JPH05119607A - 二成分現像剤の帯電方法 - Google Patents
二成分現像剤の帯電方法Info
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- JPH05119607A JPH05119607A JP3177746A JP17774691A JPH05119607A JP H05119607 A JPH05119607 A JP H05119607A JP 3177746 A JP3177746 A JP 3177746A JP 17774691 A JP17774691 A JP 17774691A JP H05119607 A JPH05119607 A JP H05119607A
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- Japan
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- toner
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 二成分現像剤を十分な帯電量で帯電させるこ
とができる新規な帯電方法を提供することにある。 【構成】 互いに対向する板状の帯電用部材間により帯
電用空間を構成し、この帯電用空間に交番電界を形成す
ることにより、当該帯電用空間内のトナーとキャリアを
含む二成分現像剤を振動させて帯電することを特徴とす
る。
とができる新規な帯電方法を提供することにある。 【構成】 互いに対向する板状の帯電用部材間により帯
電用空間を構成し、この帯電用空間に交番電界を形成す
ることにより、当該帯電用空間内のトナーとキャリアを
含む二成分現像剤を振動させて帯電することを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば電子写真法、静
電記録法、静電印刷法等において形成される静電荷像を
現像するために用いられる二成分現像剤の帯電方法に関
する。
電記録法、静電印刷法等において形成される静電荷像を
現像するために用いられる二成分現像剤の帯電方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、静電荷像を現像して可視像を形
成する方式として、液体現像剤を用いる湿式現像方式
と、粉体現像剤を用いる乾式現像方式とが知られてい
る。乾式現像方式は、普通紙を用いることができる点で
優れており、この方式は、さらに、トナーとキャリアを
含む二成分現像剤を用いる方式と、トナーのみよりなる
一成分現像剤を用いる方式とに大別される。前者の二成
分現像剤を用いる現像方式は、トナーとキャリアを機械
的に撹拌することによってトナーを摩擦帯電させる方式
であり、キャリアの特性、撹拌の条件等を選定すること
により、トナーの帯電極性および帯電量を相当程度制御
することが可能であり、この結果、比較的良好な可視画
像を得ることができる点で有利であり、実際に広く使用
されている。
成する方式として、液体現像剤を用いる湿式現像方式
と、粉体現像剤を用いる乾式現像方式とが知られてい
る。乾式現像方式は、普通紙を用いることができる点で
優れており、この方式は、さらに、トナーとキャリアを
含む二成分現像剤を用いる方式と、トナーのみよりなる
一成分現像剤を用いる方式とに大別される。前者の二成
分現像剤を用いる現像方式は、トナーとキャリアを機械
的に撹拌することによってトナーを摩擦帯電させる方式
であり、キャリアの特性、撹拌の条件等を選定すること
により、トナーの帯電極性および帯電量を相当程度制御
することが可能であり、この結果、比較的良好な可視画
像を得ることができる点で有利であり、実際に広く使用
されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、二成分現像剤
を用いる現像方式では、従来、二成分現像剤を帯電させ
るために機械力を用いて現像剤を撹拌する手段が採用さ
れているため、大きなトルクの撹拌機構が必要になる
という問題、撹拌によりトナーやキャリアが破砕され
るという問題、トナー微粉によりキャリアにトナーフ
ィルミングが生じて現像剤が劣化するという問題があ
る。そこで、本発明の目的は、上記した問題を解消し
て、二成分現像剤を十分な帯電量で帯電させることがで
きる新規な帯電方法を提供することにある。
を用いる現像方式では、従来、二成分現像剤を帯電させ
るために機械力を用いて現像剤を撹拌する手段が採用さ
れているため、大きなトルクの撹拌機構が必要になる
という問題、撹拌によりトナーやキャリアが破砕され
るという問題、トナー微粉によりキャリアにトナーフ
ィルミングが生じて現像剤が劣化するという問題があ
る。そこで、本発明の目的は、上記した問題を解消し
て、二成分現像剤を十分な帯電量で帯電させることがで
きる新規な帯電方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明の二成分現像剤の帯電方法は、互いに対向す
る板状の帯電用部材間により帯電用空間を構成し、この
帯電用空間に交番電界を形成することにより、当該帯電
用空間内のトナーとキャリアを含む二成分現像剤を振動
させて帯電することを特徴とする。
め、本発明の二成分現像剤の帯電方法は、互いに対向す
る板状の帯電用部材間により帯電用空間を構成し、この
帯電用空間に交番電界を形成することにより、当該帯電
用空間内のトナーとキャリアを含む二成分現像剤を振動
させて帯電することを特徴とする。
【０００５】以下、本発明を具体的に説明する。図１は
本発明の二成分現像剤の帯電方法の実施に用いることが
できる静電荷像現像装置の一例を示す。図１において、
１は静電荷像支持体を構成する回転ドラム型感光体、２
は感光体１の外周面と対向するように配置された金属製
回転スリーブ、３は現像剤タンク、４は現像剤量規制部
材、５は帯電用部材、６は帯電用空間、Ｐは二成分現像
剤、Ｍは磁石体、Ｄは現像領域、Ｖは交流電源、Ｂはバ
イアス用直流電源、Ｅは直流電源である。
本発明の二成分現像剤の帯電方法の実施に用いることが
できる静電荷像現像装置の一例を示す。図１において、
１は静電荷像支持体を構成する回転ドラム型感光体、２
は感光体１の外周面と対向するように配置された金属製
回転スリーブ、３は現像剤タンク、４は現像剤量規制部
材、５は帯電用部材、６は帯電用空間、Ｐは二成分現像
剤、Ｍは磁石体、Ｄは現像領域、Ｖは交流電源、Ｂはバ
イアス用直流電源、Ｅは直流電源である。
【０００６】現像剤タンク３には、例えば磁性を有する
キャリアとトナーを含む二成分現像剤Ｐが収容されてい
る。この現像剤タンク３と感光体１との間には、スリー
ブ２の回転方向に沿って、現像剤量規制部材４および例
えば導電性の板状の帯電用部材５がこの順番に設けられ
ている。この板状の帯電用部材５と板状のスリーブ２の
外周面とにより、両者間に均一な厚さの帯電用空間６が
形成されている。また、帯電用部材５には直流電源Ｅが
接続されている。スリーブ２内には、磁石体Ｍが反対方
向に回転するように設けられており、このスリーブ２と
磁石体Ｍにより現像剤搬送体が構成されている。
キャリアとトナーを含む二成分現像剤Ｐが収容されてい
る。この現像剤タンク３と感光体１との間には、スリー
ブ２の回転方向に沿って、現像剤量規制部材４および例
えば導電性の板状の帯電用部材５がこの順番に設けられ
ている。この板状の帯電用部材５と板状のスリーブ２の
外周面とにより、両者間に均一な厚さの帯電用空間６が
形成されている。また、帯電用部材５には直流電源Ｅが
接続されている。スリーブ２内には、磁石体Ｍが反対方
向に回転するように設けられており、このスリーブ２と
磁石体Ｍにより現像剤搬送体が構成されている。
【０００７】スリーブ２には、交流電源Ｖと、正または
負の１００〜３００Ｖ程度の電圧のバイアス用直流電源
Ｂとが接続され、これにより帯電用空間６に交番電界が
形成されるとともに、感光体１とスリーブ２とが互いに
対向する現像領域Ｄの空間にも交番電界が形成される。
交流電源Ｖの電圧は例えば１００Ｖ〜２ＫＶの範囲内で
あり、周波数は例えば５０Ｈｚ〜５０ＫＨｚの範囲内、
好ましくは１００Ｈｚ〜５ＫＨｚの範囲内である。交流
電源Ｖの電圧および周波数は帯電条件および現像条件を
決定する因子として重要である。また、直流電源Ｂは、
感光体１の画像部以外のバックグラウンドの電位を現像
上無効にする大きさとされる。
負の１００〜３００Ｖ程度の電圧のバイアス用直流電源
Ｂとが接続され、これにより帯電用空間６に交番電界が
形成されるとともに、感光体１とスリーブ２とが互いに
対向する現像領域Ｄの空間にも交番電界が形成される。
交流電源Ｖの電圧は例えば１００Ｖ〜２ＫＶの範囲内で
あり、周波数は例えば５０Ｈｚ〜５０ＫＨｚの範囲内、
好ましくは１００Ｈｚ〜５ＫＨｚの範囲内である。交流
電源Ｖの電圧および周波数は帯電条件および現像条件を
決定する因子として重要である。また、直流電源Ｂは、
感光体１の画像部以外のバックグラウンドの電位を現像
上無効にする大きさとされる。
【０００８】スリーブ２および帯電用部材５の表面また
はキャリアの少なくとも一部を導電性物質により構成す
ることにより、トナーとの衝突によって当該スリーブ２
および帯電用部材５またはキャリアに生起した電荷との
電気的平衡を保つことができ、その結果、これらにおけ
る電荷の蓄積が防止されてトナーの所期の挙動が制約さ
れるおそれがない。このような観点から、キャリアとし
て絶縁性のものを用いる場合、例えばガラスビーズ、あ
るいは導電性のキャリア芯材に絶縁性被覆層を設けたも
のを用いる場合には、スリーブ２および帯電用部材５を
金属製としてこれらを電極板として用いることが装置の
構成が簡単となる点で好ましい。これに対し、キャリア
として鉄粉などの導電性のものを用いる場合には、スリ
ーブ２と帯電用部材５との間に有効な電界が形成される
ように帯電用空間６内に導入される現像剤の量を少なく
すること、トナーの濃度を大きくして現像剤として絶縁
性になるようにすること、あるいはスリーブ２および帯
電用部材５の表面を絶縁性とすること、等の適宜の処置
を採ることが肝要である。
はキャリアの少なくとも一部を導電性物質により構成す
ることにより、トナーとの衝突によって当該スリーブ２
および帯電用部材５またはキャリアに生起した電荷との
電気的平衡を保つことができ、その結果、これらにおけ
る電荷の蓄積が防止されてトナーの所期の挙動が制約さ
れるおそれがない。このような観点から、キャリアとし
て絶縁性のものを用いる場合、例えばガラスビーズ、あ
るいは導電性のキャリア芯材に絶縁性被覆層を設けたも
のを用いる場合には、スリーブ２および帯電用部材５を
金属製としてこれらを電極板として用いることが装置の
構成が簡単となる点で好ましい。これに対し、キャリア
として鉄粉などの導電性のものを用いる場合には、スリ
ーブ２と帯電用部材５との間に有効な電界が形成される
ように帯電用空間６内に導入される現像剤の量を少なく
すること、トナーの濃度を大きくして現像剤として絶縁
性になるようにすること、あるいはスリーブ２および帯
電用部材５の表面を絶縁性とすること、等の適宜の処置
を採ることが肝要である。
【０００９】本発明においては例えば以上のような構成
の静電荷像現像装置を用いて、次のようにして二成分現
像剤の帯電を行う。スリーブ２を感光体１と逆方向に回
転させて現像領域Ｄにおいて感光体１と同方向に進行さ
せるようにし、現像剤タンク３内に充填した二成分現像
剤Ｐをスリーブ２上に供給して磁石体Ｍの作用を利用し
て搬送する。現像剤量規制部材４によって規制された量
の二成分現像剤Ｐを、現像領域Ｄとともに交流電源Ｖに
より交番電界が生じている帯電用空間６内に導入し、こ
の帯電用空間６においてクラウドが形成されるようにキ
ャリアおよびトナーの各粒子を振動させて帯電させる。
の静電荷像現像装置を用いて、次のようにして二成分現
像剤の帯電を行う。スリーブ２を感光体１と逆方向に回
転させて現像領域Ｄにおいて感光体１と同方向に進行さ
せるようにし、現像剤タンク３内に充填した二成分現像
剤Ｐをスリーブ２上に供給して磁石体Ｍの作用を利用し
て搬送する。現像剤量規制部材４によって規制された量
の二成分現像剤Ｐを、現像領域Ｄとともに交流電源Ｖに
より交番電界が生じている帯電用空間６内に導入し、こ
の帯電用空間６においてクラウドが形成されるようにキ
ャリアおよびトナーの各粒子を振動させて帯電させる。
【００１０】以上の帯電方法によれば、二成分現像剤は
帯電用空間６を通過する際に、当該帯電用空間６におけ
る交流電源Ｖによる交番電界によって振動し、主として
帯電用部材５もしくはスリーブ２に衝突することによっ
て、あるいはトナーとキャリアとが相互に摩擦されるこ
とによって帯電するようになる。このようにして帯電し
たトナーは、その静電力によって、スリーブ２の表面に
キャリアとともに均一な厚さの層状に吸着されるように
なる。
帯電用空間６を通過する際に、当該帯電用空間６におけ
る交流電源Ｖによる交番電界によって振動し、主として
帯電用部材５もしくはスリーブ２に衝突することによっ
て、あるいはトナーとキャリアとが相互に摩擦されるこ
とによって帯電するようになる。このようにして帯電し
たトナーは、その静電力によって、スリーブ２の表面に
キャリアとともに均一な厚さの層状に吸着されるように
なる。
【００１１】このようにしてスリーブ２上に二成分現像
剤の現像剤層が形成されるが、この現像剤層の厚さは、
現像領域Ｄの空間の幅の最小値より小さく、例えば０．
１〜５ｍｍの範囲内である。この現像剤層は、感光体１
と当該現像剤層との間隔が例えば２０〜５００μｍ程度
の微小な範囲内となる非接触状態で現像領域Ｄ内に導入
され、交流電源Ｖによる交番電界によって現像剤層中の
トナーが現像領域Ｄの空間内において飛翔し、これによ
って感光体１上の静電荷像が現像される。なお、図１の
例において、スリーブ２の回転方向は、現像領域Ｄにお
ける進行方向が感光体１と逆になる方向であってもよい
が、何れにせよ、スリーブ２の速度は感光体１に比して
同等以上とするのが好ましい。
剤の現像剤層が形成されるが、この現像剤層の厚さは、
現像領域Ｄの空間の幅の最小値より小さく、例えば０．
１〜５ｍｍの範囲内である。この現像剤層は、感光体１
と当該現像剤層との間隔が例えば２０〜５００μｍ程度
の微小な範囲内となる非接触状態で現像領域Ｄ内に導入
され、交流電源Ｖによる交番電界によって現像剤層中の
トナーが現像領域Ｄの空間内において飛翔し、これによ
って感光体１上の静電荷像が現像される。なお、図１の
例において、スリーブ２の回転方向は、現像領域Ｄにお
ける進行方向が感光体１と逆になる方向であってもよい
が、何れにせよ、スリーブ２の速度は感光体１に比して
同等以上とするのが好ましい。
【００１２】本発明に用いられる二成分現像剤のトナー
は、電荷保持能を持たせるために、その抵抗率は１０10
Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。本発明に用いられ
る二成分現像剤のトナーは、その粒径が０．１〜１００
μｍの範囲内のものが好ましい。また、現像剤中に、凝
集を防止しあるいは凝集を解除するシリカ微粉末等の外
部添加剤を混合することが好ましく、これにより現像剤
の飛翔が安定かつ確実に行われる効果が得られる。
は、電荷保持能を持たせるために、その抵抗率は１０10
Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。本発明に用いられ
る二成分現像剤のトナーは、その粒径が０．１〜１００
μｍの範囲内のものが好ましい。また、現像剤中に、凝
集を防止しあるいは凝集を解除するシリカ微粉末等の外
部添加剤を混合することが好ましく、これにより現像剤
の飛翔が安定かつ確実に行われる効果が得られる。
【００１３】本発明に用いられる二成分現像剤のキャリ
アとしては、絶縁性のものが好ましく、例えばガラスビ
ーズ、あるいは導電性のキャリア核体に絶縁性被覆層を
設けた絶縁性キャリアが好ましい。絶縁性キャリアを用
いる場合には、スリーブ２および帯電用部材５を金属製
とすることが好ましい。キャリア粒子を樹脂被覆層等に
よって絶縁性のものとすることによりスリーブ２に高い
バイアスを印加することが可能となる。また、キャリア
粒子を高抵抗化することにより、導電性キャリア粒子に
見られるようなエッジ部への電界の集中が起こらなくな
り、結果として、スリーブ２に高いバイアス電圧を印加
しても、感光体１上に放電して静電潜像を乱したりする
ことがなく、またバイアスがブレークダウンしたりする
ことがない。これに対して、キャリアの抵抗率が低い場
合、すなわち導電性キャリアの場合には、スリーブ２に
バイアス電圧を印加した場合に、キャリア粒子が付着し
やすくなったり、あるいはバイアス電圧のブレークダウ
ンが起こりやすくなったりする。絶縁性キャリアとして
は、前記した樹脂被覆キャリアの他に、樹脂中に磁性体
粒子を分散した樹脂分散キャリアが用いられる。
アとしては、絶縁性のものが好ましく、例えばガラスビ
ーズ、あるいは導電性のキャリア核体に絶縁性被覆層を
設けた絶縁性キャリアが好ましい。絶縁性キャリアを用
いる場合には、スリーブ２および帯電用部材５を金属製
とすることが好ましい。キャリア粒子を樹脂被覆層等に
よって絶縁性のものとすることによりスリーブ２に高い
バイアスを印加することが可能となる。また、キャリア
粒子を高抵抗化することにより、導電性キャリア粒子に
見られるようなエッジ部への電界の集中が起こらなくな
り、結果として、スリーブ２に高いバイアス電圧を印加
しても、感光体１上に放電して静電潜像を乱したりする
ことがなく、またバイアスがブレークダウンしたりする
ことがない。これに対して、キャリアの抵抗率が低い場
合、すなわち導電性キャリアの場合には、スリーブ２に
バイアス電圧を印加した場合に、キャリア粒子が付着し
やすくなったり、あるいはバイアス電圧のブレークダウ
ンが起こりやすくなったりする。絶縁性キャリアとして
は、前記した樹脂被覆キャリアの他に、樹脂中に磁性体
粒子を分散した樹脂分散キャリアが用いられる。
【００１４】また、キャリアは、磁性を有することが好
ましく、この場合には、単に磁石体Ｍを利用して現像剤
層の保持を確実に達成することができるのみならず、現
像領域Ｄの空間において、磁石体Ｍの磁力によってキャ
リアがスリーブ２に強固に保持されるようになってその
飛翔が防止されるため、トナーのみが選択的に飛翔する
ことが確実となり、これによって良好な可視画像を得る
ことができる。また、キャリアおよびトナーの両方が磁
性を有することが好ましく、この場合には、現像剤層の
保持および現像剤層の搬送を容易に達成することができ
る。
ましく、この場合には、単に磁石体Ｍを利用して現像剤
層の保持を確実に達成することができるのみならず、現
像領域Ｄの空間において、磁石体Ｍの磁力によってキャ
リアがスリーブ２に強固に保持されるようになってその
飛翔が防止されるため、トナーのみが選択的に飛翔する
ことが確実となり、これによって良好な可視画像を得る
ことができる。また、キャリアおよびトナーの両方が磁
性を有することが好ましく、この場合には、現像剤層の
保持および現像剤層の搬送を容易に達成することができ
る。
【００１５】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、帯電用空間に形成した交番電界の作用により二成
分現像剤を振動させて帯電させるので、二成分現像剤を
十分な帯電量で帯電させることができる。従って、大き
なトルクの現像剤の撹拌機構が不要になり、撹拌により
トナーやキャリアが破砕されるという問題が生ぜず、ト
ナー微粉によりキャリアにトナーフィルミングが生じて
現像剤が劣化するという問題も生じない。
れば、帯電用空間に形成した交番電界の作用により二成
分現像剤を振動させて帯電させるので、二成分現像剤を
十分な帯電量で帯電させることができる。従って、大き
なトルクの現像剤の撹拌機構が不要になり、撹拌により
トナーやキャリアが破砕されるという問題が生ぜず、ト
ナー微粉によりキャリアにトナーフィルミングが生じて
現像剤が劣化するという問題も生じない。
【図１】本発明の二成分現像剤の帯電方法に用いること
ができる静電荷像現像装置の一例を示す説明図である。
ができる静電荷像現像装置の一例を示す説明図である。
１ 感光体 ２ スリーブ ３ 現像剤タンク ４ 現像剤量
規制部材 ５ 帯電用部材 ６ 帯電用空
間 Ｐ 二成分現像剤 Ｍ 磁石体 Ｄ 現像領域 Ｖ 交流電源 Ｂ バイアス用直流電源 Ｅ 直流電源
規制部材 ５ 帯電用部材 ６ 帯電用空
間 Ｐ 二成分現像剤 Ｍ 磁石体 Ｄ 現像領域 Ｖ 交流電源 Ｂ バイアス用直流電源 Ｅ 直流電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 友野 信 東京都八王子市石川町2970番地 小西六写 真工業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 互いに対向する板状の帯電用部材間によ
り帯電用空間を構成し、この帯電用空間に交番電界を形
成することにより、当該帯電用空間内のトナーとキャリ
アを含む二成分現像剤を振動させて帯電することを特徴
とする二成分現像剤の帯電方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3177746A JP2592552B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 静電荷像現像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3177746A JP2592552B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 静電荷像現像方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56032421A Division JPS57147652A (en) | 1981-02-25 | 1981-03-09 | Developing method for electrostatic charge image |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05119607A true JPH05119607A (ja) | 1993-05-18 |
| JP2592552B2 JP2592552B2 (ja) | 1997-03-19 |
Family
ID=16036407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3177746A Expired - Lifetime JP2592552B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | 静電荷像現像方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2592552B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6473586B2 (en) * | 2001-03-02 | 2002-10-29 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Developing unit and image forming apparatus using the same |
| JP2008233756A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 現像装置及び画像形成装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5284744A (en) * | 1976-01-07 | 1977-07-14 | Mitsubishi Electric Corp | Development means for electrostatic latent image |
| JPS5446556A (en) * | 1977-09-20 | 1979-04-12 | Ricoh Co Ltd | Electrostatic latent image development |
| JPS5511226A (en) * | 1978-07-11 | 1980-01-26 | Ricoh Co Ltd | Electrostatic latent image developing method |
| JPS5555373A (en) * | 1978-10-20 | 1980-04-23 | Ricoh Co Ltd | Pulse bias developing system for magnetic toner |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP3177746A patent/JP2592552B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2592552B2 (ja) | 1997-03-19 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19961029 |