JPS584153A - 静電像現像方法 - 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】 本発明は、高抵抗の一成分磁性現倫剤を用いて静電像を
現像する静電像３ｊ１ｇ１１方法に関する。

従来、磁性現像剤を用いた現像方式では、磁気ブラシ現
像法が一般に用いられている。この方法では、磁性現像
剤が申擦帯電によって正負両極性に分散した電荷をもつ
ことや、あるいはｉｉｒ＊支持体に骸現像剤が接触する
ととによる摩擦帯電や鏡影力勢によりて非Ｉｉｉ像部に
現像剤が付着し１画倫にカブリを起こしやすかった。

このカブリを散り除く為に電気的バイアスを現倫器スリ
ーブに印加することが従来より試みられて来たが、単純
な夏電圧印加のみでは、現像剤自身に＠電量のバラツキ
がある為、有効に働かないばかりか、カブリを増大する
方向になることもあった。また、記高圧を印加し、現像
剤を飛翔させて潜像な現像する方法においても、所望の
極性の現像剤のみでなく、不必要な極性の現像剤も現像
域にもたらす為、画像周辺部にフリンジ状のカブリを生
じることがあった。また、残留電位の高い感光体に対し
てのラチチ鼻−ドが狭いといった欠点があった。

以上述べたように、高抵抗磁性現像剤を用いて磁気ブラ
シ現像法の欠点は、カブリが発生しやすいという点忙あ
りた。その主な原因は、摩擦帯電による現像剤の電荷量
が正負にわたり不安定なことで、その改善の為に電荷注
入法などの提案がなされているが、帯電量をコントロー
ルすることは、困難が多かった。

本発明では１発想を転換し、現像剤が分散した電荷量を
持っていることを前提として、現倫域において所望の電
荷量を持った現俸剤を電気的に選択し安定したカブリの
ないｌ！ｉｇＩＩを得ようとするものである。

従来は、電気的バイアスとして、画像支持体の非ｉｉ＊
＊部電位に近い電圧を現像器に印加するのが一般的であ
ったが、高抵抗磁性現像剤では、そのラチチュードが狭
く、逆にカブリを発生する原因になりたり、ｉｊｇ１１
濃度の低下を招いたりした。

縞ｌＷＪは、現像スリーブ２上のトナ一層３が画像支持
体Ｉに接触している状態を示している。このｍ侭スリー
ブ２に■電圧を印加した時に、画像支持体１とに付着す
る現像剤の量を示したのが繭２図である。ｌ［２図にお
いて、ＶＢは非画像部電位で、ＶＢ　ｍａｍ　は画像部
の黒部の電位である。ここで印加電圧を正負に振った場
合、非画像部ではＶｌ付近で最小値を示すが、その正側
では正極性トナーが、負側では負極性トナーが付着して
カブリとなる。−成分磁性現像剤では、このような現象
は逃れられないものであった。

カブリを取るのに最も簡単な方法は、現像剤層が画像支
持体と接触しないようにする方法である。

しかしこの場合画像濃度をあげてムラのないｗｉｇｌを
得る為には、ｉｊｉ倫部の電位を上げることと、現像ス
リーブ上のトナ一層を均一な状態にする必要があり、ま
たトナ一層を薄くする必要があるが、これによっても画
像は鮮明なものとはならない。

本発明では、現＊ａのスリーブ上のａＳ剤層とｉｉｉ＊
支神体が接触しない位置関係にして、現像剤と画像支持
体が―擦帯電で付着するのを防ぐようＫすると共に、こ
の状態で非画ｇＩＩＩＢ電位に近い電圧に、潜像電位と
一極の高電圧を現像剤支持体即ち、現像部材にパルス状
にして重畳印加させ、現像剤を選択的に３ｉｌｌＩＩＩ
械にもたらすことにつき検討した。

本発明は、■バイアスとパルス状電圧とを重畳して剛い
、トナ一層が画像支持体に＠触しない状態で、通常の画
像部電位に対しても十分な画像濃度と鮮明さが得られる
現像方法を提供することを目的とし【なされたもので、
１記巨的は、−成分磁性ｇＪＬ倫剖を用いて静電潜像を
現像する方法において、非磁性の円筒スリーブとその内
部にマグネットロールな有する現像部材を用いて腋磁性
現像剤を現曽領械に運び、その領域において静電像担持
体１の静電像に対して前記現像部材から皺現倫剤が飛翔
するのに十分な電界を発生するパルス状電圧を、静電潜
像と同極性であってしかも静電潜像と同極性の電荷をも
りた前記現像剤成分が、前記現像部材上から非画像部に
対し、飛翔しない程度の電圧に周期的に重畳させた波形
をもった電圧を前記現像部ｉｓＫ印加したことを特徴と
する静電像現像方法によって達成される。

第３図は、静電潜像が正帯電の例についての前記の印加
電圧波形を示すもので、電圧■１は非画像部電位以上の
電圧に設定し、電圧Ｖ、は必要な画像濃度となるように
設定される。パルス＠Ｔ１はその周期ＴＫ対して３０−
以下に設定すると真い結果が得られる。印加電圧の周期
ＴＫついてもＱ、５Ｈ式〜Ｓｌｌ滅程度にとるのがよい
。

現像剤の動きについて説明すると、現像スリーブと静電
ｌ１ｍ神体との間隔を現像スリーブ上のトナ一層より大
きくとる。すると電圧Ｖ、の印加時には負極性現像剤は
現像スリーブ上より静電像担持体に対し空間に放出され
る。静電像担持体に十分な電位の静電潜像があると、放
出された現像剤は潜像に対し加速され、潜像部分に付着
堆積する。

一方、非画像１１に対しては、その近傍で現像剤は粉雲
状態となって停留している。

電圧Ｖ、の印加時間Ｔ、後には、電圧Ｖ、となって非画
像部に停留した現像剤を現像スリーブに引き戻す方向に
働き、非ＩＩ倫部は現鎗されない、この電圧Ｖ、は非画
像部分の電圧に対して士１５０ｖの範囲内にあることが
適轟で、この範囲を越えた高圧とすると逆極性をもった
現像剤は静電像担持体に付着するようになり、また低く
とると効果は認められない。

印加電圧の周期Ｔは、静電像担持体の線速度によって横
方向に段状のムラが発生しないように決める必要がある
。印加電圧のパルス巾Ｔ、については、トナーの帯電量
、質量によって決定されるべきもので１周期Ｔ、パルス
輻Ｔ、は共にその現像システムに合せて実験的に決定す
る。現像器については、一般的なスリーブ回転方式、マ
グネット回転方式、その両者の組合せ方式の何れでも曳
い。

本発明は、以上述べたＮＷに基づく方法によっているの
で、高抵抗磁性現像剤を使用することができる。更に現
像剤中の磁性材料の含有率を小さくすることができ、潜
ｇ１に対しては一極性の現像剤のみしか付着しない轡の
ことから、普通紙への転写が可能であり、耐湿性も良く
、定着性も良くなるといった利点が得られる。また残音
電位の高い感光体に対しても電圧■１を適当と選ぶこと
によりカプリを抑制することができる勢の利点が生じる
。更に現像剤の静電像担持体への接触が弱い特徴をもっ
ているので、有機感光体等の表面強度の弱いものに対し
ても長期に至って性能が劣化することなく良い結果が得
られる。

なお、本発明方法は例えば特開昭５６−１４２６０号公
報に開示されているような２０一ル方式の現像方法に有
効に使用することができる。

この場合現像ロール上の現像剤層の厚さよりも現像剤供
給ロール上の現像剤層の厚さを薄くすることにより、帯
電極性及び帯電量のそろった現像剤層を現像ロールとに
形成することが可能となり、優れた画質の曽が得られる
。

現像ロールＥの現像剤層をと記のように薄くすることは
現像ロールと現俊剤供給ロール関に印加される電圧及び
両ロールの相対速度等を適宜調節するととＫより可能と
なる。

実施例　Ｉ 第４図及び腑５図は、本発明の第１の実施例での現像装
置と印加される電圧を図示したものである。トナー補給
部４内の一成分磁性現像剤は穂立ち規制部５によって規
制されたのち、回転するマグネットロール６及び現像ス
リーブ７によって搬送され、現像域８で現像される。

ここで用いる一成分磁性現像剤の成分はスチレン−アク
リル樹脂　６０　ｗｔ−マグネタイト　　　　　　３７
　ｗｔｌ荷電制御剤　　　　　　　１　ｗｔ− カーボンブラック　　　　２　ｗｔｌ で、静電像担持体ｌとしてＢｅ感光体を用いた。ここで
担持体ｔｈの電位は 最大ｍｓ部電位−＋　６００　Ｖ 非画像部電位＝　十ｔｏｏ　ｖ である、これに対して、現像域８での 担持体１とスリーブ７との間隔（ｔｄ）　＝　０．３１
１１ｇトナ一層厚（ｔｔ）　＝　０．２簡〜０．３ｍで
現像器は下記の条件のものである。

ｉｊ倫支持体の線速度＝　ｎｏ　ｍ／　ｓ現侭スリーブ
径＝ｚ３１Ｌ４φ 現像スリーブ回転数＝　５９　ｒｐｍ マグネットロール回転数−１２０Ｏｒｐｍスリーブ表面
上の磁場＝　８００１ａｕｓｓ！グネツトロール磁極数
＝　＠　ｐｏｌ＠ｓこの条件で次のようなバイアス用印
加電圧を印加した。

■、＝２００■、　　Ｖ＊　−−４００ＶＴ−１，０Ｉ
ＩＬ減　　　Ｔ１冨０．２風式Ｅ配条件により現像を行
うと、室温２０℃、湿度５０１　ＲＨにおいて、最大反
射強度１．２のカブリのない鮮鋭度の高い画像が得られ
る。

実施例　２ 特開１＠　５２−１０６７３４号明細書に述ぺられてい
るような、例えば下記のようなトナーの成分樹脂；スチ
レン（９５モル−）／ジメチルアクリレート（５モル−
）の共重合体　　４０部強磁性粉；マビコブラックＢＬ
　−ｒｏ。

６０部 で、トナーに含まれるマグネタイトの含有率が高く、マ
グネタイトがトナー表層に露出するようにした両極性成
分トナーを用いた場合も、ｍｔの実施例に記載した装置
及び印加パルスによって良好なｍ倫が得られる。

なお、本発明により両極性トナーを帛いる時は、バイア
ス用印加圧力のＶ、及びＶ、の極性を逆転させることＫ
より、正帯電潜像に対しても、負帯電潜像に対しても同
様に良好の現像性が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の現像装置を示し、第２図は第１図の現像
装置を用いたときの印加電圧と付着シナ−の−係を示し
たものである。第３図は本発明によるバイアス印加電圧
波形を示し、請◆図及び第５Ｉｌｌは本発明の実施例の
装置とバイアス印加電圧波形を示す。 ！・・・・・・静電像推持体　・・−・・・マグネッ）
ｏ−ルア・・・・・・現像スリーブ　ｖｌ・−・・・印
加電圧■、・・・・・・パルス電圧　　Ｔ・・・・−周
期Ｔ１・・・・・・パルス中

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一成分磁性現像剤を用いて静電ｆｌＩｇＩＩ＆−現像す
   る方法において、非磁性の円筒スリーブとその内部にマ
   グネットロールな有する現偉部初を用いて該磁性現像剤
   な現像領域に運び、その領域において静電像担持体上の
   静電像に対して前記現像部材から該現像剤が飛翔するの
   に十分な電界を発生するパルス状電圧を、静電潜像と同
   極性であってしかも静電潜像と同極性の電荷をもりたト
   ナーが、前記現像部材上から非画像部に対し、飛翔しな
   いＳｔの電圧に周期的に重畳させた波形をもった電圧な
   前記現像部材に印加したことを特徴とする静電像現像方
   法。