JPS5950471A - 電子写真現像方法及び装置 - 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】 く技術分野〉 本発明は電子写真複写機に訃いて、感光体上に形成され
た静電荷潜像を可視像化する現像にかかり、特に磁性を
有する一成分系のトナーから成る現（象剤を用いて現像
を行う現象方法及び装置に関する。

〈従来技術〉 電子写真複写機の現像装置は、着色顔料のｌ・すと鉄粉
等の磁性体であるキャリアとからなる−＝ニ成分系の現
像剤を用い、トナーとキャリアの摩擦帯〒ｂ１によりト
ナーを感光体」二の静電荷潜像と逆極性に帯電させて、
核１−ナーを静電荷潜像に（て１着させ−る方式のもの
と、トナー自体に磁気特性を持たせた一成分系の現像剤
を用い、静電荷潜像のｒｌｔ界により訓電分極等を作用
させてＩ・ナーを静電荷潜像に静電吸着させる方式のも
のとがある。上記二成分系又は−成分系の現像剤を、静
電荷潜像が形成された感光体の現像領域寸で搬送し、ト
ナーをイ：１着させる現像する手段としては、磁気ブラ
シ現像方式が広く利用されている。この現像方式はカス
ケード現像方式に比べ、構造が簡単であって小型になる
等の利点を有している、磁気ブラシ現像方式は、非磁性
体からなる円筒状のスリーブと、該スリーブの内部に回
転自在に設けられたマグネ７Ｉ・ローラとからなる現像
ローラを用いるものが−・般的であって、両者の相対的
な回転により、キャリア又は磁１生トナー（ｒ−磁力に
よりスリーブ上に吸着せしめ、現像剤を現像領域へ搬送
している。

１−述の如き構造の現像装置は、二成分系の現像剤を用
いるものにおいて、トナーを摩擦帯電させるために現象
剤を攪拌する手段を現像ローラとは別に必要としている
。しかし、−成分系による現像剤を用いるものは、１−
ナーを摩擦帯電させるだめの攪拌手段を設ける必要がな
く二成分系の現像装置と比べより小型化できる。

ところで、−成分系の現像剤（以Ｆトナーと称す）を用
いた種々の現像方法か公知であり、この現像方法を実現
化した現像装置は、導電性磁性トナーを使用するものと
絶縁性磁性トナーを使用するものとが公知である。しか
し、導電性磁性１−リーーは、コ、ロナ放電等による静
電転写を行った場合、転写効率が低いといっだ欠点があ
り、絶縁性部１にＬトナーを用いることが多い。」二記
の現１象装置としては、例えば■特開昭５２−９４ｊ４
０弓公報、■特開昭５４−１３４６４０号公報、■特開
昭５５−１−８６５９号公報、■特開昭５６−４６５９
６号公報等に詳＃Ｉに記載されている。

上記■の方式は、感光体上の静電潜像による電界誌で、
絶縁性磁性トナーを誘電分極せしめて、該１・Ｊ−一を
−１−記静電絽・像に吸着させて現像を７１っている。

第■の方式では、１１鼓性トナーを絶縁性部と、との表
面に露出する導電性部として＋１４成し、例えば２つの
１−ナーれｆｒ−の導電性部が接触した際、静電潜像に
近い方のトナー粒子の導′市部に、静’Ｆ［ｆｆｉ誘導
の現像にて静′１１ｖ潜像と逆極性の電荷が、また他方
の１−ナーれ°ｌｆに同１１恒性の′１ｂ：荷が生じ、
逆極性の生じたトナーを静′市潜像に吸着させるもので
ある。

また■の方式は、絶縁性部用トナーを用い、感光体と対
向する現像ローラとの間隙を１・す一層の１望み以−］
二に保ち、」二記現像ローラに交流バイアスを印加し、
この全力°電界によって１−ナーを飛翔させて現像する
ものである。

史に■の方式は、絶縁性磁性ｌ・ナーの粒子表面に磁性
体が露出され、トナー搬送中に１−ナー粒子の相互間で
摩擦帯電させることで、現像を行うものである。

又は非接触現像に関係なく、非画像部の領域ても付着す
るといった゛地カプリ°゛現象が生じ易くなる。これは
、非直ｊ像部にも画像部と同極性の電荷が残っており、
この少しの電界により逆極性の電荷をもつトナーが吸引
されることがある。

〈発明の目的〉 本発明は画像部にだけでなく非画像部にもトナーが１７
１着する゛′地カブリ′°現象の生じにくい現像方法及
び装置を提供するものである。

〈実施例〉 以下、図面に従って本発明の詳細な説明するが、図は本
発明における現像装置の一具体例を示す断面図である。

図中１は非磁性体から成る円筒形スリーブ、２はスリー
ブ内に回転自在に設けられ外周の磁極が順次異なって帯
磁されだマグネｙ　ｌ・ローラであって、これらにより
現像ローラを構成している。−まだ符号３はスリーフ゛
１」二にマグネ・ントローラ２の磁力により保持された
一成分磁性１−ナー、４は矢印方向に回転されスリーブ
】とトナー３の層を介して位置し静電潜像が形成される
ドラム状に形成された感光体。上記１−ナー３は、補給
用のホンパー５内に収容されており、ホンパー５のト一
部の開［−１７に設けらハロた角Ｒの傾斜面を有した傾
斜板８を流動し、マクネットローラ２の磁力によりスリ
ーブ１上に順次供給される。

−・方、感光体ドラム４とダ１向する現像領域とホッパ
ー５との間には、スリーブ■」−に供給されたトナー３
の穂立ち滑（保持量）を規制するだめの、スリーブ１よ
り間隔■）を隔てて規制板６が配置されている。規制板
６ば、トナー３がＦ！３光体ドラト４の而と接する現像
領域へ常に一定歌の１−ナーを搬送するために、スリー
ブ１上に磁器吸着されている１−ナー３の量を制御する
。したがって、トナー３はスリーブ１上に常に一定亀が
保持されており、このトナ一層厚Ｂけ、マクネッＩ・ロ
ーラ２が口伝している間は、一定である。

ここで、スリーブ１と対向する感光体４との間隔Ｇをス
リーブ１上のトナ一層厚ＢとＧ−Ｂの関係に設けると、
トナー３が感光体４と対向する現像類Ｉｍが非常に短か
くなる。そのため、現像時間が充分（・τ採れないこと
から、現像さｆ′１．にくくなる。

しかし、トナー３はスリーブ１」二を移動【４飄トナー
３の粒子相及びスリーブ１との摩擦帯電により、従来て
は感光体４の静電潜像と逆（１玩性の電荷か（−＝１与
さＩｔでいる。そのため、現像時間が短かくとも、摩擦
帯電による吸引力が作用して感光体の静電潜像の画像領
域に吸着される。ところか、非画像部にも静電的に吸引
され、゛′地カブリ゛が発生することは前に述べた通り
である。

そこで本発明は、１−ナー３としてトナー３の粒子−相
互及びスリーブ１との摩擦帯電により、感光体４の静電
潜像と同（萌性に帯電するものを用いる。

また、スリーブ］と感光体４との間隔Ｇをできるだけ狭
くし、それに伴ないスリーブ１上に保持されるトナ一層
厚Ｂも薄くする。こｉ″Ｌは、感光体４に形成された静
電潜像によって、感光体４とスリーブ１との間に形成さ
れ゛る電界強度を強くし、感光体４側へ吸引する力を大
きくしている。」二相間隔Ｇは０．２　ｍｙ　〜Ｑ、　
５　ｍｍとすることが好１しく、１ｍｍ以上τあれば電
界が小さくトナー３の　吸引力か弱くなり〃丁丑しくな
い。

−１−述のｌｔｌ成において、スリーブ１とマクネット
ローラ２の相対的な回転速度を適宜に保つ。これにより
スリーブ１−にのトナー３は感光体４の静電潜像と逆極
性に摩擦帯電さね、る。また」二相トナー３は、感光体
４とスリーブ１との間隔Ｇが狭められていることで、電
界強度が強められたことにより見用は上電気抵抗が低く
なる。」二相トナー３は摩擦・ｊｌ：侍１ヱにより静″
市Ｍ像と同（］釧生に帯電し、静電潜像との間で反発作
用が生じるものの、強められた電界作用による静電誘導
、誘電分］萌等により逆侍イ性の多ｈ１゜の電荷をイ・
Ｉ−りさね１、こノ１−により大きな吸引力が静市；潜
像との間に作用する。この時、１・−ｊ−−３は感光体
４の静″市潜像の画像領域との間で摩擦帯電による反発
作用をＪ］ち消すだけのより大きな吸引力が作用するこ
とにより、感光体４側に吸着され、ドブ−像を形成する
。

−・方、感光体４の非画像領域によれば、この領域にて
１］φ成する電界は、画像領域に比べ非常に弱いためχ
、トナー３と非画像領域との間で作用する反発力に打ち
勝つだけの、吸引力が作用しない。

そのため、非画像部へトナー３が吸着されることはなく
、′地カブリ゛を生じない現像を行える。

ここで、トナー３を感光体４の静電潜像と同（１ｒ１生
にいかにして帯電させるかであるが、これは公知のトナ
ー理造方法で電荷制御剤として特公昭４２−１６２７号
公報に示す方法にクロシン系曲容１生色素）で正帯電に
、寸だ特公昭４］、−１２９１５号公報に示す方法（遷
移金属との錯体色素）で負帯電することができる。捷だ
、スリーブＪのイイ質によっても帯電特性（極性と大き
さ）はがなり変化するものの、一般に帯電列（例えば朝
倉書［物理定数表Ｊ　５ｉＩｓｂｅｅ、Ｊｅａｎｓ、Ｌ
ｅｈｍｉｃｋｅ。

Ｈｅ　ｒ　ｓ　ｌ］とＭｏｎｔｇｏｍｅｒｙによる摩擦
帯電列を参照）により、従求はステンレスやアルミニウ
ムが採用されている。

次て本発明の１つの実施例を記載する。

ドラム状の感光体４とスリーブ１との間隔ＧをＱ、　３
　ａｍとなるべく現像ローラを感光体４と対向させて配
置した。寸た、スリーブ１上のトナ一層厚ＢがＢ−Ｇと
なるようにｊ、ｉｌｌ制板６にて０．３問に保−）／こ
。にＲ己スリーブ′１内のマクネットローラ２ば、１０
００ガウスの６（革のものを用い、５００　ｒｐｍで矢
印Ａ力面に回転させると共にスリーブ］をステンレス製
とし２００ｒｐｍで矢印Ｖ方向に回転させた。

一方、感光体４は有機光導電体を用いて構成し、静電潜
像の電位を約−ｓ　ｏｏｖにし、トナー３はポリスチレ
ン糸樹脂に負電荷制御１剤を含有し電気抵抗１．ＯＸ］
Ｏ”ＣΩ・σ〕のもので、スリーブ１」−で−５０Ｖに
帯電するものを使用して現像をイ１つだ。

現像の結果゛′地カブリ゛が殆どなく安定したトナー像
を形成できた。またコロナ転写より普通紙」二に鮮明な
画像が得られた。

〈発明の効果〉 本発明によれば、トナーを静電潜像と同面性に帯電させ
、址つ現像間隙及びトナ一層厚を薄くすることによりｉ
１２カブリの生じ々い現像を行うことが出来る

【図面の簡単な説明】

図は本発明の現像装置の一具体例を示す断ｉＪ！ｉ７図
である。 ］ニスリーブ　　２：マクネットローラ　　３：１−ナ
ー　　４：感光体　　６：規制板　　Ｂ：　ｌ−す−１
ｆｆｔｌ￥　　Ｇ：感光体とスリーブとの間隔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　磁性（＊を樹脂中に含んだ一成分系の現像剤を、非
   磁性体から成るスリーブの内部に回転自在のマグネット
   ローラを設けた現像ローラにて静電潜像が形成された感
   光体と対向する現像領域まで搬送することにより現像を
   行う電子写真現像方法において、」二記ヌリープ上の現
   像剤を感光体の静電潜像と同極性に帯電せしめ、該同極
   性に帯電された現像剤を、上記スリーブと感光体との現
   像領域の間隔を狭めてこの現像領域に作用する電界強度
   を強めた現像領域を通過させて現像を行うことを特徴と
   する電子写真現像方法。 ２　磁性体を樹脂中に含んだ一成分系の現像剤と、非磁
   性体から成るスリーブの内部に回転自在のマグネットロ
   ーラを設けた現像ローラとを用い、上記スリーブ及びマ
   グネットローラの相対的回転により」二記現像剤をスリ
   ーブ上に吸着し、静電解像が形成された感光体と対向す
   る現像領域に搬送することで現像を行う電子写真現像装
   置において、」二記感光体とスリーブとの間隔を狭めて
   配置した上記現像ローラと、上記スリーブ上に吸着され
   る現像剤の層厚を上記感光体とスリーブとの間隔にほぼ
   等しくなるように吸着量を規制する規制板と、上記スリ
   ーブ上を搬送される時に上記感光体の静電潜像と同極性
   に摩擦される一成分系の現像剤とを備えたことを特徴と
   する電子写真現像装置。