JPS60237475A - 静電記録方法 - 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】 産業上の利用分野 この発明は、特定の粒径分布範囲を有するトナーを用い
る静電記録方法に関する。

従来の技術 所望のパターンの帯電分布を形成し、この帯電分布を可
視的記録画像の形成に供する記録方式が提案されている
（特開昭５５−８４９５５号公報）。

第１図は、このような記録方式を実施する装置の１例を
、説明に必要な部分のみ略示している。

図中、符号１はドナー、符号２はホッパー、符号３はド
クター、符号４は多針電極、符号５は転写ローラー、符
号Ｓは記録媒体、符号Ｅ、Ｅ＋は直流電圧電源を、それ
ぞれ示している。

ドナー１は、ローラー状に形成されており、その回動軸
を図面に直交する方向にむけて、矢印方向へ回動しうる
ように設けられている。

ドナー１は、金属性のローラーの外周面を導電性のシリ
コンゴムの層で被覆して構成されており、電気的には接
地されている。

ホッパー２は、トナー補給用の開口部を有さぐようにし
て、ドナー１の上位に配備される。ホッパー２は、本体
２０と、トナー漏れ防止用のローラー２１と、このロー
ラー２１をクリーニングするためのブラシ２２を有し、
このホッパー２に貯えられたトナーは、上記開口部から
、ドナー１の上部周面に、ドナー回動軸方向にわたって
補給される。

ドクター３は、ホッパー２の、一方の側面（図面の例で
は左側面）に設けられ、押圧手段３１により、エツジを
ドナー　１の周面に、その母親方向にわたって圧接させ
ている。ドクター３は、導電性であって、直流電圧電源
Ｅ１から、所定の極性、図示の例では、負極性の電圧を
印加される。

多針電極４は、図面に直交する方向に長い細板状であっ
て、その長手方向に沿う一方の側端面には、埋設された
多数の針電極の微小な端面が整然と配列露呈している。

多針電極４は、上記側端面を、ドナー１の左方周面に、
ドナー回転軸方向にわたって圧接させている。

転写ローラー５は、ドナー１の下位に配備されて、ドナ
ー１と協働して記録媒体Ｓを矢印方向へ挟圧搬送しうる
ようになっている。

この転写ローラー５は、金属ローラーの外周面を導電性
のシリコンゴムの層で被覆してなっている。転写ローラ
ー５には、直流電圧電源Ｅによって、負極性の電圧が印
加されている。

ドナー１を矢印方向へ回転させると、供給されたトナー
Ｔはドクター３の作用により、ドナー　１の周面上に均
一な薄層に形成される。

このとき、ドクター３から、トナーへ負電荷が注入され
るので、ドナー１上の形成されたトナー薄層は均一に負
帯電している。

このトナー薄層が多針電極４の位置を通過゛する際に、
多針電極４にパターン信号が正極性の電圧パルス信号と
して印加される。パターン信号によって駆動された針電
極からは、これに接触するトナーに正電荷が注入され、
トナーは正帯電するので多針電極４の位置を通過したト
ナ一層には、正負の帯電分布が形成されており、正帯電
したトナーの分布はパターン信号に対応している。

このようにして正帯電したトナーは、転写ローラー５に
印加された負極性の転写電圧により、帯電分布に従って
、記録媒体Ｓ上に形成される。このようにして記録媒体
Ｓ上に形成されたトナー像を定着することによって、パ
ターン信号に対応する記録画像を、記録媒体Ｓ上に記録
することができる。

ところで、第１図に示す装置で記録を行なうと、得られ
る記録画像において、ともすれば地肌汚れが生じやすい
という問題がある。

そこで、この問題を解決する方法として、第２図に示す
如く、ドナー１と転写ローラー５との間に中間転写媒体
６を介在させ、この中間転写媒体に直流電圧電源Ｅ２か
ら負極性の電圧を印加し、転写ローラー５には、直流電
圧電源Ｅ３から、さらに高い負電圧を印加中間転写媒体
６上に転写し、次いで中間転写媒体６上から記録媒体Ｓ
上へ転写する方法が提案された。

この方法で、中間転写媒体６を金属ローラーとし、ドナ
ー１の周面速度に対し、中間転写媒体６の周速を小さく
するようにして、上記地肌汚れの問題を解消することが
可能である。中間転写媒体６の周速が、ドナー１の周速
よりも小さいので、ドナー　１上の正電荷の分布は、あ
らかじめ、これをドナー周面の移動方向へひきのばして
形成し、これが周速の小さい中間転写媒体６上に転写さ
れる際に、上記方向に縮小されるようにするのである。

この方法によって、地肌汚れの問題は解消したが、新た
な問題として、画像濃度の低下の問題が発生した。すな
わち、第１図に示す装置により得られる記録画像の濃度
に比して、上記改良方法で得られる記録画像の濃度は低
いのである。

一小幽右群てハ省ｍ−→　１手−１Ｊ１＼Ｄτ求電トナ
ーを中間転写媒体６上に転写する際に、中間転写媒体６
から負電荷が正帯電トナーへ注入されて転写力が低下す
るためである。

発明が解決しようとする問題点 上記問題を解決するために中間転写媒体６の周面に絶縁
層を形成することが試みられた。

しかし、その結果、画像濃度の低下は防止されたが、地
肌汚れも発生するということが分った。この地肌汚れは
ドナー１上のトナーと中間転写媒体６との間の摩擦帯電
に起因するものと考えられる。

発明を解決するための手段 この発明は、従来法の欠点を解決するために下記の構成
を有する方法である。

ドナー上のトナーに電荷注入を行なって、所望のパター
ンの帯電分布を形成し、所定の極性に帯電したトナーを
、上記極性とは逆極性の転写電圧により直接に記録媒体
に転写するか、または中間転写記録媒体に転写し、転写
されたトナーを可視的記録画像の形成に供する記録方法
において、トナーとして、球形で、かつ粒径分布の中心
が５〜１５μの間で、そのバラツキが±２５％以内のト
ナーを使用する静電記録方法である。

上記トナーは磁性粉を含有する場合としない場合がある
。

作　用 この発明におりる上記トナーは下記の作用を有する。

１）トナー粒子が球形で、かつ、その粒径分布が狭いた
めに、ドクターブレードによる薄層化が容易である。

２）トナー粒子が球形であるために、トナーの流動性が
大になり、ドクターブレードおよびスタイラスへの固着
が防止できる。

３）トナー粒子の粒径分布が狭いため、トナーのＱ／Ｍ
分布も狭くなり、画質およびランニング性の向上に有効
である。

実施例 以下、図面を参照して実施例について具体的に説明する
。

中間転写媒体として、周面部をアルマイト処理したアル
ミニウムローラーを用い、第２図に示すような記録装置
をつくった。中間転写媒体６の周面部のアルマイト層の
厚みは２０μであり、この部分の抵抗は１０３ΩＣＩＩ
Ｉである。

電流電圧電源Ｅｌ、Ｅ２、Ｅ３は、それぞれ、−５０Ｖ
　１−５０Ｖおより　−１５０Ｖ　ニ設定シタ。

ドナー　１の周速は、６０ｍｍ／ｓｅｃ　、中間転写媒
体６、転写ローラー５の周速は、ともに５０ｍｍ／　ｓ
ｅｃとした。従って、ドナー　１上への正帯電１〜ナー
の分布は、これをドナー１の周面の移動方向へ、正規の
長さの１．２倍になるように、多釧電極４へ与える信号
印加を調整した。

トナー１−としては、下記の数種類のトナーを用いた。

これらのトナー各２０ｇｒをそれぞれ別にホッパー２に
装入し、記録プロセスを行なった。多針電極４に印加し
たパターン信号は＋３００Ｖ　、０．５ｍ　ＳｅＣのも
のである。

なお、多針電極４としては、エポキシ樹脂のバインダー
中に６０μのニッケルワイヤーを１０５μピツチで埋装
したものを用いた。

記録媒体Ｓとしては、普通紙が用いられた。

また、ドクター３によりドナー　１上に形成されたトナ
一層の厚みは、３０μである。

ドナー　１と中間転写ローラー６とは、その長手方向各
端部を１ｋ（］の力で相互に押圧さゼた。

トナーの製造 トナーＴ＋　（比較対象） スチレン／アクリル共重合体樹脂に８ｗｔ％のカーボン
ブラックを混入した材料を用いて、従来の粉砕方法によ
り製造しＩこ。不定形で、平均粒径１２μ、その粒径分
布のバラツキ約±６０％（６〜２０μ）の比較的高抵抗
トナー。

その体積固有抵抗は８．２Ｘ　１０９Ω−ｃｍである。

トナーＴ２　（比較対象） 上記Ｔ１のトナーを更に分級して、不定形で、平均粒径
１１μ、かつ、その粒径分布のバラッキー１１．５％以
内（８，３へ−１３，５μ）の比較的高抵抗の１−ナー
。このトナーの体積固有抵抗は　７，７ｘ　１０９Ω−
ｃｍであった。

トナーＴ３　（比較対中） 懸濁重合法により製）告した。スチレン／アクリル共重
合体樹脂に８ｗｔ％のカーボンブラックを混入した平均
粒径１２μの高抵抗球状トナー。その粒径分布のバラツ
キ約５０％（６〜１ａｌｌ）−’Ｃ１体梢体積抵抗１．
ｌＸ１０”Ω−ｃｍである。

トナーＴＡ　（本発明） 上記Ｔ３をさらに分級して、球形で、平均粒径１１．５
μで、かつ、その粒径分布のバラツギ上２５％以内（９
，２〜１３．８μ）にした比較的高抵抗１〜ナー。その
イホ積固有抵抗は１．０×Ｉ　Ｑ−１０Ω−ｃｍである
。

Ｉ−ナーＴｓ　（本発明） ポリヂスレン樹脂を溶剤に溶かして、噴霧乾燥し、分級
して、平均粒径９μでその粒径分布バラツキ上２０％以
内の球状核粒子を得た。

ついで、その核粒子上に、スチレン／アクリル共重合体
樹脂にカーボンブラック８ｗｔ％混合した材料を用いて
、流動床コーティングにより、平均層厚１．５μの被覆
層をつくった。

このトナーは球形で、その粒径分布のバラツキは±２５
％以内の比較的高抵抗（体積固有抵抗９．８Ｘ１０”Ω
−ｃｍ）であった。

以上の各トナーを用いて、前記方法で静電記録をした結
果は、下記の表のとおりである。

たたし、表に示した測定値、および総合評価の意味は、
下記のとおりである。

画像濃度；マクベスｍ度肝による （１．０以上が合格） 地肌汚れ；および解像性；○　優　（合格）△普　通 Ｘ劣　る ××劣　悪 ランニング性；　１ｏｏｏ枚複写後の画質（画像濃度、
地肌汚れ解像性）の評価 はとんど変らない △　少し劣る Ｘ　かなり劣る。

発明の効果 以上の結果から、トナー粒子の形状が不定形より球形の
方が、また、粒径分布が広いものより、狭い方が良い結
果を得ていることがわかる。

したがって、この発明によれば地肌汚れの解消ならびに
画質濃度向上を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法に用いる装置の一例の主要部の
概要を示す側面図、 第２図は上記装置の他の例を示す側面図、１・・・ドナ
ー、２・・・ホッパー、３・・・ドクター、４・・・多
針電極、５・・・転写ローラー、６・・・中間転写媒体
、２０・・・ホッパ一本体、２１・・・トナー漏れ防止
用ローラー、２２・・・ブラシ、３１・・・押圧手段、 Ｅ、ＥＴ、Ｅ２、Ｅ３・・・直流電源、Ｓ・・・記録媒
体、Ｔ・・・トナー。 特許出願人　株式会社リ　コ　− 代理人　弁理士　小　松　秀　岳 代理人　弁理士　旭　宏 メ・１図 ７２　図 手続ネ…正書（自発） 昭和５９年６月２９日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示　特願昭５９−９１８４８号２、発明の
名称　静電記録方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　称　（６７４）　株式会社　リ　コ　−４、代理人
　〒１０７（電話５８６−８８５４）５、補正命令の日
付　（自発） ６、補正の対象 （１）明細ａ１第１頁第１６行の「産業上の利用分野」
を「技術分野」と訂正する。 （２）同頁下より　２行の「従来の技術」を「従来技術
」と訂正する。 （３）第７頁第４行の［発明が解決しようとする問題点
」を「目的」と訂正する。 （Ｉｌｌ）同第１２へ・１４行を次のとおり訂正する。 ［この発明はかかる従来法の欠点を解決せんとするもの
である。 構成 この発明は下記の構成を有する方法である。」（５）第
１１頁第１６行の［ＩＱ−１０ＪをｒｌｏｌＯＪと訂正
づる。 （６）第１３頁下より第１０行の「発明の効果」を「効
果」と訂正づ−る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ドナー上のトナーに電荷注入を行なって、所望のパター
   ンの帯電分布を形成し、所定の極性に帯電したトナーを
   、上記極性とは逆極性の転写電圧により直接に記録媒体
   に転写するか、または中間転写記録媒体に転写し、転写
   されたトナーを可視的記録画像の形成に供する記録方法
   において、トナーとして、球形で、かつ粒径分布の中心
   が５〜１５μの間で、そのバラツキが±２５％以内のト
   ナーを使用することを特徴とする静電記録方法。