JPS6017453A - 画像形成粒子 - Google Patents

画像形成粒子

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JPS6017453A
JPS6017453A JP58125031A JP12503183A JPS6017453A JP S6017453 A JPS6017453 A JP S6017453A JP 58125031 A JP58125031 A JP 58125031A JP 12503183 A JP12503183 A JP 12503183A JP S6017453 A JPS6017453 A JP S6017453A
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particles
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Hisaaki Tachihara
久明 立原
Hajime Yamamoto
肇 山本
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祐二 高島
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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】 産業上の利用分野 本発明は、例えば感光性物質等の画像形成能と、光透過
性粒子による原稿の画素分解とを利用した画像形成方法
に供する画像形成粒子に関する。
子写真感光体を均一に帯電する工程、この感光体に光透
過性粒子を均一にかつ一層に静電付着させる工程、前記
粒子を介して原稿の光像を感光体に露光する工程、感光
体との静電付着力が弱化もしくは除去された粒子を感光
体から取り除き感光体上に粒子像を形成する工程、感光
体に残留した粒子を加熱し、粒子が含有している昇華性
もしくは気化性染料を像受容体に昇華転写もしくは気化
転写する工程を有する画像形成方法がある。
この分野の画像形成方法としては、例えば特開昭52−
60135号公報に記載されている。
この種の画像形成方法で調子再現範囲を拡大するには、
粒度分布の広い粒子を用いる方法がある。
つまり粒径の差により粒子を透過する光の光学路が異な
るため、粒子の透過率に差ができる。この粒子の透過率
の差に応じて粒子を透過した光の強度に差ができ、電子
写真感光体の表面電位に差ができる。この表面電位の差
により調子再現範囲が拡大できる。つまシ感光体と粒子
との静電付着力は、粒径の大きい方が強く、粒径の小さ
い方が弱くなる。その結果原稿の濃度が低い部分(以下
ハイライト部と称す)に対応する粒子像は粒径の大きい
粒子によって構成され、原稿の濃度が高く(以下シャド
ウ部と称す)なるに従い、対応する粒子像には粒径の小
さい粒子の割合が増してくる。
以上述べたように、従来技術でも調子再現範囲が拡大で
きるが、次のような問題点があった。
問題点−1:感光体から粒子を取り除く工程(以下現像
工程と称す)では、通常粒径の大きい粒子の方が取り除
かれ易いため、粒度分布を広くしても調子再現範囲の拡
大の効果が少ない。
問題点−2二粒子を加熱して粒子に含有されている昇華
性もしくは気化性染料(以下単に昇華性染料と称す)を
像受容体に昇華転写もしくは気化転写(以下この工程を
発色工程と称し、昇華転写もしくは気化転写を発色と称
す)したプリント像のハイライト部に粒状性が目立ち易
い。
問題点−3ニブリント像では粒子像程調子再現範囲が拡
大し難い。
上述の3つの問題点の原因について説明する。
現像工程の方式(以下現像方式と称す)には、静電気的
な力(静電引力)で粒子を取り除く静電現像方式、振動
による慣性力で粒子を取り除く振動現像方式、気体もし
くは液体の流動による力で粒子を取り除く流体現像方式
、ブラシ等による摩擦力および圧力で粒子を取シ除くブ
ラシ現像方式、重力落下を利用して粒子を取り除く重力
現像方式等様々の方式がある。ここで例示した現像方式
のうち、振動現像方式および重力現像方式においては、
粒径が大きい粒子の方が質量が太きいため、慣性力や重
力も太きい。また流体現像方式およびブラシ現像方式に
おいては、粒径の大きい粒子の方が体積が太きいため、
流動による力や摩擦力および圧力が太きい。
第1図は静電現像方式の一例を示す。つまり電子写真感
光体1上の粒子に誘電体2を密着し、コロナ帯電器3で
誘電体2を帯電させる様子を示す。
粒子は帯電した誘電体に静電引力で引き付けられる。こ
こで、粒径の大きい粒子4は粒径の小さい粒子6よシも
誘電体2との距離は小さいため、粒子4に作用する静電
引力の方が強くなる。
以上説明したように、例示した現像方式では、いずれも
粒径の大きい粒子の方が現像工程で取り除かれ易い傾向
になる。つまり、感光体と粒子との静電付着力も現像工
程で粒子を取り除く力も粒径の大きい粒子の方が強い。
したがって、問題点=1で述べたように、調子再現範囲
の拡大効果が小さいと考えられる。
またハイライト部は、粒子密度が低い上に、前述したよ
うに主に粒径の大きい粒子で構成される。
このため発色工程後プリント像のハイライト部の発色画
素が太きいため、問題点−2で述べたように粒状性が目
立ち易い。
更にハイライト部の画素が太きいため、マレイテービス
の式からも想定できるように、粒子密度では差があって
もプリント像の発色画素面積(網点面積率に相当)の差
は小さくなり、問題点−3で述べたようにプリント像の
調子再現範囲が小さくなる。
発明の目的 本発明の目的は、上記のような従来の問題点を克服し、
調子再現範囲を拡大し、かつプリント像の粒状性を改良
する画像形成粒子を提供することである。
発明の構成 本発明は、上記目的を達成するために、少なくとも可視
光域における粒子の透過率がほぼ等しく粒径が異なる粒
子を複数種混合したことを特徴とする。具体的には無彩
色もしくは有彩色の添加剤の添加量を変え、粒径の大き
い粒子と小さい粒子の透過率をほぼ等しくなるように調
整し、このようにして調整した粒子を混合したことを特
徴とする0 実施例の説明 1ず、本発明の画像形成粒子の作用について図を用いて
モテル的に説明する。
第2図は、均一に帯電した感光体θ上に、可視光域にお
ける透過率が等しく、粒径が大きい粒子7と粒径が小さ
い粒子8とを混合した粒子を一層に散布し、粒子7およ
び8を介して像露光した後誘電体9を粒子に密着し、帯
電器1oにより誘電体9を帯電した静電現像方式の一例
を示す(第1図と同じ状態)。ここにおいて、粒子7と
8との透過率がほぼ等しいため、原稿の濃度が同じであ
れば、粒子直下の電荷は粒径に無関係に同じ速度で光減
衰する。よって感光体6と粒子7および8との静電付着
力は粒径に依らず等しい。一方、粒子7は誘電体9と密
着しておシ、粒子8は間隙がある0よって誘電体9と粒
子7との静電引力は、誘電体9と粒子8との静電引力よ
シも強い。したがっである原稿濃度においては、第3図
に示したように、誘電体6と粒子との静電引力差に応じ
て現像工程で粒径の大きい粒子下が取り除かれ、感光体
6上には粒径の小さい粒子8が残る。つまシバイライト
部の方に粒径の小さい粒子が感光体」二に残る。
実際には粒子7および粒子8は各々粒度分布を有してい
るため、原稿濃度差に対応し上述の原理に基づいて現像
工程で粒子が逐次取り除かれる。
したがって粒子像の調子再現範囲が拡大する。また粒子
7と粒子8各々の粒度分布が重なった領域がある場合に
は、同一粒径で透過率が異なる粒子ができる。この場合
、粒子と誘電体との静電引力は同じであり、粒子と感光
体との静電付着力の差により透過率の高い粒子の方が取
り除かれる。したがって同一粒径であっても調子再現範
囲は拡大する。
第2図および第3図では静電現像方式の一例について説
明したが、静電現像方式の他の例および他の現像方式に
ついても同様の傾向を示す。すなわち本発明の画像形成
粒子を用いると、同じ原稿濃度に対応する部分において
は、粒子と感光体との静電付着力については、粒径によ
る差がほとんど無く、現像工程で粒子を取り除くカは粒
径の太−きい方が強い。したがってハイライト部は粒径
の小さい粒子によって構成され、シャドウ部になるに従
い粒径の大きい粒子の割合が増す。
上述ではいずれも2種の粒子の混合について述べたが、
透過率を調整した3種以上の粒子を混合した場合もその
原理は同じであり、効果は混合する粒子の種類が増す程
犬となる。
更に上述では1色の粒子について述べたが、2色以上の
粒子を混合する場合についても各色の透過率を調整した
粒子を混合すれば、各色の粒子は上述した原理に基づい
て挙動する。
次に本発明に用いられる粒子の材料について説明する。
粒子は、一般的には樹脂から構成される。この樹脂とし
ては、例えばポリビニルアルコール、アクリル樹脂等の
熱可塑性樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂等の熱硬
化性樹脂、スチレン−ブタジェン共重合体、およびゼラ
チン等のような透明な樹脂が用いられる。
前述の樹脂に染料もしくは顔料等の着色剤を加えること
により、粒子は選択的に光を透過(色分解)する○その
代表的な着色剤の例を挙げると、赤元透過用としては、
c、 r、アシドレッド6゜14 、1 B 、 a2
ナトtoe性染料1,6ルイHc、I。
ピグメントレッド17.48.81などの有機顔料があ
る。また、緑元透過用としては、C,1,アシドグリー
ン9,27,40.43などの酸性染料、あるいはアイ
ゼンスビロングリーンC−GH(保土谷化学工業(株)
製)などの含金染料あるいは、C,1,ピグメントグリ
ーン2,7などの有機顔料がある。また、青元透過用と
しては、c、 r、 。
ンルベントブルー48.49などの油性染料、あるいは
C,I、ダイレクトブルー86などの直接染料、C,I
、アシドブルー23.40.62.83゜120などの
酸性染料、に、1.ピグメントブルー16などの有機顔
料がある。捷だ、その他の所望の分光特性を得るには単
品もしくは複数種の着色剤を必要に応じて混合すること
により得られることは勿論である。
更に有色もしくは無色の昇華性染料を加えることにより
、発色機能を付力することができる。代表的な有色の昇
華性染料の例を挙げると、シアン色としては、C,1,
ベーシックブルー6、G、 I。
ソルベントフルー2.0.1.fイスパースブルー1な
どがある。またマゼンタ色としては、C,I。
ベーシックバイオレット14、C,1,ティスパースバ
イオレット1などがある。またイエロ色としては、G、
 X、ベーシックイエロ2、C,1,ディスパースイエ
ロ2などがある。
無色昇華性染料は、常態では無色もしくは淡色を呈して
いるが加熱すると昇華し、しかも例えば活性クレー、酒
石酸、4.4’−ジフェニルプロパンなどの顕色剤と反
応して発色する染料であれば何れでもよい。また無色昇
華性染料は、常態では粒子の色分解機能に影響をおよぼ
さない0したがって粒子に色分解機能を付与させる着色
剤の補色に発色する無色昇華性染料を、前記着色剤と共
に加えることも可能である。ただし、無色昇華性染料を
用いる場合には、前述の顕色剤を有する像受容体を用い
る必要のあることは勿論である。
無色昇華性染料の代表的な例は、例えば、3゜7−ピス
ーノエチルアミノー1o−トリクロルアセチル−フェノ
キサジン、4−(1,3,3,5−テトラメチル−イン
ドリノ)メチル−7−(N−メチル−N−フェニル)ア
ミノ−1′、3′、3′。
6′−テトラメチル−スピロC2H−1−ベンゾビラン
−2,2’−42′H〕−インドール〕、N−(1,2
−ジメチル−3−イル)メチリデン−2゜4−ジメトキ
シアニリンなどがある。
本発明の画像形成粒子は、光導電性を有する支持体上に
一層に静電的に何着させる必要がある0このためには少
なくとも粒子表面が導電性を有することが望ましい。よ
って非導電性樹脂を用いる場合には、表面に導電処理を
施す。更に導電処理後も光に透明であり、かつ色分解に
影響を与えないことが要求される。この導電材料として
は、ヨウ化銅、高分子電解質等が適用される。寸た粒子
表面の比抵抗は1010Ω・cm以下が好ましい0また
各々の粒子の比抵抗値の差を1けた以内に揃えることが
好ましい。
粒子の粒径に依らず透過率をほぼ等しくするために加え
る無彩色の添加剤としては、酸化チタン。
酸化ケイ素、硫酸バリウム等の無機の白色顔料。
カーボンブラック等の黒色顔料等が挙げられ、単独もし
くは複合して用いることができる。
また粒子に色分解を付与する着色剤の量を変えることに
よっても透過率を調整できる。
以下具体的実施例について説明する。
実施例1 まず下記処方の溶液を用意した。
(1)溶液人 SBR樹脂結着剤(以下SBRと称す):ダンボンド(
日本ゼオン(株)製、以下同じ)・・・・・・・・・1
00重量部 シリカ:スノーテックス5T−20(以下5T−20と
称す)(日量化学(株)製以下同じ)・・・・・・・・
・100重量部 昇華性カラーフォーマフ3.フーピスージエチルアミノ
ー10−トリクロルアセチル−フェノキサ7ン ・・・
・・・・・ 1.8重量部4−(1,3,3,5−テト
ラメチル−インドリノ)メチル−7−(N−メチル−N
−フェニル)アミノ−1L 、 3J 、 3/ 、 
5/−テトラメチル−スピロ[2H−1−ベンゾピラン
−2,2′−C2’H)−インドール」・・・・・ 0
.8重量部N−(1,2−ジメチル−3−イル)メチリ
テン−2,4−7メトキシアニリン ・・・・・・・・ 1.5重量部 水 ・・・・・・・130重量部 (2)溶液B 溶液Aの組成に更に酸化チタン(粒径0.Q2〜Q、1
μm)efIt量部を加える。
溶液Aは昇華性カラーフォーマをボールミルに約3時間
かけて水に分散し、この分散液にSBRと5T−20と
を混合して得た。また溶液Bは昇華性カラーフォーマと
酸化チタンとをボールミルに約5時間かけて水に分散し
、この分散液にSBRと5T−20とを混合して得た。
次に溶液AとBとをそれぞれ別々に噴霧乾燥法により造
粒したところ、3〜60μmの粒径の球形粒子を得た。
こうして得た粒子100重量部に対し、下記処方のヨウ
化銅溶液200重量部を別々に流動塗布した。しかる後
溶液Aから得た粒子Aは20〜25μmに、また溶液B
から得た粒子Bは16〜20μmに分級したところ、比
抵抗はいずれも約1030 ’Cmであった。
ヨウ化銅溶液 ヨウ化銅 ・・・・・・・・・ 2重量部ポリ酢酸ビニ
ル ・・・・・・・・ 0.2重量部アセトニトリル 
・・・・・・・・・100重量部こうして得た2種類の
粒子の透過スペクトルを顕微分光光度計で測定したとこ
ろ、第4図のようなスペクトルで、はぼ等しい透過率で
あった。(粒子Aは約20μm、粒子Bは約16μm)
粒子Aと粒子Bとを等重量ずつ混合した粒子(混合粒子
と称す)を用い、以下説明する像形成プロセスで作像し
たところ、調子再現範囲は原稿濃度差で約1.4のプリ
ント像が得られた。またハイライト部における画素は約
32μmφであった。
像形成プロセス: 市販されているセレン感光体を暗所で+6KV印加した
コロナ帯電器で均一に帯電し、混合粒子を均一に散布し
た。次に感光体に軽く振動を与えたところ、過剰に伺溜
した粒子が振り落とされ、感光体上には粒子が一層に静
電何着した。次に白黒の原稿の光像を粒子を介して露光
した。露元後感光体に軽く振動を与えたところ、感光体
との静電伺着力が弱化もしくは除去された粒子が取り除
かれ、感光体」二にポジの粒子像が得られた。この粒子
像にクレー紙のクレ一層面を密着し、180°C〜21
0’C,で6 加熱し、しかる後クレー紙を剥離したと
ころ、原稿に対してポジの像を得た。
比較例1 実施例1の粒子Aを15〜25μmに分級し、この粒子
を用いて上述した像形成プロセスで作像したところ、調
子再現範囲は原稿濃度差で約1.1のプリント像が得ら
れた0またノ・イライト部における画素は約54μmφ
であった0 このように本発明の画像形成粒子を用いると、調子再現
範囲が1.1から1.4に拡大すると共に、ハイライト
部の画素径は54μmから32μmに小さく々ったため
、同じ粒度分布の粒子を用いても粒状性の少ないプリン
トが得られる効果がある0次に本発明の画像形成粒子を
用いてカラー画像を再現した実施例について述べる。
実施例2 寸ず下記処方により赤、緑、青紫の溶液を各2種類ずつ
用意した。
(1)赤溶液−1 SBR・・・・・・・・ 100重量部5T−20・・
・・・・・・・ 100重量部着色剤: G、 1.ピグメントレッド5・・・2.6重量部0、
工、ピグメントオレンジ21115・・6.3重量部ア
ニオン系活性剤 ・・・・・・・・・ L、0重量部水
 ・・・・・・・・・130重量部 昇華性カラーフォーマ=3,7−ビス−ジエチルアミノ
ー10−トリクロルアセチル−フェノキサジン ・・・
・・・・・・ 8重量部(2)緑溶液−1 SBR・・・・・ 100重量部 5T−20・・・・・・ 100重量部着色剤: G、 1.ピグメントグリーン36・・・・・・5.4
重量部G、1.バットイエロ20 ・・・・・・0.8
1量部β−型銅フタロシアニン ・・・・・・2.2重
量部活性剤: アニオン系 ・・・・・・・・・0.3重量部ノニオン
系 ・・・・・・0.46重量部水 ・・・・・・16
0重量部 昇華性カラーフォーマ: A−(1,3,3,5−テトラメチル−インドリノ)メ
チル−7−(N−メチクーN−ツユニル)アミノ−1′
、3′、3′、5′−テトラメチル−スピロ[2H−1
−ペンソヒラン−2,2’−(2’HJ−インドール〕 ・・・・・・・ 2.4重量部 (3)青紫溶液−1 SBR旧・・・・・ 106重量部 5T−20・・・・・・・・・ 100重量部着色斉ド C,Lピグメントブルー15 ・・・・・・ 3重量部
メチルバイオレットレーキ ・・・・・・0.5重量部
ジオキサジンバイオレット ・・・・・0.5重量部ア
ニオン系活性剤 ・・・・・・0.3重量部昇華性カラ
ーフォーマ: N−(1,2−ジメチル−3−イル)メチリテン−2,
4−ジメトキシアニリン ・・・・・・ 4.5重量部 水 ・・・・・・ 160重量部 (4)赤溶液−2 赤溶液−1の組成に硫酸バリウム(粒径0.02〜0.
1μm)26重量部を加える。
(5)緑溶液−2 緑溶液−1の組成に硫酸バリウム(粒径o、02〜0.
1μm)20重量部を加える。
(6)青紫溶液−2゜ 青紫溶液〜1の組成に硫酸バリウム(粒径0.02〜0
.1 μm ) 10重量部を加える。
赤溶液−1.緑溶液−1.青紫溶液−1はそれぞれ着色
剤と昇華性カラーフォーマとをボールミルに約3時間か
けて水に分散し、これにSBRと5T−20とを加えて
各別々に3種類の溶液を得た。また赤溶液−2、緑溶液
−2、青紫緑液2はそれぞれ着色剤、昇華性カラーフォ
ーマと硫酸バリウムとをボールミルに約6時間かけて水
に分散し、これにSBRとS T−20とを加えて各別
々に3種類の溶液を得た。この6種類の溶液を別々に噴
霧乾燥法により造粒したところ、3〜6oμmの粒径の
球形粒子を得た。次に実施例−1と同様にそれぞれ別々
にヨウ化鋼を流動塗布した。
こうして赤溶液−1から得た赤粒子−1、緑溶液−1か
ら得た緑粒子−1、青紫溶液から得た青紫粒子−1を2
0〜26μmに分級したところ、粒子の比抵抗は約1o
4Ω−cm であった。また赤溶液−2から得た赤粒子
−2、緑溶液−2から得た緑粒子−2、青紫溶液−2か
ら得た青紫粒子−2を15〜20μmに分級したところ
、粒子の比抵抗は約1040・cmであった。
約20μmの粒径の赤粒子−1、緑粒子−1、青紫粒子
−1および約16μmの粒径の赤粒子一つなスペクトル
で、各色の粒子の透過率はほぼ等しかった。
この6種の粒子を各等重量ずつ混合した混合粒子を用い
、以下説明する 像形成プロセスでカラー原稿を再現し
た。その結果調子再現範囲は原稿濃度差で1.4のプリ
ント像が得られた。またハイライト部における画素径は
約30μmφであった。
像形成プロセス: パンクロマティック増感された酸化亜鉛感光体を暗所で
一5KV印加したコロナ帯電器で均一に帯電し、混合粒
子を均一に散布した。次に約76μmの厚ミのポリエチ
レンテレフタレートフィルム(以下PETと称す)を粒
子に密着し、PETの裏面から+eKV印加したコロナ
帯電器で帯電した後PETを剥離すると、過剰に何着し
た粒子が取り除かれ、感光体上には粒子が一層に静電付
着した。次にカラー原稿の光像を粒子を介して露光した
。露光後再びPETを粒子に密着し、PE、Tの裏面か
ら+6KV印加したコロナ帯′屯器で帯 −電した後P
ETを剥離した。P E ’rKl”L感光体との静電
付着力が弱化もしくは除去された粒子が付着し、感光体
上にポジの粒子像が得られた。次に感光体全面に白色光
を照射し、感光体上に残留している電荷を減衰させた後
、クレー紙のクレ一層面を感光体上の粒子に密着し、ク
レー紙裏面から+200〜500Vの電圧を印加した後
クレー紙を剥離すると、感光体上の粒子像がクレー紙に
転写された。こうして転写された粒子を180〜210
℃で4什加熱し、しかる後粒子をクリーニングして原稿
に対してポジの像を得た。
比較例2 16〜26μmに分級した粒子を用いて実施例2と同様
に作像したところ、調子再現範囲は原稿濃度差で1.2
であり、画素径は約62μmφであつた0 このように本発明の画像形成粒子を用いると、調子再現
範囲が1.2から1.4に拡大すると共に、ハイライト
部の画素径は52μmから30μmに小さくなったため
、同じ粒度分布の粒子を用いても粒状性の少ないプリン
トが得られる効果がある。
上記実施例は、無彩色の添加剤を加えた場合に1ついて
述べたが、例えば実施例2における硫酸バリウムの代わ
シに、各着色剤を1〜3割増加させても同様の効果が得
られる。
また上記実施例は、各色2種類ずつを混合した場合につ
いて説明したが、各色の粒子の種類を増すにつれ、調子
再現範囲は拡大する。
発明の効果 本発明の画像形成粒子に依ると以下の効果がある0 (1) プリント像の調子再現範囲が拡大できる。
(2) プリントのハイライト部を構成する画素径が小
さいため、プリントの粒状性が改良される。
(3)透過率は造粒前に造粒用原液で作成したキャステ
ィングフィルムもしくは、造粒用原液の透過率で管理で
きるため、容易に調整できる0 (4)透過率を調整した粒子を別々に造粒し、その粒子
を混合するという簡単な方法で調子再現範囲が拡大でき
、プリントの粒状性が改良される。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の画像形成粒子を用いた場合の静電現像方
式の一例を説明する縦断面図、第2図および第3図は本
発明の画像形成粒子を用いた場合クトルを示す。 6・・・・・・感光体、7,8・・・・・・画像形成粒
子、9・・・・・・誘電体、1o・・・・・・コロナ帯
電器。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 第2図 第3図 第4図 液 丑 (n□。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)静電的画像形成方法に用いられ、像形成部に定着
    されない光透過性粒子であって、昇華性もしくは気化性
    染料を含有するとともに少なくとも可視光域における粒
    子の透過率がほぼ等しく粒径が異なる粒子を複数種混合
    したことを特徴とする画像形成粒子。
  2. (2)昇華性もしくは気化性染料が、顕色剤と反応して
    発色する昇華性もしくは気化性カラーフォーマである特
    許請求の範囲第1項記載の画像形成粒子。
  3. (3)光透過性粒子が着色され、選択的に光を透過し、
    その色の補色に発色する昇華性もしくは気化性カラーフ
    ォーマを含有する特許請求の範囲第1項または第2項記
    載の画像形成粒子。
  4. (4)光透過性粒子の比抵抗が1010Ωcrn以下で
    ある特許請求の範囲第1項〜第4項のいずれかに記載の
    画像形成粒子。
JP58125031A 1983-07-08 1983-07-08 画像形成粒子 Expired - Lifetime JPH0623860B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS54123956A (en) * 1978-03-17 1979-09-26 Minolta Camera Co Ltd Dry type developer

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