JPS61250658A - 現像剤 - 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〕 本発明は電子写真技術を応用した複写機、静電プリンタ
ー等に使用される現像剤ｉこ関するものである。

〔従来の技術〕

電子写真装置において、潜像を現像剤、Ｃより現像する
方法としては、カスケード現像法、磁気ブラシ現像法、
液体現像法、パウダークララ０ド現像法、ファーブラシ
現像法等がよ（知られている。これらのうち、カスケー
ド現像法、磁気ブラシ現像法、液体現像法が実用化され
ているが、定期的に現像剤を交換する必要があり、この
ために多（の労力が費やされてきた。

近年、前述の欠点を解決する手段として一成分磁性現像
方法が注目されているが、この方法は磁性トナーが一般
に不透明であるためにカラー化への対応が困難であるた
めに、非磁性の現像剤を用いる一成分現像方法が望まれ
ている。

このような現像方法としては、従来、米国特許第２．８
９５，８４７号に開示されているタッチダウン現像法が
あり、その１つとして非画像部へのトナー付着を防ぐた
めに、現像剤担持体と静電潜像保持体とを一定の間隙を
おいて現像する方法がよ（知られている。、 この非接触のタッチダウン現像方法では、現像剤の飛翔
を助けるため現像バイアスに交流電圧を加えているが、
現像剤担持体表面に現像剤が強（付着しているため、こ
れを飛翔させるためにかなり高い交流電圧を必要とし、
しばしば現像バイアスがエヤー・ブレーク・ダウンを起
こしてしまうことがあり、現像条件の設定のラチチュー
ドがせまいという欠点を有している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上述の欠点を解消し、現像条件の設定ラチチュ
ードが広く、現像バイアスのエヤー・ブレーク・ダウン
の起こらない非接触のタッチダウン現像法に用いること
のできる新規な現像剤を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明者等は
鋭意検討の結果、トナーの帯電極性ｔこ対して同極性の
微粒子と逆極性の微粒子を含有する現像剤により前記の
目的が達成されることを見出した。

本発明の現像剤において用いるトナーの帯電極性に対し
て同極性の微粒子と逆極性の微粒子はトナー中Ｉこ混練
等により内添したものでもよいが、好ましいのはこれら
微粒子を外添により含有せしめたものである。また前記
の逆極性微粒子の外添量は１，０重量％以下で、同極性
微粒子と逆極性微粒子とを合わせた外添量は０．１〜２
．０重量係の範囲であることが好ましい。

以下、本発明を添付図面を参照しながら更に詳しく説明
する。

第１図は本発明の現像剤が適用される現像装置例の概略
図である。図中１は現像剤規制部材であり、弾性体（板
バネ材）　Ｉａと軟弾性体（例えばシリコンゴム）ｌｂ
と力）らなり、２は現像剤担持体で１０ト１０Ω（電極
面積１ｄ）の肉厚１關の７エノール裏パイプである。３
は現像剤供給部材でスポンジの上にＥＰＤＭのゴム層が
あり、担持体２に約１ｍの深ぎで圧接されている。４は
ロアシール材でマイラー（７５μｍ）が図のように曲げ
られて担持体２に圧接している。現像剤６はホッパー５
１こ貯蔵されており。

現像剤供給部材３により担持体２に送られ、規制部材１
憂こより担持体２上に薄層に形成されると共に所望の極
性に帯電し現像バイアス７を印加しながら潜像保持体８
上の静電潜像９上に付着せしめ現像を行なう。保持体８
と担持体２とは２００μｍの間隙に保たれており、静電
潜像９は、＋２００〜＋１，０００　Ｖ　ｆこ帯電され
、現像バイアス７は直流電圧＋３００Ｖに交流電圧２４
００　Ｖｐｐ。

２．４　Ｋ１１ｚが重畳されている。

第２図は本発明の現像剤が適用される他の現像装置例の
概略図である。図中、１０はホッパーでこの中ｔこ磁性
キャリアと非磁性トナーとが混合された現像剤１１が入
っており、１２のマグネットロールにより現像剤１１の
非磁性トナーのみが担持体上Ｉａ送られ、潜像保持体１
４上の静電潜像１５にトナーが付着して現像が行なわれ
る。

本発明に用いられるトナー用の材料のうち、結着剤とし
ては、各種のスチレン樹脂、各種のエポキシ樹脂、ポリ
ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、マ
レイン酸樹脂、ビニルアセタール樹脂、ポリエチレン、
ポリプロピレン若しくはこれらの共重合体のような熱可
塑性樹脂等が挙げられる。また、着色剤としては、７タ
ロシアニン等の各種の有機顔料、γ−Ｆｅ１０４．カー
ボンブラック等の各種の無機顔料が挙げられる。さらに
極性制御剤としては負帯電性には、含金属染料、酸性染
料や−ＣＯＯＨ。

−Ｃ４，−Ｆ、　−Ｂｒ、−Ｎｏ！、−８０，Ｈ等の基
が含まれる有機あるいは無機物が挙げられる。正帯電性
には、第４級アンモニウム塩、各種アミン類、各種イミ
ン類、ニグロシン染料、塩基ノ陀染料等が挙げられる。

　　・ 発明ｆｌＡｌこ用いられる正極性の微粒子としては、例
えば金属の電気陰性度が１０以下の金属の酸化物（例え
ば酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸
化チタニウム、酸化鉛などの酸化物）、硫化物、窒化物
等の１ｍμ〜数μの粒子が挙げられる。また１ｍμ〜数
μの粒子の表面ｌこ第４級アンモニウム塩、各種アミン
、各種イミン類等極性制御剤を処理したものが用いられ
る。また、負帯電性微粒子は金属の電気陰性度が１０以
上の金属の酸化物（例えば五酸化バナジウム、五二酸化
ニオブ、二酸化ケイ素、二酸化モリブデンなどの酸化物
）、硫化物、窒化物等の１ｍμ〜数μの粒子が挙げられ
る。

また、ｉｒｎμ〜数μの粒子の表面ｔこ含金属染料、酸
性染料、−〇〇〇Ｈ基、−ＮＯ！基、−５ｏ、Ｈ基等を
持つ化合物憂こよって表面処理したものが用いられる。

ざらｉこ表面を（ＣＨｓ）ｍ　Ｓ［Ｊ、　（ＣＨｓ）＊
５ＩｃＬＲ，ＣＨ，５ｔｃｔ、　、　（ｃＨ，）ｓ　５
ＩＯＣＨ３，（ＣＨｓ）ｔ　８１　（ＯＣＨａ）ｔＣｌ
ｌｓ　Ｓ　ｉ　（ＯＣＨｓ）ｓ等の疎水化剤で処理した
ものが用いられる。

実施例１ 結着剤としてスチレン−ｎ−ブチルメタクリレート共重
合体（Ｍｌ−２０、三洋化成工業社ａ２１００重量部Ｊ
こ着色剤としてカーボンブラック（ＭＡ−１００、三菱
化成社製）８重量部、負極性制御剤クロム系含金属染料
（ＴＲＨ，保士谷社１３！〕０．５重量部と同極性微粒
子である疎水化処理した二酸化ケイ素粉（Ｒ−９７２，
日本アエロジル社製）２重量部と逆極性微粒子であるア
ミン化合物で表面処理した二酸化ケイ素粉（ＲＡ−２０
０゜日本アエロジル社＃ｌ）１重量部とを混線、粉砕、
分級し５〜１５μｍの本発明の現像剤を得た。

比較例として、上記の配合中の同極性微粒子（Ｒ−９７
２）と逆極性微粒子（ＲＡ−２００）の一方又は両方を
除いた５〜１５μｍの現像剤を作成した。

上記の現像剤を第１図に示した現像装置ｌこ人、れ保持
体−担持体間の間隙及び現像バイアスの交流バイアス電
圧の設定ラチチュードについて調べた結果を第３図に示
した。

第３図力）ら明らかなように、本発明の現像剤を用いる
ことζこより現像条件の設定ラチチュードが大巾に改善
された。

実施例２ 実施例１で用いた同極性及び逆極性微粒子を練り込まな
い比較例の現像剤に対し同極性微粒子（Ｒ−９７２、日
本アエロジル社製）１．０重量係と逆極性微粒子（ＲＡ
−２００、日本アエロジル社ｉ）０．１を量％をヘンシ
ェルミキサーにて外添処理して本発明の現像剤を作成し
た。

又、比較例として同極性あるいは逆極性の微粒子のみを
添加した現像剤を作成し実施例１と同様に現像条件の設
定ラチチュードを見た。その結果、表１に示したように
外添処理によっても著るしく改善された。

＊１設定ラチチュード：保持体−担持体間の間隙２００
μにおける 交流バイアス電圧の 設定巾。

実施例３ 実施例１の比較例（微粒子を全く添加しないもの）の現
像剤に対し外添により同極性微粒子の添加量及び逆極性
微粒子の添加量を変えてコピーＷＪ像のカブリの有無及
び現像条件の設定ラチチュード−ζ対する効果の有無（
実施例２と同じ条件ンを調べた結果を表２Ｅこ示した。

１１［２ＸＣ−１３０：イミノ系処理剤で処理された二
酸化ケイ素粉（東芝シリコー ン社製］ この結果、逆極性微粒子の外添景は１゜０重量係以下、
同極性微粒子と逆極性微粒子とを合わせた外添景が０．
１〜２．０重量％の範囲にあることが必要であることが
判明した。

実施例４ 実施例１で用いた負極性制御剤に変えて正極性制御剤と
してニグロシン染料（ボントロンＮ−０９、オリエント
化学社製）を含有した５〜１５μｍのトナーを作成して
、同極性微粒子ＸＣ−１３０（イミノ系処理剤で処理し
た二酸化ケイ素、東芝シリコーン社ｌＫ）を０．３５重
量％と逆極性微粒子Ｐ−９７２（疎水化された二酸化ケ
イ素、日本アエロジル社製）を０．３５重量％とをヘン
シェルミキサーｌこて外添した本発明の現像剤を作成し
、テストした結果、実施例２と同様に現像条件の設定ラ
チチュードが著るしく改善された。

〔発明の効果〕

本発明はトナーの帯電極性に対して同極性の微粒子と逆
極性の微粒子とを含有させた現像剤を提供したものであ
り、現像条件の設定ラチチュードが広（、現像バイアス
のエヤー・ブレーク・ダウンの起こらない非接触のタッ
チダウン現像法に用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本発明の現像剤が適用され
る現像装置例の概略図、第３図は本発明の現像剤を含め
て４種類の現像剤ｌこついて、潜像保持体−現像剤担持
体間隙と現像バイアスの交流バイアス電圧の設定ラチチ
ュードとの関係を示すグラフである。 図中符号： ｌ・・・規制部材；１ａ・・・弾性体：１ｂ・・・軟弾
性体；２．１３・・・現像剤担持体；３・・・現像材供
給部材：４・・・ロアシール材：５，１０・・・ホッパ
ー：　６，１１・−・現像剤ニア・・・現像バイアス：
　８．１４・・・潜像保持体：　９，１５・・・静電潜
像；１２・・・マグネットロール。 ＠１　図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）トナーの帯電極性に対して同極性の微粒子と逆極性
   の微粒子とを含有することを特徴とする現像剤。 ２）前記同極性の微粒子と逆極性の微粒子とを外添粒子
   として含有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の現像剤。 ３）前記逆極性の微粒子の外添量が１．０重量％以下で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の現
   像剤。 ４）前記同極性微粒子と逆極性微粒子とを合わせた外添
   量が０．１〜２．０重量％である特許請求の範囲第２項
   に記載の現像剤。