JPS60225859A - 静電潜像現像方法 - Google Patents

静電潜像現像方法

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JPS60225859A
JPS60225859A JP8189184A JP8189184A JPS60225859A JP S60225859 A JPS60225859 A JP S60225859A JP 8189184 A JP8189184 A JP 8189184A JP 8189184 A JP8189184 A JP 8189184A JP S60225859 A JPS60225859 A JP S60225859A
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JP
Japan
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developer
fine powder
latent image
electrostatic latent
polarity
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JP8189184A
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English (en)
Inventor
Kimitoshi Yamaguchi
公利 山口
Hachiro Tosaka
八郎 登坂
Motoi Orihara
折原 基
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G13/00Electrographic processes using a charge pattern
    • G03G13/06Developing
    • G03G13/08Developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G13/09Developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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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】 艮東分災 本発明は、−成分系現像剤を用いる静電潜像現像方法に
関し、より詳細には、−成分磁性トナーを用いる電子写
真現像方法に関するものである。
従来技監 キャリアを含まない一成分現像剤を使用する現像方法に
よると、画像に地肌汚れが発生し易い傾向がある。そこ
で、画像濃度を低下させることなく地肌汚れの発生を防
止する為に、磁性トナーとこれより体積平均粒径の小さ
い導電性磁性粉との混合物から成る一成分系現像剤に現
像スリーブ等の現像剤搬送体との摩擦帯電系列において
静電潜像と同極性に帯電可能な微細粉末を加味する方法
が提案されている。これによれば、現像が可能となる閾
値電圧を上げることができ、従って、地肌汚れを防止す
ることができる。然るに、新たな現像剤が投入された現
像装置の稼動初期においては良好な現像効果が発揮され
るが、使用の結果徐々に現像剤中の磁性トナーが少なく
なり導電性磁性粉の比率が増してくると、閾値電圧が低
下して地肌汚れを引き起こす傾向がある。
且−敗 本発明は、以上の点に鑑みなされたものであって、−成
分系現像剤によっても地肌汚れを発生させず高度な画像
品質を安定して得ることが可能な静電潜像現像方法を提
供することを目的とする。
皇−戊 上述した地肌汚れは、現像剤中の導電性磁性粉の比率が
上がることによって引き起こされているのであるが、そ
の理由は次の様に思料される。即ち、導電性磁性粉の比
率が増えると、主に磁性トナーと導電性磁性粉の摩擦帯
電効果により磁性トナーが静電潜像とは反対の極性の高
い帯電量を有する様になり、その結果、磁性トナーが静
電潜像に静電気的に付着し易くなって画像濃度が上がる
と共に現像閾値電圧が下がり地肌汚れが発生するものと
思われる。
本発明は、現像剤に混合する微細粉末の種類によって現
像閾値電圧が大きく異なることに着目し。
混合する微細粉末の種類を変えることにより現像! 閾
値電圧を調節することを企図するものである。
即ち、直接現像装置に供給されて現像に使用される初期
現像剤とこの初期現像剤が消費された場合に補給される
補給現像剤とで混合する微細粉末の種類を変え、経時的
に導電性磁性粉の比率が増加して現像閾値電圧が下がる
傾向を、種類の異なる微細粉末を含む現像剤を補給して
阻止するものである。ここで、初期用と補給用の各現像
剤に混合される異種類の微細粉末の現像スリーブとの摩
擦帯電における極性は、共に静電潜像と同一側の極性に
設定する。それにも拘らず、後者の現像閾値電圧の方が
高くなるのは、より極性塵の高い後者の微細粉末が介在
することにより現像スリーブや導電性磁性粉と磁性トナ
ーとの摩擦による磁性トナーの帯電量(静電潜像と反対
極性)が低下する為であると思料される。
以下、上記知見に基づいた具体的な実施例について詳細
に説明する。本発明方法で使用される現像剤は次の様に
構成されている。
磁性トナーと導電性磁性粉との重量混合比率は(98〜
60): (2〜40)が好ましい。これ碕 に対して、微細粉末は0.1乃至5重量部が好適である
。混合方法については、磁性トナーと導電性磁性粉を夫
々微細粉末と混合した後両者を混合させても良く、又、
それら三者を同時シこ混合しても良い。好適には、磁性
トナーと微細粉末を混合した後これと導電性磁性粉を混
合するの力〜良し)。
磁性トナーは、例えばスチレン系樹脂、アクIJル系樹
脂或いはビニル系樹脂等の高分子物質、Fe、Ni、G
o、Mn等の金属やこれら金属の酸化物若しくは合金の
磁化可能材料等の磁性微粉末、ニグロシン、モノアゾ染
料、アルキルエステル若しくはサリチル酸金属錯体等の
極性制御剤及びカーボンブラック、アニリンブラック、
アゾ染料等の顔料や染料等の必要な着色剤と力1ら成り
、体積固有電気抵抗値が1012Ω・■以上で体積平均
粒径が5〜20μmとなる様し口調製されてbλる。
導電性磁性粉は、好適な体積平均粒径力1磁性トナーの
115乃至415で体積固有電気抵抗値力曵109Ω・
■以下となる様に調製される。材料としては、例えば、
Fe,Ni,Go,Mn等の金属或いはこれらの金属酸
化物若しり番マ合金が用t)られる。これら磁化可能な
材料のみでは所望の粒径を得ることが難しいので、1μ
m以下の微/I\磁性粉を必要に応じて添加される導電
剤と共しこ樹脂中に分散させて所望の粒径に調製する。
微細粉末は,現像スリーブ等の現像剤搬送体との摩擦帯
電極性が静電潜像の極性と同一となる材料を用いて調製
される。その材料としては、例えば−、酸化亜鉛,酸化
チタン、酸化ケイ素,酸化マグネシウム、酸化アルミニ
ウム、炭酸カルシウム。
炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸ノ(リウム。
硫酸カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシ
ウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、クレー
、ホワイトカーボン、アルミナホワイト、タルク等があ
る。本発明方法では、これらの材料の内から上述した帯
電極性が同一のものを2個一組として用ル)る。
本例では、 スチレン−メチル メタクリレート共重合体・・・100重量部ニグロシン
 ・・・ 2重量部 マグネタイト(0.1μm)・・・ 80重量部より成
る混合物を熱ロールにより加熱混練して冷却した後粉砕
し分級して、体積平均粒径14μm。
体積固有電気抵抗値8X10”Ω・lの高電気抵抗磁性
トナーを得た。そして、この磁性トナー70部に対して
、微細粉末としての酸化チタン(体積平均粒径0.5μ
m)1部を加えて混合した後、体積平均粒径8μm2体
積固有電気抵抗値3X10IIQ−■の導電性磁性粉と
してのFe50.30部と混合して、初期現像剤として
の現像剤Aを調製した。
同様にして、上記磁性トナー70部に微細粉末としての
疎水性シリカ(R−972−日本アエロジル社製)1部
を加えて混合した後、体積平均粒径が8μmで体積固有
電気抵抗値が3 X 10’Ω・■である導電性磁性粉
としてのFe、04の30部と混合して、補給現像剤と
しての現像剤Bを調製した。
以上の如く構成された現像剤A、Bを用いて本発明の現
像方法を実施する現像装置の一例を第1図に示す。第1
図において、静電潜像担持体としての有機性感光体ベル
ト(OPCベルト)1が回動自在に張設されており、本
例では負極性の潜像が形成される。このベルトlに局面
の一部を近接若しくは接触させて、アルミニウムがら成
る現像スリーブ2が回転自在に支承されている。現像ス
リーブ2の内部には、内周面に沿って6個の磁石3が略
均等に配設されている。そして、スリーブ2外周面に沿
って上述した現像剤A若しくはBが貯留されるホッパ4
が形成されている。ホッパ4内には攪拌羽根5を1回転
自在に設けられており、現像剤が適量づつ円滑にスリー
ブ2周面上に供給される。これに隣接して、ドクターブ
レード6が配設されており、スリーブ2の回転と共に搬
送される現像剤の層厚を規制する。所定の層厚に規制さ
れた現像剤はスリーブ2の回転と共に現像部りに搬送さ
れ、ここで感光体ベルト1表面に形成されている静電潜
像に供給され、潜像が可視像化される。
次に、上述した現像装置と現像剤A及びBを用いて実施
する本発明方法の一実施例について説明する。本例では
、現像スリーブ2の素材としてアルミニウムを使用し、
感光体ベルト1には負極性の静電潜像が形成される構成
となっている。従って、現像剤A、B中に混合させる微
細粉末としては、アルミニウムと摩擦して負に帯電する
特性を有する酸化チタンと疎水性シリカを夫々採用して
いる。この場合、各現像剤A、Hにおける磁性トナーと
導電性磁性粉の比率に対する地肌汚れ及び画像濃度の変
化は、第2図及び第3図の如くなる。
ここで、地肌汚れについては地肌汚れの発生度合を良か
ら悪に5段階に分けて官能的に評価し、地肌汚れが略発
生しない場合が′5″となる。又、画像濃度については
、マクベス濃度計値で評価し、1.0以上が合格となる
。両図から明らかな如く、各現像剤A、Bにおいて地肌
汚れが低下し始めるのと画像濃度が1.3〜1.4程度
で安定する際の導電性磁性体比率が略一致している。そ
して、その比率は、現像剤Aよりも現像剤Bの方が高い
この特性の相違は、前述した如く、酸化チタンと疎水性
シリカとの極性環の違いに起因する。
まず、第1図に示した現像装置のホッパ4内に現像剤A
を例えば200gだけ初期現像剤として入れ、連続複写
を実施する。そして、現像剤の残量が例えば半分の約1
00gになった時点で、補給現像剤としての現像剤Bを
100g加える。以後、ホッパ内の残量が100gとな
る毎に現像剤Bを補給する。以上の如く現像剤を供与し
て現像装置を稼動させて電子写真複写を実施すれば、−
成分系現像剤により稼動初期から地肌汚れが無く画像濃
度の高いコピーを安定して得ることができる。
本願発明者等が本発明の効果を確認する為に上述した実
施例に沿ってコピ一枚数1万枚迄のランニングテストを
実施したところ、第4図及び第5図に示す如き結果が得
られた。これらがら、本発明方法によれば、地肌汚れ及
び画像濃度の双方について良好な画像品質が安定して得
られることが確認された。更に、その効果をより明確に
する為に、次の様ないくつかの比較実験を行った。
まずその−として、第1図に示した装置により現像剤A
のみで連続コピーを行ったところ、第6図に示す如く、
2回目の補給以降で地肌汚れの発生が著しく増加してい
る。一方、現像剤Bのみで連続コピーテストを行う為に
その初期画像を調べてみたら、現像濃度が0.7しか得
られず実用に適わなかった。そこで、現像剤Bにおける
導電性磁性粉としてのFe3O4の混合比率を30部か
ら40部に上げた現像剤Cを調製し、この現像剤Cのみ
で連続コピーテストを行った。その結果、初期は画像濃
度が1.2と高く且つ地肌汚れが略無い良質なコピーが
得られたが、多数枚コピーして行くうちに画質が低下し
始め、現像剤残量が約100g近くに成ると地肌汚れが
顕著に現われた。
この時、ベックマン真比重計で導電性磁性粉の比率を調
べてみると、約70%に成っていることが分かった。以
上の結果から、−成分系現像剤単独では多数枚コピーに
わたって安定して高度な画像品質を維持するのが難しい
ということが確認された。
劾−ヨ1 以上、詳述した如く、本発明によれば、初期現像剤と補
給現像剤とで混合する微細粉末の種類を変えることによ
り、現像剤中の導電性磁性粉の比率が経時的に増加して
も適正な現像閾値電圧を安定して維持することができる
。従って、画像濃度が高く地肌汚れのない高度な品質の
静電潜像画像を長期的に安定して得ることができる。尚
、本発明は上記の特定の実施例に限定されるものではな
く、本発明の技術的範囲内において種々の変形が可能で
あることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の1実施例を実施する電子写真複写
機の要部を示した模式図、第2図及び第3図は夫々本発
明の1実施例で使用する現像剤の特性を示した各グラフ
図、第4図及び第5図は夫々本発明の1実施例における
画像濃度と地肌汚れのコピ一枚数に対する変化を示した
各グラフ図、第6図は比較例における地肌汚れの発生度
合を示したグラフ図である。 (符号の説明) 1: 有機性感光体ベルト 2: 現像スリーブ 4: ホッパ 5: 攪拌羽根 特許出願人 株式会社 リ コ − 第1図 第2図 現像剤:A 導電性磁性体比率6重量部) 第3図 現像剤二B 導電性磁性体比率(重量部) 第4図 第5図 コピ一枚数 第6図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、磁性微粉末を含有する磁性トナーと導電性磁性粒子
    及び現像すべき静電潜像の極性と同極性に摩擦帯電可能
    な微細粉末とを混合して成る磁性現像剤を使用する静電
    潜像現像方法において、直接現像に供される初期現像剤
    と該初期現像剤に対して補給される補給現像剤とで各現
    像剤に混合する前記微細粉末の種類を互いに違えること
    を特徴とする静電潜像現像方法。 2、上記第1項において、前記補給現像剤中に混合させ
    る微細粉末の極性度の方が前記初期現像剤中に混合させ
    る微細粉末の極性度より大きいことを特徴とする静電潜
    像現像剤増力法。
JP8189184A 1984-04-25 1984-04-25 静電潜像現像方法 Pending JPS60225859A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0248119A1 (en) * 1986-06-02 1987-12-09 Agfa-Gevaert N.V. Improved method for the development of electrostatic images
EP0265904B1 (en) * 1986-10-31 1992-01-08 Kabushiki Kaisha Toshiba Image forming apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0248119A1 (en) * 1986-06-02 1987-12-09 Agfa-Gevaert N.V. Improved method for the development of electrostatic images
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