機 ４、現像機 １１、現像バイアス電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 孝幸 神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロツ クス株式会社海老名事業所内 (72)発明者 重廣 清 神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロツ クス株式会社海老名事業所内
Claims (2)
- 【請求項１】現像剤担持体上に形成した二成分現像剤に
よる磁気ブラシ層を潜像担持体に対向させて潜像を可視
化する現像方法において、平均粒径が６μｍ〜１１μｍ
のトナーを用い、前記現像剤担持体と潜像担持体との間
に交流成分を含むバイアス電圧を印加し、そのバイアス
電圧の交流成分の周波数ｆが次式 ３，０００≦ｆ≦１６，０００ （Ｈｚ） を満足するようにしたことを特徴とする現像装置。 - 【請求項２】（２） 交流周波の振動振幅が、 １ｋＶ≦ピーク間電圧≦２．２ｋＶ であることを特徴とする請求項１の発明。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3122497A JPH05119592A (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 現像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3122497A JPH05119592A (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 現像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05119592A true JPH05119592A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=14837311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3122497A Pending JPH05119592A (ja) | 1991-04-25 | 1991-04-25 | 現像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05119592A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5937228A (en) * | 1997-01-17 | 1999-08-10 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus |
| US5999782A (en) * | 1997-07-29 | 1999-12-07 | Minolta Co., Ltd. | Developing device having an AC current with two frequencies and method of using same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63314568A (ja) * | 1987-06-17 | 1988-12-22 | Konica Corp | 画像形成方法 |
-
1991
- 1991-04-25 JP JP3122497A patent/JPH05119592A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63314568A (ja) * | 1987-06-17 | 1988-12-22 | Konica Corp | 画像形成方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5937228A (en) * | 1997-01-17 | 1999-08-10 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus |
| US5999782A (en) * | 1997-07-29 | 1999-12-07 | Minolta Co., Ltd. | Developing device having an AC current with two frequencies and method of using same |
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