JPS6342782B2 - - Google Patents
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- JPS6342782B2 JPS6342782B2 JP53092107A JP9210778A JPS6342782B2 JP S6342782 B2 JPS6342782 B2 JP S6342782B2 JP 53092107 A JP53092107 A JP 53092107A JP 9210778 A JP9210778 A JP 9210778A JP S6342782 B2 JPS6342782 B2 JP S6342782B2
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Landscapes
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- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
- Magnetic Brush Developing In Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、静電像現像方法に関し、更に詳言す
れば一成分現像剤を使用する静電像現像方法に係
り、特に画像鮮明度にすぐれ、階調性に富む可視
像を得ることを可能にする静電像現像方法に関す
る。
れば一成分現像剤を使用する静電像現像方法に係
り、特に画像鮮明度にすぐれ、階調性に富む可視
像を得ることを可能にする静電像現像方法に関す
る。
従来、一成分現像剤を使用する電子写真現像方
法として、トナー粒子を噴霧状態にして用いるパ
ウダー・クラウド法、ウエブ、シート等よりなる
トナー支持部材上に形成した一様なトナー層を静
電像保持面に接触させて現像をおこなうコンタク
ト現像法、トナー層を静電像保持面に直接接触さ
せず、静電像の電界により保持面にトナーを選択
的に飛行させるジヤンピング現像法、また、導電
性・磁性トナーを用いて、磁気ブラシを形成し、
静電像保持面に接触させて、現像するマグネドラ
イ法等が知られている。
法として、トナー粒子を噴霧状態にして用いるパ
ウダー・クラウド法、ウエブ、シート等よりなる
トナー支持部材上に形成した一様なトナー層を静
電像保持面に接触させて現像をおこなうコンタク
ト現像法、トナー層を静電像保持面に直接接触さ
せず、静電像の電界により保持面にトナーを選択
的に飛行させるジヤンピング現像法、また、導電
性・磁性トナーを用いて、磁気ブラシを形成し、
静電像保持面に接触させて、現像するマグネドラ
イ法等が知られている。
上述の各種一成分現像方法のうち、パウダー・
クラウド法、コンタクト現像法及びマグネドライ
法は、トナーは静電像保持面に画像部（本来トナ
ーが付着すべき部分）、非画像部（本来トナーが
付着すべきでない他の領域部分）の区別なく、接
触するため、多少とも非画像部にもトナー付着が
生じ、所謂地かぶりの発生を避けることが出来な
かつた。しかしながら、ジヤンピング現像法（例
えば特公昭41−9475号公報に記載の方法）は、ト
ナー層と静電像保持面とが非接触で間隙を有する
ようにして現像するため、地かぶりの防止という
点では極めて有効な方法である。しかしながら、
現像に際し、静電像の電界によるトナーの飛行現
像を利用している為、得られる可視像は一般に次
のような欠点を有している。
クラウド法、コンタクト現像法及びマグネドライ
法は、トナーは静電像保持面に画像部（本来トナ
ーが付着すべき部分）、非画像部（本来トナーが
付着すべきでない他の領域部分）の区別なく、接
触するため、多少とも非画像部にもトナー付着が
生じ、所謂地かぶりの発生を避けることが出来な
かつた。しかしながら、ジヤンピング現像法（例
えば特公昭41−9475号公報に記載の方法）は、ト
ナー層と静電像保持面とが非接触で間隙を有する
ようにして現像するため、地かぶりの防止という
点では極めて有効な方法である。しかしながら、
現像に際し、静電像の電界によるトナーの飛行現
像を利用している為、得られる可視像は一般に次
のような欠点を有している。
即ちその主要なものはジヤンピング現像法によ
つて得られる画像は、一般に階調性に欠けるとい
う問題である。ジヤンピング現像法においては、
静電像の電界によつてトナーが、トナー支持体へ
の拘束力に打ち勝つた時、始めて飛行する。この
トナーをトナー支持体に拘束している力は、トナ
ーと、トナ支持体との間のフアンデルワールス
カ、トナー同志の付着力、及びトナーが帯電して
いることにもとずくトナー支持体との間の鏡映力
等の合力である。従つて静電像の電位がある一定
の値（以下、トナーの転移閾値と呼ぶ）以上にな
り、それによる電界が、上記トナーの拘束力以上
になつた時始めて、トナー飛行がおこり、静電像
保持面へのトナー付着が生ずる。もつとも、上記
トナーの支持体への拘束力は、一定の処方により
製造・調合されたトナーであつても、個々のトナ
ーにより、或いはまたトナーの粒径等によりその
値は異なるが、ほぼ一定の値のまわりに狭く分布
しているものと考えられ、それに対応して上記ト
ナー飛行の生ずる静電像表面電位の閾値も、ある
一定の値のまわりに狭く分布しているものと思わ
れる。このように支持体からのトナーの飛行の際
に、閾値が存在するためこの閾値を越える表面電
位を有する画像部には、トナー付着が生ずるが、
逆に閾値以下の表面電位を有す画像部には、ほと
んどトナー付着が生じないと言う結果になり、所
謂γ（ガンマ＝静電像電位に対する画像濃度の特
性曲線の勾配）の立つた階調性にとぼしい画像し
か得られないという結果になる。
つて得られる画像は、一般に階調性に欠けるとい
う問題である。ジヤンピング現像法においては、
静電像の電界によつてトナーが、トナー支持体へ
の拘束力に打ち勝つた時、始めて飛行する。この
トナーをトナー支持体に拘束している力は、トナ
ーと、トナ支持体との間のフアンデルワールス
カ、トナー同志の付着力、及びトナーが帯電して
いることにもとずくトナー支持体との間の鏡映力
等の合力である。従つて静電像の電位がある一定
の値（以下、トナーの転移閾値と呼ぶ）以上にな
り、それによる電界が、上記トナーの拘束力以上
になつた時始めて、トナー飛行がおこり、静電像
保持面へのトナー付着が生ずる。もつとも、上記
トナーの支持体への拘束力は、一定の処方により
製造・調合されたトナーであつても、個々のトナ
ーにより、或いはまたトナーの粒径等によりその
値は異なるが、ほぼ一定の値のまわりに狭く分布
しているものと考えられ、それに対応して上記ト
ナー飛行の生ずる静電像表面電位の閾値も、ある
一定の値のまわりに狭く分布しているものと思わ
れる。このように支持体からのトナーの飛行の際
に、閾値が存在するためこの閾値を越える表面電
位を有する画像部には、トナー付着が生ずるが、
逆に閾値以下の表面電位を有す画像部には、ほと
んどトナー付着が生じないと言う結果になり、所
謂γ（ガンマ＝静電像電位に対する画像濃度の特
性曲線の勾配）の立つた階調性にとぼしい画像し
か得られないという結果になる。
本発明は、上述の各種一成分現像方法の問題点
を除去すべくなされた発明であつて、その主たる
目的とするところは、画像の再現性にすぐれ、階
調性に富む可視像を得ることを可能にする静電像
現像方法を提供することにある。
を除去すべくなされた発明であつて、その主たる
目的とするところは、画像の再現性にすぐれ、階
調性に富む可視像を得ることを可能にする静電像
現像方法を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明は、次を特徴
とするものである。
とするものである。
本発明は、第１発明が、静電像を形成した静電
像保持体と現像剤担持体に担持された現像剤層を
現像部において間隙を保持して対向させて現像を
行なう現像方法において、 上記現像剤にはシリカ粒子が外添されており、
上記現像部において、画像部電位および非画像部
電位に対してより大きい電位及びより小さい電位
に上記現像剤担持体の電位がなるような交互電界
によつて、上記静電潜像保持体の画像部および非
画像部に向かつて上記現像剤担持体から現像剤を
離脱させ、該画像部および非画像部に付着した現
像剤を現像剤担持体に向かつて該画像部および非
画像部から離脱させるように現像剤の往復運動を
生じさせ、現像部間隙の増大に応じてこの交互電
界を減衰させて現像を行なうことを特徴とする現
像方法であり、 第２発明が、上記第１発明の非接触現像を接触
現像にしたものである。
像保持体と現像剤担持体に担持された現像剤層を
現像部において間隙を保持して対向させて現像を
行なう現像方法において、 上記現像剤にはシリカ粒子が外添されており、
上記現像部において、画像部電位および非画像部
電位に対してより大きい電位及びより小さい電位
に上記現像剤担持体の電位がなるような交互電界
によつて、上記静電潜像保持体の画像部および非
画像部に向かつて上記現像剤担持体から現像剤を
離脱させ、該画像部および非画像部に付着した現
像剤を現像剤担持体に向かつて該画像部および非
画像部から離脱させるように現像剤の往復運動を
生じさせ、現像部間隙の増大に応じてこの交互電
界を減衰させて現像を行なうことを特徴とする現
像方法であり、 第２発明が、上記第１発明の非接触現像を接触
現像にしたものである。
本発明は後述するように上記構成によつて、優
れた現像が達成できるが、特にシリカは現像剤の
流動性を向上しているので上記交互電界による現
像剤の往復運動を良好ならしめて本発明の効果を
安定向上させることができる。
れた現像が達成できるが、特にシリカは現像剤の
流動性を向上しているので上記交互電界による現
像剤の往復運動を良好ならしめて本発明の効果を
安定向上させることができる。
以下、本発明に係る実施態様並びに実施例を図
面を参照して、詳細に説明する。
面を参照して、詳細に説明する。
第１図Ａ，Ｂは、本発明に係る現像方法の原理
的説明をなすために描いたもので、先ず、この図
面を用いて本発明の目的並びに効果として表現さ
れる、顕画像の地カブリ防止及び階調性向上につ
いて原理的説明を行う。
的説明をなすために描いたもので、先ず、この図
面を用いて本発明の目的並びに効果として表現さ
れる、顕画像の地カブリ防止及び階調性向上につ
いて原理的説明を行う。
第１図Ａは、横軸に静電像電位がとられ、縦軸
には現像剤担持体（以下トナー担持体とも言う）
から静電像保持面へのトナーの転移量（正方向）、
又は静電像保持面に付着したトナーがトナー担持
体へはぎとられるトナー逆転移度（負方向、転移
度については後述する）をとつて示したグラフで
ある。静電像電位としては、非画像部電位VL（通
常は画像の明部に対応する部位の表面電位で、電
位としては最小の値である。）と画像部電位VD
（通常は画像の暗部に対応する部位の表面電位で、
電位としては最大の値である。）を両端の電位と
して表わしてある。尚、中間調を含む画像の該中
間調部位の表面電位は、その階調の程度により、
VDとVLの中間の電位とる。
には現像剤担持体（以下トナー担持体とも言う）
から静電像保持面へのトナーの転移量（正方向）、
又は静電像保持面に付着したトナーがトナー担持
体へはぎとられるトナー逆転移度（負方向、転移
度については後述する）をとつて示したグラフで
ある。静電像電位としては、非画像部電位VL（通
常は画像の明部に対応する部位の表面電位で、電
位としては最小の値である。）と画像部電位VD
（通常は画像の暗部に対応する部位の表面電位で、
電位としては最大の値である。）を両端の電位と
して表わしてある。尚、中間調を含む画像の該中
間調部位の表面電位は、その階調の程度により、
VDとVLの中間の電位とる。
第１図Ｂには、トナー担持体に印加する電圧波
形が横軸に電位を、縦軸に時間をとつて描いてあ
る。矩形波が例示されているが、後述する通り、
この波形に限定されるものではない。例示された
矩形波は、時間間隔t1では、上記静電像保持体の
背面電極を基準としたトナー担持体の最小印加電
圧Vminが印加され、同t2では最大印加電圧
Vmaxのバイアス電圧が印加される周期的交番波
形である。
形が横軸に電位を、縦軸に時間をとつて描いてあ
る。矩形波が例示されているが、後述する通り、
この波形に限定されるものではない。例示された
矩形波は、時間間隔t1では、上記静電像保持体の
背面電極を基準としたトナー担持体の最小印加電
圧Vminが印加され、同t2では最大印加電圧
Vmaxのバイアス電圧が印加される周期的交番波
形である。
画像部電位VDは、用いる静電像形成プロセス
によつて正電位を採る場合と、負電位を採る場合
があり、非画像部電位VLについても然りである。
しかし、ここでは理解を易しくする観点から、先
ずVDが正電位の場合を、特に例にとり以下説明
していく。勿論、これは説明のためのもので、本
発明はこれに限定されない。VD＞０の場合、勿
論非画像部電位VLとの関係はVD＞VLとなる。さ
て、ここで、トナー担持体に印加する上記最大電
圧Vmax、最小電圧VminとVLとの関係を Vmax＞VL＞Vmin ……(1) を満足するように設定すると、時間間隔t1では、
バイアス電圧Vminがトナー粒子をトナー担持体
から静電像保持体に向けて転移させるように作用
するから、この段階をトナー転移段階を呼ぶ。
又、時間間隔t2では、バイアス電圧Vmaxは、時
間間隔t1において静電像保持体へ転移したトナー
を逆に、トナー担持体へ戻す傾向に作用するの
で、この段階をトナー逆転移段階と呼ぶ。
によつて正電位を採る場合と、負電位を採る場合
があり、非画像部電位VLについても然りである。
しかし、ここでは理解を易しくする観点から、先
ずVDが正電位の場合を、特に例にとり以下説明
していく。勿論、これは説明のためのもので、本
発明はこれに限定されない。VD＞０の場合、勿
論非画像部電位VLとの関係はVD＞VLとなる。さ
て、ここで、トナー担持体に印加する上記最大電
圧Vmax、最小電圧VminとVLとの関係を Vmax＞VL＞Vmin ……(1) を満足するように設定すると、時間間隔t1では、
バイアス電圧Vminがトナー粒子をトナー担持体
から静電像保持体に向けて転移させるように作用
するから、この段階をトナー転移段階を呼ぶ。
又、時間間隔t2では、バイアス電圧Vmaxは、時
間間隔t1において静電像保持体へ転移したトナー
を逆に、トナー担持体へ戻す傾向に作用するの
で、この段階をトナー逆転移段階と呼ぶ。
第１図Ａには、t1におけるトナー転移量と、t2
におけるトナー逆転移度が静電像電位に対し、モ
デル的にプロツトされている。ここにトナー逆転
移度なる用語が用いられているのは、t2におい
て、実際とは異なり、トナーが静電像保持体の画
像部と非画像部のいずれにも一様な層として付着
している状態を仮想し、この状態からバイアス電
圧Vmaxが印加された場合にトナー担持体に向か
つて逆転移してくる量を示したもので、トナー逆
転移の確率を表わす趣旨から逆転移度なる用語に
したわけである。
におけるトナー逆転移度が静電像電位に対し、モ
デル的にプロツトされている。ここにトナー逆転
移度なる用語が用いられているのは、t2におい
て、実際とは異なり、トナーが静電像保持体の画
像部と非画像部のいずれにも一様な層として付着
している状態を仮想し、この状態からバイアス電
圧Vmaxが印加された場合にトナー担持体に向か
つて逆転移してくる量を示したもので、トナー逆
転移の確率を表わす趣旨から逆転移度なる用語に
したわけである。
さて、トナー転移段階における、トナー担持体
から静電像保持体へのトナー転移量は、第１図Ａ
に破線で示したカーブ１の如くになる。この曲線
の傾きは、バイアス交互電圧を印加しない場合の
曲線の傾きにほぼ等しいものである。この傾きは
大きく、しかもVLとVDとの中間の値で、トナー
転移量は飽和してしまう傾向にあり、従つて、中
間調画像の再現に劣り、階調性は悪い。第１図Ａ
に示した第２の破線のカーブ２は、トナー逆転移
段階における、上述のトナー逆転移の確率を表わ
したものである。
から静電像保持体へのトナー転移量は、第１図Ａ
に破線で示したカーブ１の如くになる。この曲線
の傾きは、バイアス交互電圧を印加しない場合の
曲線の傾きにほぼ等しいものである。この傾きは
大きく、しかもVLとVDとの中間の値で、トナー
転移量は飽和してしまう傾向にあり、従つて、中
間調画像の再現に劣り、階調性は悪い。第１図Ａ
に示した第２の破線のカーブ２は、トナー逆転移
段階における、上述のトナー逆転移の確率を表わ
したものである。
本発明に係る現像方法においては、このような
トナー転移段階と、トナー逆転移段階とが、交互
に繰り返されることを特徴の１つとするが、更に
第２の特徴として、現像過程の後半にかけて、ト
ナー担持体と静電像保持体との間の間隙即ち現像
間隙に働く電界の強度を、以下に述べる方法によ
り特異な態様で変化させる、換言すると電界強度
の調節を行わしめることにより、トナーの転移を
制御して、最終的には、静電像保持体の表面に転
移、付着して現像に寄与するトナーの転移量を、
静電像の電位に応じて収束せしめ、トナー転移量
を第１図Ａにカーブ３として示した通り、傾きの
小さい、且つVLからVDにかけてほぼ一様なトナ
ー転移量変化を来たす現像を得ることができたも
のである。従つて、非画像部においては最終的に
トナーの付着は実用上皆無に近く、他方中間調画
像部分へのトナーの付着は、その表面電位に則し
た階調性の極めて高い優れた顕画像が得られる。
トナー転移段階と、トナー逆転移段階とが、交互
に繰り返されることを特徴の１つとするが、更に
第２の特徴として、現像過程の後半にかけて、ト
ナー担持体と静電像保持体との間の間隙即ち現像
間隙に働く電界の強度を、以下に述べる方法によ
り特異な態様で変化させる、換言すると電界強度
の調節を行わしめることにより、トナーの転移を
制御して、最終的には、静電像保持体の表面に転
移、付着して現像に寄与するトナーの転移量を、
静電像の電位に応じて収束せしめ、トナー転移量
を第１図Ａにカーブ３として示した通り、傾きの
小さい、且つVLからVDにかけてほぼ一様なトナ
ー転移量変化を来たす現像を得ることができたも
のである。従つて、非画像部においては最終的に
トナーの付着は実用上皆無に近く、他方中間調画
像部分へのトナーの付着は、その表面電位に則し
た階調性の極めて高い優れた顕画像が得られる。
現像間隙における斯かる電界強度の調節の方法
としては、印加交互電圧を次第に適当な直流一定
値に収束させていく第一の方法と、現像間隙その
ものを現像時間に応じて大きくしていく第二の方
法とが考えられる。以下、夫々の方法について詳
述する。
としては、印加交互電圧を次第に適当な直流一定
値に収束させていく第一の方法と、現像間隙その
ものを現像時間に応じて大きくしていく第二の方
法とが考えられる。以下、夫々の方法について詳
述する。
先ず第一の方法における現像過程を第２図に示
した。
した。
第２図Ａは、上記第一の方法による場合の印加
交互電圧の波形の一例の時間的変化を、、
の順に例示したものである。勿論連続的変化、又
は間欠的変化いずれも可能であつて、連続的変化
の場合、図示例のはその変化の中途の状態を示
している。
交互電圧の波形の一例の時間的変化を、、
の順に例示したものである。勿論連続的変化、又
は間欠的変化いずれも可能であつて、連続的変化
の場合、図示例のはその変化の中途の状態を示
している。
同図Ｂ，Ｃは、夫々、静電像保持体の画像部領
域及び非画像部領域におけるトナー転移とトナー
逆転移の態様を現像時間の変化と共に例示したも
のである。図中、実線矢印の方向はトナー転移方
向の電界を示し、矢印の長さがその電界の強度を
表わしている。又、破線はトナー逆転移方向の電
界を示し、その矢印の長さがその電界の強度を表
わしている。
域及び非画像部領域におけるトナー転移とトナー
逆転移の態様を現像時間の変化と共に例示したも
のである。図中、実線矢印の方向はトナー転移方
向の電界を示し、矢印の長さがその電界の強度を
表わしている。又、破線はトナー逆転移方向の電
界を示し、その矢印の長さがその電界の強度を表
わしている。
第２図Ａ〜Ｃ中、最初の過程を第一の過程と
呼び、中途段階（より詳しくは後述する）から終
了に至るまでのの過程を第二の過程と呼ぶ。
は終了時を示し、このとき、印加電圧の交番は終
了し、VDとVLの中間の適切な直流の一定値
（Vo）に収束する。
呼び、中途段階（より詳しくは後述する）から終
了に至るまでのの過程を第二の過程と呼ぶ。
は終了時を示し、このとき、印加電圧の交番は終
了し、VDとVLの中間の適切な直流の一定値
（Vo）に収束する。
上記第一の過程と、第二の過程における画像部
と非画像部におけるトナーの転移と逆転移の作用
が変化することが重要である。この模様を現像的
に説明する。先ず画像部においては第２図Ｂに例
示されるように、第一の過程において、Vmax
＞VD＞Vminであるのでt1の期間（印加電圧
Vmin）では相対的に強いトナー転移電界がトナ
ー担持体から静電像保持体の画像部に向けて起こ
り、トナーが画像部に到来し、そこに付着する。
他方、t2の期間（印加電圧Vmax）では、相対的
に弱いトナー逆転移電界が静電像担持体の画像部
からトナー担持体に向けて起こり、トナーが画像
部から一部分再びトナー担持体に戻される。この
ように期間t1、t2が繰り返されることに、トナー
の転移と逆転移がトナー担持体と画像部との間に
生じる。これは印加電圧Vmin、Vmaxと画像部
電位VDとの関係が、 ｜Vmax−VD｜＜｜VD−Vmin｜ ……(2) と設定されているため、この第１の過程では、ト
ナー担持体から画像部へのトナー転移量がトナー
逆転移量よりもはるかに多量であるので、トナー
逆転移がトナー転移、即ち現像の効果を低下させ
ることは実用的には問題とならない。
と非画像部におけるトナーの転移と逆転移の作用
が変化することが重要である。この模様を現像的
に説明する。先ず画像部においては第２図Ｂに例
示されるように、第一の過程において、Vmax
＞VD＞Vminであるのでt1の期間（印加電圧
Vmin）では相対的に強いトナー転移電界がトナ
ー担持体から静電像保持体の画像部に向けて起こ
り、トナーが画像部に到来し、そこに付着する。
他方、t2の期間（印加電圧Vmax）では、相対的
に弱いトナー逆転移電界が静電像担持体の画像部
からトナー担持体に向けて起こり、トナーが画像
部から一部分再びトナー担持体に戻される。この
ように期間t1、t2が繰り返されることに、トナー
の転移と逆転移がトナー担持体と画像部との間に
生じる。これは印加電圧Vmin、Vmaxと画像部
電位VDとの関係が、 ｜Vmax−VD｜＜｜VD−Vmin｜ ……(2) と設定されているため、この第１の過程では、ト
ナー担持体から画像部へのトナー転移量がトナー
逆転移量よりもはるかに多量であるので、トナー
逆転移がトナー転移、即ち現像の効果を低下させ
ることは実用的には問題とならない。
次いで第２図Ａので示されるように印加バイ
アス電圧の振幅が連続的又は間欠的に減衰して Vmax＝VD＋｜Vth・ｒ｜ ……(3) なる所定の値になると、期間t2において静電像保
持体に一旦付着したトナーが、再びトナー担持体
側に逆転移する量が０となる。ここに｜Vth・ｒ
｜は、トナーが上記静電像形成面より離脱しトナ
ー担持体へ逆転移を行い得る上記静電像形成面
と、トナー担持体表面間の最小の絶対電位差であ
る。
アス電圧の振幅が連続的又は間欠的に減衰して Vmax＝VD＋｜Vth・ｒ｜ ……(3) なる所定の値になると、期間t2において静電像保
持体に一旦付着したトナーが、再びトナー担持体
側に逆転移する量が０となる。ここに｜Vth・ｒ
｜は、トナーが上記静電像形成面より離脱しトナ
ー担持体へ逆転移を行い得る上記静電像形成面
と、トナー担持体表面間の最小の絶対電位差であ
る。
更に、
Vmax＜VD＋｜Vhr・ｒ｜ ……(4)
となると、もはや逆転移が起らない代りに、期間
t1のときのトナー転移量よりは少量であるが、ト
ナー担持体から静電像保持体へ向けてのトナー転
移を促進する電界が生じるようになる。
t1のときのトナー転移量よりは少量であるが、ト
ナー担持体から静電像保持体へ向けてのトナー転
移を促進する電界が生じるようになる。
従つて、印加電圧が減衰し
Vmax≦VD＋｜Vhr・ｒ｜ ……(5)
の関係を満足させる状態となつたとき、この過程
を、画像部においては、第二の過程と呼ぶ。画像
部におけるこの現像は、印加電圧の交番成分がな
くなり、一定の直流値に収束するまで、量的に小
さくなりつつ進行して終了しの状態に至る。
を、画像部においては、第二の過程と呼ぶ。画像
部におけるこの現像は、印加電圧の交番成分がな
くなり、一定の直流値に収束するまで、量的に小
さくなりつつ進行して終了しの状態に至る。
次に静電像保持体の非画像部（電位VL）にお
けるトナーの移動の過程を第２図Ｃを参照して説
明する。先ずとして示した第一の過程では、
Vmax＞VL＞Vminであるので、t1の期間（印加
電圧Vmin）では相対的に弱いトナー転位電界が
トナー担持体から静電像保持体非画像部に起こ
り、トナーが非画像部に付着する。他方、t2の期
間（印加電圧Vmax）では、相対的に強いトナー
逆転移電界が該非画像部からトナー担持体に向け
て起こり、トナーが非画像部から再びトナー担持
体に戻される。このように期間t1、t2が繰り返さ
れるごとに、トナーの転移と逆転移がトナー担持
体との間に生じ、トナーはこの間で往復運動を行
うと考えられる。これは印加電圧Vmin、Vmax
と非画像部電位VLとの関係が、 ｜Vmax−VL｜＞｜VL−Vmin｜ ……(6) と設定されているため、トナーの逆転移量が転移
量より確率的には大となるものと考えられる。こ
の場合実際には付着した以上のトナは逆転移しな
いこと勿論である。
けるトナーの移動の過程を第２図Ｃを参照して説
明する。先ずとして示した第一の過程では、
Vmax＞VL＞Vminであるので、t1の期間（印加
電圧Vmin）では相対的に弱いトナー転位電界が
トナー担持体から静電像保持体非画像部に起こ
り、トナーが非画像部に付着する。他方、t2の期
間（印加電圧Vmax）では、相対的に強いトナー
逆転移電界が該非画像部からトナー担持体に向け
て起こり、トナーが非画像部から再びトナー担持
体に戻される。このように期間t1、t2が繰り返さ
れるごとに、トナーの転移と逆転移がトナー担持
体との間に生じ、トナーはこの間で往復運動を行
うと考えられる。これは印加電圧Vmin、Vmax
と非画像部電位VLとの関係が、 ｜Vmax−VL｜＞｜VL−Vmin｜ ……(6) と設定されているため、トナーの逆転移量が転移
量より確率的には大となるものと考えられる。こ
の場合実際には付着した以上のトナは逆転移しな
いこと勿論である。
次いで第２図Ａので示されるように印加バイ
アス電圧の振幅が連続的又は間欠的に減衰して Vmin＝VL−｜Vth・ｆ｜ ……(7) なる所定の値になると、期間t1において、トナー
担持体から静電像担持体に転移する量が０とな
る。ここに｜Vth・ｆ｜は、トナーがトナー担持
体表面から離脱して上記静電像形成面への転移を
行い得る、上記静電像形成面と上記トナー担持体
の最小の絶対電位差である。この値は現像剤、そ
の条件により変化する。
アス電圧の振幅が連続的又は間欠的に減衰して Vmin＝VL−｜Vth・ｆ｜ ……(7) なる所定の値になると、期間t1において、トナー
担持体から静電像担持体に転移する量が０とな
る。ここに｜Vth・ｆ｜は、トナーがトナー担持
体表面から離脱して上記静電像形成面への転移を
行い得る、上記静電像形成面と上記トナー担持体
の最小の絶対電位差である。この値は現像剤、そ
の条件により変化する。
更に、
Vmin＞VL−｜Vth・ｆ｜ ……(8)
となると、もはや斯かる転移が起こらない代り
に、期間t2のときのトナー逆転移よりは小である
が、トナーが静電像保持体からトナー担持体へ向
けて逆転移する傾向を促進する電界が生じるよう
になる。
に、期間t2のときのトナー逆転移よりは小である
が、トナーが静電像保持体からトナー担持体へ向
けて逆転移する傾向を促進する電界が生じるよう
になる。
従つて、印加電圧が減衰し（この場合Vminは
大となる）、 Vmin≧VL−｜Vth・ｆ｜ ……(9) の関係を満足させる状態となつたとき、この過程
を、非画像部においては第二の過程と呼ぶ。非画
像部におけるこの現像は、印加電圧の交番成分が
なくなり、一定の直流値に収束するまで量的に小
さくなりつつ進行して終了する。
大となる）、 Vmin≧VL−｜Vth・ｆ｜ ……(9) の関係を満足させる状態となつたとき、この過程
を、非画像部においては第二の過程と呼ぶ。非画
像部におけるこの現像は、印加電圧の交番成分が
なくなり、一定の直流値に収束するまで量的に小
さくなりつつ進行して終了する。
換言すると、地カブリ、即ち非画像部へのトナ
ーの付着現像は、上記第一の過程においては生じ
るものの、次の第二の過程では、この地カブリは
消去される。
ーの付着現像は、上記第一の過程においては生じ
るものの、次の第二の過程では、この地カブリは
消去される。
第２図Ｄは、第２図Ａに示したバイアス電圧印
加の波形を上述の説明に鑑み理解し易く描いたも
のである。
加の波形を上述の説明に鑑み理解し易く描いたも
のである。
以上は、単純に画像部（暗部）と、非画像部
（明部）の両極端の場合について述べたが中間調
については、その電位に応じたトナー転移量と、
逆転移量の大小によつて、最終的な静電像面への
トナー転移量が決まる。従つて静電像電位に対す
るトナー転移量のカーブは、第１図Ａのカーブ３
に示されるような、傾きが相対的にカーブ１より
も小さく、且つ非画像部電位VLから画像部電位
VDにまでほぼ一様に変化したものとなる。これ
により、画像の中間調を含めて明部から暗部にか
けでの階調性が高い顕画像が得られる。上述した
第一の方法における第一の過程においては、非画
像部において電界が交番し、もつて、一旦非画像
部にもトナーを付着させるように構成することが
必須であり、これがために当該非画像部に隣接し
た濃度を有する中間調画像部分においても、トナ
ーを積極的に付着させることができ、一旦付着し
たトナーのはぎ取り（逆転移）を当該非画像部電
位に応じて行うことにより、斯かる中間調部分の
現像性の高い階調性に富む顕画像が得られる利点
がある。
（明部）の両極端の場合について述べたが中間調
については、その電位に応じたトナー転移量と、
逆転移量の大小によつて、最終的な静電像面への
トナー転移量が決まる。従つて静電像電位に対す
るトナー転移量のカーブは、第１図Ａのカーブ３
に示されるような、傾きが相対的にカーブ１より
も小さく、且つ非画像部電位VLから画像部電位
VDにまでほぼ一様に変化したものとなる。これ
により、画像の中間調を含めて明部から暗部にか
けでの階調性が高い顕画像が得られる。上述した
第一の方法における第一の過程においては、非画
像部において電界が交番し、もつて、一旦非画像
部にもトナーを付着させるように構成することが
必須であり、これがために当該非画像部に隣接し
た濃度を有する中間調画像部分においても、トナ
ーを積極的に付着させることができ、一旦付着し
たトナーのはぎ取り（逆転移）を当該非画像部電
位に応じて行うことにより、斯かる中間調部分の
現像性の高い階調性に富む顕画像が得られる利点
がある。
次に第二の方法における現像過程の一例を第３
図に示す。第３図Ａ，Ｂに示されるように、静電
像保持体４は矢印方向に移動し、この間に、現像
領域、を通過し、に至る。５はトナー担持
体である。同図Ａは静電像保持体の画像部、同Ｂ
は非画像部におけるトナー担持体５からのトナー
の転移、逆転移の電界を示す。又、同図Ｃは、ト
ナー担持体に印加される交互電圧の波形を示し、
先述した第一の過程を示す。この第二の方法で
は、後述するように、電圧そのものを減衰させる
よりも、現像間隙を大ならしめ、結果的に電界強
度を小ならしめることを主眼としている。
図に示す。第３図Ａ，Ｂに示されるように、静電
像保持体４は矢印方向に移動し、この間に、現像
領域、を通過し、に至る。５はトナー担持
体である。同図Ａは静電像保持体の画像部、同Ｂ
は非画像部におけるトナー担持体５からのトナー
の転移、逆転移の電界を示す。又、同図Ｃは、ト
ナー担持体に印加される交互電圧の波形を示し、
先述した第一の過程を示す。この第二の方法で
は、後述するように、電圧そのものを減衰させる
よりも、現像間隙を大ならしめ、結果的に電界強
度を小ならしめることを主眼としている。
第３図Ｃに示されるように、バイアス電圧とし
てVmax、Vminが時間間隔t1、t2で繰返し印加さ
れるが、その印加電圧波形は図示のものに限定さ
れないこと勿論である。先述の通り、Vmax＞
VL＞Vminの条件を前提とし、且つ、第３図Ｃで
は｜Vmax−VL｜＞｜VL−Vmin｜及び｜Vmax
−VD｜＜｜VD−Vmin｜なる条件を設定する。
てVmax、Vminが時間間隔t1、t2で繰返し印加さ
れるが、その印加電圧波形は図示のものに限定さ
れないこと勿論である。先述の通り、Vmax＞
VL＞Vminの条件を前提とし、且つ、第３図Ｃで
は｜Vmax−VL｜＞｜VL−Vmin｜及び｜Vmax
−VD｜＜｜VD−Vmin｜なる条件を設定する。
こうすると、画像部においては、第３図Ａに示
される如く、現像領域では、トナーの転移、逆
転移の両方が交互に生じている。この現像につい
ては、第２図を参照して詳細に説明した。従つ
て、現像間隙が小であるこの現像領域では、現
像の第一の過程が生じている。次に、現像間隙が
拡大し、現像領域に入ると、先述した第二の過
程が生ずる。この現像領域では、現像間隙が広
がるため、印加電圧値に変化はなくとも、間隙の
拡大に逆比例して電界は弱まり、逆転移電界は逆
転移に必要な閾値以下となり、トナー転移は可能
であるが、逆転移は起こらない。上記との境
界は、従つて、間隙が一定で印加電圧が変化する
場合に対応づけるとVmax＝VD＋｜Vth・ｒ｜の
ときである。現像領域に移行すると、最早トナ
ーの転移、逆転移が共に起こらない程に間隙は広
がり、そこで現像は終了する。
される如く、現像領域では、トナーの転移、逆
転移の両方が交互に生じている。この現像につい
ては、第２図を参照して詳細に説明した。従つ
て、現像間隙が小であるこの現像領域では、現
像の第一の過程が生じている。次に、現像間隙が
拡大し、現像領域に入ると、先述した第二の過
程が生ずる。この現像領域では、現像間隙が広
がるため、印加電圧値に変化はなくとも、間隙の
拡大に逆比例して電界は弱まり、逆転移電界は逆
転移に必要な閾値以下となり、トナー転移は可能
であるが、逆転移は起こらない。上記との境
界は、従つて、間隙が一定で印加電圧が変化する
場合に対応づけるとVmax＝VD＋｜Vth・ｒ｜の
ときである。現像領域に移行すると、最早トナ
ーの転移、逆転移が共に起こらない程に間隙は広
がり、そこで現像は終了する。
第３図Ｂに示した非画像部の場合、領域、
が夫々第一の過程、第二の過程に対応している。
領域では、第２図について先述した通り、トナ
ーの転移、逆転移の両方が生じている。従つてこ
の領域では地カブリが起こることになる。領域
に移行すると、Vmax、Vminの電圧による電界
が共に現像間隙の拡大に逆比例して弱まり、トナ
ーの逆転移は可能であるが、トナーの転移をおこ
す程の転移電界は発生しない。従つて、この領域
で、地カブリは充分に除去される。
が夫々第一の過程、第二の過程に対応している。
領域では、第２図について先述した通り、トナ
ーの転移、逆転移の両方が生じている。従つてこ
の領域では地カブリが起こることになる。領域
に移行すると、Vmax、Vminの電圧による電界
が共に現像間隙の拡大に逆比例して弱まり、トナ
ーの逆転移は可能であるが、トナーの転移をおこ
す程の転移電界は発生しない。従つて、この領域
で、地カブリは充分に除去される。
次いで、現像領域に移行すると、最早トナー
の転移、逆転移は共におこらず、現像は完結す
る。
の転移、逆転移は共におこらず、現像は完結す
る。
従つて、この方法によつても、印加バイアス電
圧を変化させていつたのと実質的に等しい効果が
得られ、地カブリが除去できるのみならず、中間
調についても、その表面電位に応じたトナー転移
量と逆転移量の大小によつて最終的な静電像保持
体へのトナー転移量が決まり、結果として、静電
像電位対トナー転移量のカーブは、第１図Ａのカ
ーブ３に示されるように階調性の高いものにな
る。
圧を変化させていつたのと実質的に等しい効果が
得られ、地カブリが除去できるのみならず、中間
調についても、その表面電位に応じたトナー転移
量と逆転移量の大小によつて最終的な静電像保持
体へのトナー転移量が決まり、結果として、静電
像電位対トナー転移量のカーブは、第１図Ａのカ
ーブ３に示されるように階調性の高いものにな
る。
尚、画像電荷が正のとき｜Vmax−VL｜＞｜
VL−Vmin｜、｜Vmax−VD｜＜｜VD−Vmin｜
の条件は、画像部電荷が負のとき｜Vmin−VL｜
＞｜VL−Vmax｜、｜Vmin−VD｜＜｜VD−
Vmax｜となる。
VL−Vmin｜、｜Vmax−VD｜＜｜VD−Vmin｜
の条件は、画像部電荷が負のとき｜Vmin−VL｜
＞｜VL−Vmax｜、｜Vmin−VD｜＜｜VD−
Vmax｜となる。
以上述べた如く静電像形成面一トナー担持体間
に外部交互電圧を印加することは、著しく画像の
階調性を向上せしめるものであるが、以下に述べ
る如く、外部交互電圧値を適当な大きさに選ぶこ
とにより同時に線画像の再現性をもより向上せし
めることが可能である。
に外部交互電圧を印加することは、著しく画像の
階調性を向上せしめるものであるが、以下に述べ
る如く、外部交互電圧値を適当な大きさに選ぶこ
とにより同時に線画像の再現性をもより向上せし
めることが可能である。
以下静電像形成電荷を正として説明を行う、所
謂飛翔現像法に於ては第４図Ａに示されるように
潜画像端部より発する電気力線が潜像形成面の背
面電極にまわりこみトナー層に到達し得る、従つ
て現像時にラインの細りや端部のきれの悪さを生
じ易い。
謂飛翔現像法に於ては第４図Ａに示されるように
潜画像端部より発する電気力線が潜像形成面の背
面電極にまわりこみトナー層に到達し得る、従つ
て現像時にラインの細りや端部のきれの悪さを生
じ易い。
一方交互バイアスとして第２図Ｄに示した如き
矩形波を例にとり印加する場合、この図に示され
る如く印加電圧の最小値Vminが潜像明電位VLよ
り低い場合、現像促進段階での現像領域における
電気力線は第４図Ｂに示される如くになる。即ち
潜画像端部における電気力線のまわりこみは少な
く、現像領域において平行電界が形成される。従
つて端部まで鮮明に現像が行われる。
矩形波を例にとり印加する場合、この図に示され
る如く印加電圧の最小値Vminが潜像明電位VLよ
り低い場合、現像促進段階での現像領域における
電気力線は第４図Ｂに示される如くになる。即ち
潜画像端部における電気力線のまわりこみは少な
く、現像領域において平行電界が形成される。従
つて端部まで鮮明に現像が行われる。
このように線画像の再現性を向上させるには、
現像促進バイアス（Vmin）を充分に低く（正の
静電像のとき）とるのが好しいが、余りに低くと
ると、トナー転移段階における非画像部への現像
剤の付着が多過ぎ、これをはぎとるために、逆転
移バイアスを高めても、結局、得られる画像はコ
ントラストのとぼしいものとなつてしまう。
現像促進バイアス（Vmin）を充分に低く（正の
静電像のとき）とるのが好しいが、余りに低くと
ると、トナー転移段階における非画像部への現像
剤の付着が多過ぎ、これをはぎとるために、逆転
移バイアスを高めても、結局、得られる画像はコ
ントラストのとぼしいものとなつてしまう。
一方、トナーがトナー担持体、或いは静電像形
成面の一方より離脱し、他方へ転移するためには
二者の間のある有限な電位差の閾値が存在する。
この閾値として先述した通りトナー担持体より潜
像形成面へのトナー転移が起こる場合Vth・ｆ、
逆に潜像形成面よりトナー担持体へのトナー逆転
移が起こる場合Vth・ｒとする。トナー転移段階
での現像剤の過剰な非画像部への付着を避け乍
ら、像画像の再現性を上げるには、Vth・ｆを充
分に大きくとり、現像促進バイアス（Vmin）を
下げればよい。その適正値は、ほぼ、 VL−２｜Vth・ｆ｜＜Vmin＜VL ……(10) の範囲にあり、最も好ましくは VminVL−｜Vth・ｆ｜ ……(11) である。VminがVL−２｜Vth・ｆ｜以下では非
画像部へのカブリが避け難くなる。
成面の一方より離脱し、他方へ転移するためには
二者の間のある有限な電位差の閾値が存在する。
この閾値として先述した通りトナー担持体より潜
像形成面へのトナー転移が起こる場合Vth・ｆ、
逆に潜像形成面よりトナー担持体へのトナー逆転
移が起こる場合Vth・ｒとする。トナー転移段階
での現像剤の過剰な非画像部への付着を避け乍
ら、像画像の再現性を上げるには、Vth・ｆを充
分に大きくとり、現像促進バイアス（Vmin）を
下げればよい。その適正値は、ほぼ、 VL−２｜Vth・ｆ｜＜Vmin＜VL ……(10) の範囲にあり、最も好ましくは VminVL−｜Vth・ｆ｜ ……(11) である。VminがVL−２｜Vth・ｆ｜以下では非
画像部へのカブリが避け難くなる。
本発明における現像方法において、現像剤とし
て磁性トナーを用い、トナー担持体として磁性ス
リーブを用いると、とくに画像端部が鮮明でしか
も中間調再現性に優れた画像が得られることが明
らかになつた。磁性トナーを用いることの利点は
トナーの磁性とトナー担持体の磁力を適当に設定
することにより、トナー担持体へのトナーの拘束
力を高め、従つてVth・ｆが大きくなり、その結
果外部交互電界のVminが充分に低くとれること
にある。さらに適正値VL−２｜Vth・ｆ｜＜
Vmin＜VLに対応する。Vmaxの適正値は、 VD＜Vmax＜VD＋２｜Vth・ｒ｜ ……(12) である。これらの値が、最小の交互電圧値により
最も画像性を向上させる効果を高めるものである
ことが明らかになつた。
て磁性トナーを用い、トナー担持体として磁性ス
リーブを用いると、とくに画像端部が鮮明でしか
も中間調再現性に優れた画像が得られることが明
らかになつた。磁性トナーを用いることの利点は
トナーの磁性とトナー担持体の磁力を適当に設定
することにより、トナー担持体へのトナーの拘束
力を高め、従つてVth・ｆが大きくなり、その結
果外部交互電界のVminが充分に低くとれること
にある。さらに適正値VL−２｜Vth・ｆ｜＜
Vmin＜VLに対応する。Vmaxの適正値は、 VD＜Vmax＜VD＋２｜Vth・ｒ｜ ……(12) である。これらの値が、最小の交互電圧値により
最も画像性を向上させる効果を高めるものである
ことが明らかになつた。
以下実施例について図面を参照して説明する。
実施例 １
第５図Ａに示される実施例は、バイアス印加交
互電圧を減衰させる態様の構成で、低周波交流電
圧に直流分を重畳してなる電源電圧を機械的摺動
電極を用いて減衰させる態様を示し、同図Ｂは、
電気回路を用いて減衰させる変形部分を示したも
のである。
互電圧を減衰させる態様の構成で、低周波交流電
圧に直流分を重畳してなる電源電圧を機械的摺動
電極を用いて減衰させる態様を示し、同図Ｂは、
電気回路を用いて減衰させる変形部分を示したも
のである。
第５図Ａにおいて、１０は酸化亜鉛感光紙で不
図示の別の部所で静電像を形成され、図示された
現像部所にローラー１３，１３により移送され現
像時停止した後、定着のために移送される。１２
は、導電性ゴムベルトよりなるトナー担持体であ
り、金属ローラ、１４，１４により駆動される。
静電像保持体としての酸化亜鉛感光紙１０と、ト
ナー担持体１２は、ローラ１３，１４をモータ２
１，２２により間欠的に駆動することによつて現
像部位へ送られ、現像過程では停止しており、次
の現像が始まる前に移行する。トナー担持体は半
回転し再び停止する。１５は容器７に格納された
絶縁トナーであつて、その成分は、スチレン樹脂
にカーボンブラツク３％、正極性荷電制御剤２％
からなる（いずれも重量％）。又、流動性向上の
ため、0.2重量％のコロイダルシリカ外添されて
いる。トナーは担持体１２によつて搬送される
が、これに摺接せる部材１６によつて、塗布厚を
100μ〜200μに規制され、コロナ帯電器１８によ
つて現像前に正電荷を付与される。静電像保持体
１とトナー担持体２の間隙は500μに保持されて
いる。１４ａは回転ローラ１４の芯金に接触する
摺動電極であつて電源９によりトナー担持体１２
に交互電圧を印加する。
図示の別の部所で静電像を形成され、図示された
現像部所にローラー１３，１３により移送され現
像時停止した後、定着のために移送される。１２
は、導電性ゴムベルトよりなるトナー担持体であ
り、金属ローラ、１４，１４により駆動される。
静電像保持体としての酸化亜鉛感光紙１０と、ト
ナー担持体１２は、ローラ１３，１４をモータ２
１，２２により間欠的に駆動することによつて現
像部位へ送られ、現像過程では停止しており、次
の現像が始まる前に移行する。トナー担持体は半
回転し再び停止する。１５は容器７に格納された
絶縁トナーであつて、その成分は、スチレン樹脂
にカーボンブラツク３％、正極性荷電制御剤２％
からなる（いずれも重量％）。又、流動性向上の
ため、0.2重量％のコロイダルシリカ外添されて
いる。トナーは担持体１２によつて搬送される
が、これに摺接せる部材１６によつて、塗布厚を
100μ〜200μに規制され、コロナ帯電器１８によ
つて現像前に正電荷を付与される。静電像保持体
１とトナー担持体２の間隙は500μに保持されて
いる。１４ａは回転ローラ１４の芯金に接触する
摺動電極であつて電源９によりトナー担持体１２
に交互電圧を印加する。
２０は、現像剤を撹拌し、トナー担持体１２に
供与するためのフアーブラシである。
供与するためのフアーブラシである。
静電像担持体１０上に形成された静電像の暗部
電位は、−450V、明部電位は−40Vであつた。印
加電圧は周波数10〜1000Hzの交流1200Vppに直流
−200Vが重畳されており、現像開始して0.2秒の
後、時定数約0.5秒で交流電圧のみを０に減衰せ
しめる。
電位は、−450V、明部電位は−40Vであつた。印
加電圧は周波数10〜1000Hzの交流1200Vppに直流
−200Vが重畳されており、現像開始して0.2秒の
後、時定数約0.5秒で交流電圧のみを０に減衰せ
しめる。
斯かる減衰をなさしめる電源９の構成を説明す
る。２１は交流トランス２７の２次側の摺動電極
２６を動かすモータ、２４は交流電源、２５は直
流電源、２３はタイミング信号返生回路及びモー
タ２１，２２駆動用電源である。
る。２１は交流トランス２７の２次側の摺動電極
２６を動かすモータ、２４は交流電源、２５は直
流電源、２３はタイミング信号返生回路及びモー
タ２１，２２駆動用電源である。
現像の開始後、0.2秒経過して後、摺動電極２
６はＡ位置から等速で0.5秒の後Ｂ位置へ移る。
摺動電極２６がＢ位置に移ると、モータ２２が駆
動し、トナー担持体１２は半回転し、その間に摺
動電極はＡ位置に復帰する。
６はＡ位置から等速で0.5秒の後Ｂ位置へ移る。
摺動電極２６がＢ位置に移ると、モータ２２が駆
動し、トナー担持体１２は半回転し、その間に摺
動電極はＡ位置に復帰する。
第５図Ｂは、摺動電極を用いる代りに、周知の
RLC減衰回路を用いた電源９′を示すもので、現
像開始後、0.2秒経過して後、スイツチをA′位置
からB′位置に切り変える。この減衰回路の時定
数を0.5秒に設定しておく。スイツチの切り変え
はリレー等の公知の手段にて、タイミング的に行
い得る。
RLC減衰回路を用いた電源９′を示すもので、現
像開始後、0.2秒経過して後、スイツチをA′位置
からB′位置に切り変える。この減衰回路の時定
数を0.5秒に設定しておく。スイツチの切り変え
はリレー等の公知の手段にて、タイミング的に行
い得る。
こうして先述した第一の方法による現像が適用
でき、得られた画像は地カブリが実質上皆無で、
又、画像の階調性は印加交互電圧の交番周波数
が低い領域で特に優れ、≦1000Hzで良好な画像
が得られた。
でき、得られた画像は地カブリが実質上皆無で、
又、画像の階調性は印加交互電圧の交番周波数
が低い領域で特に優れ、≦1000Hzで良好な画像
が得られた。
実施例 ２
この実施例は、先述の第二の方法に基く現像方
法を例示するもので、第６図を参照して説明す
る。３１はCdS光導電層上に絶縁層を有する静電
像保持体であり、３２は導電性現像剤担持体であ
る。３６は、該トナー担持体に低周波交流電圧を
印加する電源である。３４はこう３３を介して静
電像保持体３１を該トナー担持体から離間するよ
う駆動するモータであつて、該モータの駆動はタ
イミング回路３７により制御されている。
法を例示するもので、第６図を参照して説明す
る。３１はCdS光導電層上に絶縁層を有する静電
像保持体であり、３２は導電性現像剤担持体であ
る。３６は、該トナー担持体に低周波交流電圧を
印加する電源である。３４はこう３３を介して静
電像保持体３１を該トナー担持体から離間するよ
う駆動するモータであつて、該モータの駆動はタ
イミング回路３７により制御されている。
静電像保持体３１と、トナー担持体３２は、初
期において、間隙300μ〜500μに保持され、0.2秒
経過後その後静電像担持体３１は、モータ３４に
より0.2秒間の間に間隙が１mmになるまで等速に
て引き上げられ、この時点で現像は終了する。こ
の間に、正に帯電した静電像画像部（＋350V）
は負に帯電した現像剤３５によつて現像される。
この負帯電トナーの成分は他の実施例のものと同
じである。
期において、間隙300μ〜500μに保持され、0.2秒
経過後その後静電像担持体３１は、モータ３４に
より0.2秒間の間に間隙が１mmになるまで等速に
て引き上げられ、この時点で現像は終了する。こ
の間に、正に帯電した静電像画像部（＋350V）
は負に帯電した現像剤３５によつて現像される。
この負帯電トナーの成分は他の実施例のものと同
じである。
静電像保持体３１の背面電極３８とトナー担持
体３２との間には、外部交互電圧が印加され、第
３図を参照して詳細に説明しないように、この例
においては、Vmax＝500V、Vmin＝−300V、
交番周波数＝50Hzであつた。この場合、画像部
最大電位VD＝＋350Vに対し、非画像部電位VL＝
−50Vであつた。こうして、第３図について説明
した通り斯かる非画像部にはトナーが最終的に付
着せず、他方画像部には、その電位に応じて階調
性の高い良好な画像が得られた。
体３２との間には、外部交互電圧が印加され、第
３図を参照して詳細に説明しないように、この例
においては、Vmax＝500V、Vmin＝−300V、
交番周波数＝50Hzであつた。この場合、画像部
最大電位VD＝＋350Vに対し、非画像部電位VL＝
−50Vであつた。こうして、第３図について説明
した通り斯かる非画像部にはトナーが最終的に付
着せず、他方画像部には、その電位に応じて階調
性の高い良好な画像が得られた。
実施例 ３
この実施例は、実施例２と同じく、現像間隙を
現像過程に従い、変化させて現像する先述した第
二の方法を実現したもので、第７図を参照して説
明する。４１はセレン感光ベルトであり、図に示
されていない別の部所で静電像を形成され、図示
の部所で現像され、図示されていない次の部所で
定着又は転写される。４２は導電性ゴムベルトよ
りなるトナー担持体であり、金属ローラ４３によ
り駆動される。４５は、容器４７に格納された絶
縁性トナーであつて、その成分はポリエステル樹
脂にカーボンブラツク２％、負極性荷電制御剤２
％からなる。又、流動性向上のため0.1％のコロ
イダルジカが外添されている。トナーは担持体42
によつて搬送されるが、ローラ４３に圧接せる弾
性部材４６によつて塗布厚を50μ〜150μに規制さ
れ、コロナ帯電器４８によつて現像前に負電荷を
付与される。静電像保持体４１は、現像部におい
て、金属ローラ５１によりトナー担持体４２との
間隙を、最小である300μに保持される。又、そ
の位置より約30mm離れた地点において、金属ロー
ラ５２によつて、部材４１と４２との距離は、約
２mmに保たれる（調節可）。５３は金属ローラ１
２の位置を調節する回転部材である。このように
して部材４１と４２とは最近接位置を通過後次第
にその間隔を大きくしていく形状をとつている。
尚、部材４１と４２は、同速で同方向にスピード
200mm／secで進行する。４９は交互電圧印加用電
源である。
現像過程に従い、変化させて現像する先述した第
二の方法を実現したもので、第７図を参照して説
明する。４１はセレン感光ベルトであり、図に示
されていない別の部所で静電像を形成され、図示
の部所で現像され、図示されていない次の部所で
定着又は転写される。４２は導電性ゴムベルトよ
りなるトナー担持体であり、金属ローラ４３によ
り駆動される。４５は、容器４７に格納された絶
縁性トナーであつて、その成分はポリエステル樹
脂にカーボンブラツク２％、負極性荷電制御剤２
％からなる。又、流動性向上のため0.1％のコロ
イダルジカが外添されている。トナーは担持体42
によつて搬送されるが、ローラ４３に圧接せる弾
性部材４６によつて塗布厚を50μ〜150μに規制さ
れ、コロナ帯電器４８によつて現像前に負電荷を
付与される。静電像保持体４１は、現像部におい
て、金属ローラ５１によりトナー担持体４２との
間隙を、最小である300μに保持される。又、そ
の位置より約30mm離れた地点において、金属ロー
ラ５２によつて、部材４１と４２との距離は、約
２mmに保たれる（調節可）。５３は金属ローラ１
２の位置を調節する回転部材である。このように
して部材４１と４２とは最近接位置を通過後次第
にその間隔を大きくしていく形状をとつている。
尚、部材４１と４２は、同速で同方向にスピード
200mm／secで進行する。４９は交互電圧印加用電
源である。
部材４１上に形成された静電像の画像部電位は
800V、非画像部電位は200Vである。印加電圧は
周波数200Hz、の交流1000Vppに直流400Vが重畳
されている。このようにして地カブリのない階調
性の高い良好な画像が得られた。この現像作用、
特に第一、第二の過程については、第３図に詳述
した通りである。
800V、非画像部電位は200Vである。印加電圧は
周波数200Hz、の交流1000Vppに直流400Vが重畳
されている。このようにして地カブリのない階調
性の高い良好な画像が得られた。この現像作用、
特に第一、第二の過程については、第３図に詳述
した通りである。
実施例 ４
第８図は、本発明に係る、先述した第二の方法
を採用した現像装置の更に他の実施例を示すもの
である。６１はCdS層の上にポリエステル絶縁層
を有する感光ドラム、６２は固定永久磁石６３を
内包する、回動するステンレス製スリーブであつ
て、部材６１と６２は周速110mm／secの等速で同
一方向に回転する。部材６１と６２は最近接距離
200μに保持され、その近傍に於て現像領域を形
成する。その形状から、潜像面は最近接部を通過
後スリーブより次第に離れて行く、該最近接部に
は部材６３の主極が配置され、該現像領域に於け
る磁場強度は約800ガウスである。６４は絶縁性
の磁性トナーであつて、その成分はステレン樹脂
56％、マグネタイト（Fe3O4）40％、カーボンブ
ラツク２％、負性荷電制御剤スピロン２％からな
る（いずれも重量％）。該トナーの平均粒径は約
10μである。該トナーは部材６２によつて負に摩
擦帯電されつつ搬送されるが、スリーブに近接し
た磁性（鉄）ブレード６５により途布厚を約50μ
に規制される。部材６６はプラスチツク製トナー
容器である。６７は、部部材６２の芯金に接する
摺動電極であつて、該部材に電源６８によつて交
互電圧を印加することによつて、部材６１と部材
６２の間隙に交互電界を形成する。又、放電防止
のため、部材６２に近接せる部材６５は、部材６
２と導通状態にある。交互電圧は正弦波、周波数
100Hzであり、電圧値と静電像電位との関係は第
９図に示されている。静電像電位は、非画像部−
50V、画像部＋450Vであつて、振巾350V
（700Vpp）の正弦波に直流電圧＋150Vが重畳さ
れている。上記構成のもとに階調性の高い鮮明な
画像を得ることができた。
を採用した現像装置の更に他の実施例を示すもの
である。６１はCdS層の上にポリエステル絶縁層
を有する感光ドラム、６２は固定永久磁石６３を
内包する、回動するステンレス製スリーブであつ
て、部材６１と６２は周速110mm／secの等速で同
一方向に回転する。部材６１と６２は最近接距離
200μに保持され、その近傍に於て現像領域を形
成する。その形状から、潜像面は最近接部を通過
後スリーブより次第に離れて行く、該最近接部に
は部材６３の主極が配置され、該現像領域に於け
る磁場強度は約800ガウスである。６４は絶縁性
の磁性トナーであつて、その成分はステレン樹脂
56％、マグネタイト（Fe3O4）40％、カーボンブ
ラツク２％、負性荷電制御剤スピロン２％からな
る（いずれも重量％）。該トナーの平均粒径は約
10μである。該トナーは部材６２によつて負に摩
擦帯電されつつ搬送されるが、スリーブに近接し
た磁性（鉄）ブレード６５により途布厚を約50μ
に規制される。部材６６はプラスチツク製トナー
容器である。６７は、部部材６２の芯金に接する
摺動電極であつて、該部材に電源６８によつて交
互電圧を印加することによつて、部材６１と部材
６２の間隙に交互電界を形成する。又、放電防止
のため、部材６２に近接せる部材６５は、部材６
２と導通状態にある。交互電圧は正弦波、周波数
100Hzであり、電圧値と静電像電位との関係は第
９図に示されている。静電像電位は、非画像部−
50V、画像部＋450Vであつて、振巾350V
（700Vpp）の正弦波に直流電圧＋150Vが重畳さ
れている。上記構成のもとに階調性の高い鮮明な
画像を得ることができた。
実施例 ５
実施例１における装置構成において、
磁性トナーとして
ポリエステル樹脂 73％
フエライト 25％
カーボンブラツク ２％（いずれも重量％）
の成分をもつものに用い、これにコロイダルシリ
カ0.4重量％を外添して用いた。
カ0.4重量％を外添して用いた。
静電像電位は、非画像部＋10V、画像部＋
550Vであつて、交互電圧としては周波数200Hz振
巾400V（800Vpp）の交流電圧に直流電圧300Vを
重畳して印加したところ、階調性の高い鮮明な画
像を得ることができた。
550Vであつて、交互電圧としては周波数200Hz振
巾400V（800Vpp）の交流電圧に直流電圧300Vを
重畳して印加したところ、階調性の高い鮮明な画
像を得ることができた。
ここで本発明の効果が明確に現れた実験結果を
第１０図Ａ，Ｂに示した。これは静電像電位Ｖに
対する画像反射濃度Ｄを測定したもので、実験結
果をプロツトしたものが図示されている。以下、
この曲線をＶ−Ｄ曲線と呼ぶ。実験は次の構成の
もとになされたものである。円筒形の静電像形成
面に、正の静電荷潜像が形成されている。トナー
としては後述する磁性トナー（マグネタイト含有
量30％）を用い、磁性スリーブ上に層厚約60μ程
度に塗布し、該トナーを該スリーブ表面との摩擦
によつて該トナーに負電荷を付与する。この静電
像形成面と磁気スリーブとの間の現像最小間隙を
100μに保持した場合の結果を第１０図Ａに、同
300μに保持した場合の結果を第１０図Ｂに示し
た。スリーブにより内包される磁石による現像部
での磁速密度は約700ガウスである。上記内筒形
静電像形成面と上記スリーブは略同速で回転し、
その速度は約110mm／secである。従つて、静電像
形成面は、現像部において最小間隙を通過後、次
第にトナー担持体より離れていく。このスリーブ
に印加される交互電界は振幅400V（ピーク・ツ・
ピーク800V）の正弦波に直流電圧＋200Vを重畳
している。第１０図Ａ，Ｂには、この印加電圧の
交番周波数が100Hz、400Hz、800Hz1KHz、1.5KHz
の場合のＶ−Ｄ曲線、及び外部電界を印加せず、
上記静電像形成面の背面電極と、上記スリーブと
を導通した場合のＶ−Ｄ曲線が図示されている。
第１０図Ａ，Ｂに示した。これは静電像電位Ｖに
対する画像反射濃度Ｄを測定したもので、実験結
果をプロツトしたものが図示されている。以下、
この曲線をＶ−Ｄ曲線と呼ぶ。実験は次の構成の
もとになされたものである。円筒形の静電像形成
面に、正の静電荷潜像が形成されている。トナー
としては後述する磁性トナー（マグネタイト含有
量30％）を用い、磁性スリーブ上に層厚約60μ程
度に塗布し、該トナーを該スリーブ表面との摩擦
によつて該トナーに負電荷を付与する。この静電
像形成面と磁気スリーブとの間の現像最小間隙を
100μに保持した場合の結果を第１０図Ａに、同
300μに保持した場合の結果を第１０図Ｂに示し
た。スリーブにより内包される磁石による現像部
での磁速密度は約700ガウスである。上記内筒形
静電像形成面と上記スリーブは略同速で回転し、
その速度は約110mm／secである。従つて、静電像
形成面は、現像部において最小間隙を通過後、次
第にトナー担持体より離れていく。このスリーブ
に印加される交互電界は振幅400V（ピーク・ツ・
ピーク800V）の正弦波に直流電圧＋200Vを重畳
している。第１０図Ａ，Ｂには、この印加電圧の
交番周波数が100Hz、400Hz、800Hz1KHz、1.5KHz
の場合のＶ−Ｄ曲線、及び外部電界を印加せず、
上記静電像形成面の背面電極と、上記スリーブと
を導通した場合のＶ−Ｄ曲線が図示されている。
これらの結果から、外部電界を印加しない場合
には、Ｖ−Ｄ曲線の傾き所謂γ値は非常に大きい
が、低周波の交互電界を印加することによつて、
γ値は小さくなり、極めて階調性が高くなること
がわかる。外部電界の周波数を上げると、次第に
γ値は大きくなり階調性を高からしめる効果は薄
れていき、間隙が100μの場合、周波数が1KHzを
越えると効果が極めて弱くなり、又間隙が300μ
の場合、周波数が800Hz程度になると効果が減少
し、1KHzを越えると効果が極めて弱くなる。こ
の原因は次のように考えられる。交互電界が印加
された現像過程においてトナーがスリーブ表面と
潜像形成面の間で付着・離脱をくり返すとき、確
実にその往復運動を行うには有限の時間が必要で
ある。とくに弱い電場を受けて転移するトナーは
転移を確実に行うのに長い時間を要する。一方中
間調の濃度を再現するには弱い電場であつてもあ
る閾値以上の電場を受けたトナーが交互電界の半
周期内に確実に転移する必要がある。これには交
互電界の周波数が低い方が有利であり、従つて実
験結果に表わされるように非常な周波数の低い交
互電界でとくに良い階調性が得られることにな
る。
には、Ｖ−Ｄ曲線の傾き所謂γ値は非常に大きい
が、低周波の交互電界を印加することによつて、
γ値は小さくなり、極めて階調性が高くなること
がわかる。外部電界の周波数を上げると、次第に
γ値は大きくなり階調性を高からしめる効果は薄
れていき、間隙が100μの場合、周波数が1KHzを
越えると効果が極めて弱くなり、又間隙が300μ
の場合、周波数が800Hz程度になると効果が減少
し、1KHzを越えると効果が極めて弱くなる。こ
の原因は次のように考えられる。交互電界が印加
された現像過程においてトナーがスリーブ表面と
潜像形成面の間で付着・離脱をくり返すとき、確
実にその往復運動を行うには有限の時間が必要で
ある。とくに弱い電場を受けて転移するトナーは
転移を確実に行うのに長い時間を要する。一方中
間調の濃度を再現するには弱い電場であつてもあ
る閾値以上の電場を受けたトナーが交互電界の半
周期内に確実に転移する必要がある。これには交
互電界の周波数が低い方が有利であり、従つて実
験結果に表わされるように非常な周波数の低い交
互電界でとくに良い階調性が得られることにな
る。
この議論の正当性は第１０図Ａ，Ｂの両実験結
果の比較から得られる。第１０図Ｂに示した結果
は静電像形成面とスリーブ表面との間隙を300μ
と大きくした以外は、第１０図Ａに示した実験と
同一条件のもとでなされたものである。間隙を広
げるとトナーのうける電界強度は小さくなり、よ
つてトナーの転移速度は小さくなる。さらに飛翔
距離も長くなるため、結局転移時間は長くなる。
実際に第１０図Ｂにより明らかな如く、800Hz程
度でγ値は相当大きくなり、1KHzを越えると殆
んど交互電圧を印加しない場合のγ値と同等にな
つてしまう。従つて階調性向上に関して間隙の狭
い場合と同等の効果を生ぜしめるためには、より
周波数を低下させるか、交互電圧の強度を上げる
ことが好ましい。
果の比較から得られる。第１０図Ｂに示した結果
は静電像形成面とスリーブ表面との間隙を300μ
と大きくした以外は、第１０図Ａに示した実験と
同一条件のもとでなされたものである。間隙を広
げるとトナーのうける電界強度は小さくなり、よ
つてトナーの転移速度は小さくなる。さらに飛翔
距離も長くなるため、結局転移時間は長くなる。
実際に第１０図Ｂにより明らかな如く、800Hz程
度でγ値は相当大きくなり、1KHzを越えると殆
んど交互電圧を印加しない場合のγ値と同等にな
つてしまう。従つて階調性向上に関して間隙の狭
い場合と同等の効果を生ぜしめるためには、より
周波数を低下させるか、交互電圧の強度を上げる
ことが好ましい。
一方周波数が余りに低すぎると、潜像形成面が
現像部を通過する間にトナーの往復運動が充分に
繰り返されず、画像には交互電圧による現像ムラ
が生じ易くなる。上記実験の結果、周波数40Hzま
では、おおむね良好な画像が得られ、それを下ま
わると、顕画像にムラが生じた。斯かる顕画像に
ムラを生じないための周波数の下限は、現像の条
件、中でも現像速度（又はプロセス・スピードと
も言う、Vpmm／sec）に特に依存することが判明
した。
現像部を通過する間にトナーの往復運動が充分に
繰り返されず、画像には交互電圧による現像ムラ
が生じ易くなる。上記実験の結果、周波数40Hzま
では、おおむね良好な画像が得られ、それを下ま
わると、顕画像にムラが生じた。斯かる顕画像に
ムラを生じないための周波数の下限は、現像の条
件、中でも現像速度（又はプロセス・スピードと
も言う、Vpmm／sec）に特に依存することが判明
した。
本実験に於て静電像形成面の移動速度は110
mm／secであつたから、周波数下限は40／110×Vp≒ 0.3×Vpとなる。
mm／secであつたから、周波数下限は40／110×Vp≒ 0.3×Vpとなる。
尚印加する交互電圧の波形は、正弦波、矩形
波、三角波、鋸歯状波又は、これらの非対称波等
のいずれについても効果のあることが確認され
た。
波、三角波、鋸歯状波又は、これらの非対称波等
のいずれについても効果のあることが確認され
た。
以上の説明、特に上記の第二の方法を採用した
現像装置において、トナー担持体と静電像保持体
との間隙最小距離は、トナー層の厚みより小さく
ても適用できるが、その場合には、該間隙の内で
トナーが凝集を起こし易いので、好ましくは、該
間隙をトナー層の厚み以上にするのが良いが、必
ずしもこれに限定されない。
現像装置において、トナー担持体と静電像保持体
との間隙最小距離は、トナー層の厚みより小さく
ても適用できるが、その場合には、該間隙の内で
トナーが凝集を起こし易いので、好ましくは、該
間隙をトナー層の厚み以上にするのが良いが、必
ずしもこれに限定されない。
尚、以上は特に画像部電荷が正のときについて
関係式を示してあるが、画像部電荷が負の場合、
(2)〜(12)式は次のように表わされる。
関係式を示してあるが、画像部電荷が負の場合、
(2)〜(12)式は次のように表わされる。
｜Vmin−VD｜＜｜VD−Vmax｜ （2′）
Vmin＝VD−｜Vth・ｒ｜ （3′）
Vmin＞VD−｜Vth・ｒ｜ （4′）
Vmin≧VD−｜Vth・ｒ｜ （5′）
｜Vmin−VL｜＞｜VL−Vmax｜ （6′）
Vmax＝VL＋｜Vth・ｆ｜ （7′）
Vmax＜VL＋｜Vth・ｆ｜ （8′）
Vmax≦VL＋｜Vth・ｆ｜ （9′）
VL＜Vmax＜VL＋２｜Vth・ｆ｜ （10′）
VmaxVL＋｜Vth・ｆ｜ （11′）
VD−２｜Vth・ｒ｜＜Vmin＜VD （12′）
本発明は、以上詳細に説明した通り、背面電極
を有する静電像担持体とトナー担持体とを所要の
微小間隙をおいて対峙させて現像を行う方法にお
いて、次の二過程を必須要件として有することを
特徴とするものである。
を有する静電像担持体とトナー担持体とを所要の
微小間隙をおいて対峙させて現像を行う方法にお
いて、次の二過程を必須要件として有することを
特徴とするものである。
第一の過程：現像部位におけるトナー担持体と非
画像部との並びにトナー担持体と画像部との間
隙において、該非画像部においても、又画像部
においてもトナー粒子の転移と、トナー担持体
への逆転移が交互に繰り返されるための低周波
交番電界を印加する過程。
画像部との並びにトナー担持体と画像部との間
隙において、該非画像部においても、又画像部
においてもトナー粒子の転移と、トナー担持体
への逆転移が交互に繰り返されるための低周波
交番電界を印加する過程。
第二の過程：第一の過程に続いて、トナー担持体
と画像部との間隙には該トナー担持体から該画
像部へ一方的にトナーの転移を生ぜしめ、且つ
トナー担持体と非画像部との間隙には該非画像
部から該トナー担持体へ一方的にトナーの逆転
移を生ぜしめる上記第一の過程における電界と
は強度の異なる低周波交番電界を印加する過
程。
と画像部との間隙には該トナー担持体から該画
像部へ一方的にトナーの転移を生ぜしめ、且つ
トナー担持体と非画像部との間隙には該非画像
部から該トナー担持体へ一方的にトナーの逆転
移を生ぜしめる上記第一の過程における電界と
は強度の異なる低周波交番電界を印加する過
程。
斯かる過程を有する本発明は、次の優れた効果
を有している。
を有している。
上記の第一の過程において、トナー担持体と非
画像部並びに画像部との間にトナー粒子の往復運
動（転移−逆転移）を積極的に行わしめる構成で
あるから、この過程においては、非画像部へのト
ナーの付着をも積極的に起こさせている。これ
は、地カブリの原因となるが、この地カブリは次
の第二の過程で除去されるから問題ない。他方、
非画像部にもトナーを付着させ得るこの第一の過
程においては、静電像としての電位を有する画像
部においてはその付着は更に強化される。従つ
て、所謂ハーフ・トーンを含む中間調画像部分の
明部に近接した濃度を有する部分においても、そ
の電位に応じてトナーが完全に付着することが保
証され得る。これにより、中間調画像の再現性に
優れた階調性に富む顕画像が得られる。
画像部並びに画像部との間にトナー粒子の往復運
動（転移−逆転移）を積極的に行わしめる構成で
あるから、この過程においては、非画像部へのト
ナーの付着をも積極的に起こさせている。これ
は、地カブリの原因となるが、この地カブリは次
の第二の過程で除去されるから問題ない。他方、
非画像部にもトナーを付着させ得るこの第一の過
程においては、静電像としての電位を有する画像
部においてはその付着は更に強化される。従つ
て、所謂ハーフ・トーンを含む中間調画像部分の
明部に近接した濃度を有する部分においても、そ
の電位に応じてトナーが完全に付着することが保
証され得る。これにより、中間調画像の再現性に
優れた階調性に富む顕画像が得られる。
次に上記の第二の過程において、上述した通
り、非画像部に付着したトナーをトナー担持体に
向けて復帰せしめ、非画像部へのトナーの付着を
ことごとく除去できる効果があるのみならず、画
像部には、トナーの付着を促進するから、画像部
へのトナーの付着は完全なものとなり、地カブリ
のない階調性の良好な忠実な画像の再現が得られ
る効果がある。
り、非画像部に付着したトナーをトナー担持体に
向けて復帰せしめ、非画像部へのトナーの付着を
ことごとく除去できる効果があるのみならず、画
像部には、トナーの付着を促進するから、画像部
へのトナーの付着は完全なものとなり、地カブリ
のない階調性の良好な忠実な画像の再現が得られ
る効果がある。
電子写真現像方法において、静電像担持体とト
ナー担持体とを間隙をおいて対峙せしめ、この間
隙に一定の高周波パルスバイアス（周波数10キロ
サイクル／秒〜3000キロサイクル／秒）を印加し
て、画像部にはトナーを付着させるが、非画像部
にはトナーを付着させないようにした技術は知ら
れている（例えば、米国特許第3890929号明細
書）。この公知例においては、本発明のように階
調性を良くする観点から低周波交番電圧を印加す
る技術思想は見られず、いわんや、印加電界強度
を現像過程において調節・変化させ、もつて先述
した通りの第一、第二の過程を実現し、この両過
程の総合的作用によつて非画像にも一旦トナーを
付加せしめ、低電位部の現像をも強調せしめ、次
いで静電像電位に応じてトナーをはぎ取り、忠実
な階調性を再現するという技術思想は記載されて
いない。
ナー担持体とを間隙をおいて対峙せしめ、この間
隙に一定の高周波パルスバイアス（周波数10キロ
サイクル／秒〜3000キロサイクル／秒）を印加し
て、画像部にはトナーを付着させるが、非画像部
にはトナーを付着させないようにした技術は知ら
れている（例えば、米国特許第3890929号明細
書）。この公知例においては、本発明のように階
調性を良くする観点から低周波交番電圧を印加す
る技術思想は見られず、いわんや、印加電界強度
を現像過程において調節・変化させ、もつて先述
した通りの第一、第二の過程を実現し、この両過
程の総合的作用によつて非画像にも一旦トナーを
付加せしめ、低電位部の現像をも強調せしめ、次
いで静電像電位に応じてトナーをはぎ取り、忠実
な階調性を再現するという技術思想は記載されて
いない。
上記公知の技術に類似する現像方法が他にも記
載されている（例えば、米国特許第3866574号明
細書、同第3893418号明細書等）が、いずれも高
周波パルスを適用している等、上述したと同じ理
由により本発明とは技術思想を異にしているもの
である。
載されている（例えば、米国特許第3866574号明
細書、同第3893418号明細書等）が、いずれも高
周波パルスを適用している等、上述したと同じ理
由により本発明とは技術思想を異にしているもの
である。
第１図Ａ，Ｂは本発明に係る現像方法の原理を
説明するグラフ並びに印加電圧波形の一例を示す
図、第２図Ａ〜Ｄは、本発明に係る現像方法の第
一の方法における第一、第二の過程並びに現像終
了時の状態の印加電圧の変化、現像剤の移動を模
式的に表わした過程説明図、第３図Ａ〜Ｃは、本
発明に係る現像方法の第二の方法における第一、
第二の過程の現像剤の移動と印加電圧並びに電界
変化に相当する印加電圧を模式的に表わした過程
説明図、第４図Ａ，Ｂは静電像から発生する電気
力線の説明図、第５図Ａ，Ｂ、第６図、第７図、
第８図は本発明に係る現像方法を具現した各実施
例の説明図、第９図は第８図に示した実施例にお
ける印加電圧の波形の一例を示す図、第１０図
Ａ，Ｂは本発明における低周波電界の効果を実験
結果として示す図である。 静電像保持体……４，１１，３１，４１，６
１、現像剤担持体……５，１２，３２，４２，６
２。
説明するグラフ並びに印加電圧波形の一例を示す
図、第２図Ａ〜Ｄは、本発明に係る現像方法の第
一の方法における第一、第二の過程並びに現像終
了時の状態の印加電圧の変化、現像剤の移動を模
式的に表わした過程説明図、第３図Ａ〜Ｃは、本
発明に係る現像方法の第二の方法における第一、
第二の過程の現像剤の移動と印加電圧並びに電界
変化に相当する印加電圧を模式的に表わした過程
説明図、第４図Ａ，Ｂは静電像から発生する電気
力線の説明図、第５図Ａ，Ｂ、第６図、第７図、
第８図は本発明に係る現像方法を具現した各実施
例の説明図、第９図は第８図に示した実施例にお
ける印加電圧の波形の一例を示す図、第１０図
Ａ，Ｂは本発明における低周波電界の効果を実験
結果として示す図である。 静電像保持体……４，１１，３１，４１，６
１、現像剤担持体……５，１２，３２，４２，６
２。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 静電像を形成した静電像保持体と現像剤担持
体に担持された現像剤層を現像部において間隙を
保持して対向させて現像を行なう現像方法におい
て、 上記現像剤にはシリカ粒子が外添されており、
上記現像部において、画像部電位および非画像部
電位に対してより大きい電位及びより小さい電位
に上記現像剤担持体の電位がなるような交互電界
によつて、上記静電潜像保持体の画像部および非
画像部に向かつて上記現像剤担持体から現像剤を
離脱させ、該画像部および非画像部に付着した現
像剤を現像剤担持体に向かつて該画像部および非
画像部から離脱させるように現像剤の往復運動を
生じさせ、現像部間隙の増大に応じてこの交互電
界を減衰させて現像を行なうことを特徴とする現
像方法。 ２ 上記静電像保持体は静電像を形成した静電像
保持ドラムで、上記現像剤担持体はスリーブで、
上記交互電界を形成するための電圧が該スリーブ
に印加されている特許請求の範囲第１項記載の現
像方法。 ３ 静電像を形成した静電像保持体と現像剤担持
体に担持された現像剤層を現像部において接触さ
せて現像を行なう現像方法において、 上記現像剤にはシリカ粒子が外添されており、
上記現像部において、画像部電位および非画像部
電位に対してより大きい電位及びより小さい電位
に上記現像剤担持体の電位がなるような交互電界
によつて、上記静電潜像保持体の画像部および非
画像部に向かつて上記現像剤担持体から現像剤を
離脱させ、該画像部および非画像部に付着した現
像剤を現像剤担持体に向かつて該画像部および非
画像部から離脱させるように現像剤の往復運動を
生じさせ、現像部間隙の増大に応じてこの交互電
界を減衰させて現像を行なうことを特徴とする現
像方法。
Priority Applications (15)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9210778A JPS5518658A (en) | 1978-07-28 | 1978-07-28 | Electrophotographic developing method |
| CA000332015A CA1138723A (en) | 1978-07-28 | 1979-07-18 | Developing method for developer transfer under electrical bias and apparatus therefor |
| AU49116/79A AU531301B2 (en) | 1978-07-28 | 1979-07-20 | Developing with an electrical bias |
| GB7925725A GB2028176B (en) | 1978-07-28 | 1979-07-24 | Developing method for developer transfer under electrical bias |
| FR7919482A FR2433780B1 (fr) | 1978-07-28 | 1979-07-27 | Procede de developpement a transfert de l'agent de developpement sous polarisation electrique et appareil pour la mise en oeuvre de ce procede |
| DE19792930619 DE2930619A1 (de) | 1978-07-28 | 1979-07-27 | Verfahren zum entwickeln eines latenten bildes und vorrichtung hierfuer |
| US06/264,516 US4395476A (en) | 1978-07-28 | 1981-05-18 | Developing method for developer transfer under A.C. electrical bias and apparatus therefor |
| US06/426,979 US4473627A (en) | 1978-07-28 | 1982-09-29 | Developing method for developer transfer under electrical bias and apparatus therefor |
| SG243/83A SG24383G (en) | 1978-07-28 | 1983-05-11 | Development of electrostatic latent images |
| HK357/84A HK35784A (en) | 1978-07-28 | 1984-04-26 | Development of electrostatic latent images |
| US07/022,598 US4913088A (en) | 1978-07-28 | 1987-03-04 | Apparatus for developer transfer under electrical bias |
| US07/455,243 US5044310A (en) | 1978-07-28 | 1989-12-22 | Developing apparatus for non-magnetic developer |
| US07/545,134 US5032485A (en) | 1978-07-28 | 1990-06-27 | Developing method for one-component developer |
| US07/671,019 US5096798A (en) | 1978-07-28 | 1991-03-18 | Developing method for one-component developer |
| US07/741,077 US5194359A (en) | 1978-07-28 | 1991-08-06 | Developing method for one component developer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9210778A JPS5518658A (en) | 1978-07-28 | 1978-07-28 | Electrophotographic developing method |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12702582A Division JPS5837656A (ja) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | 現像方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5518658A JPS5518658A (en) | 1980-02-08 |
| JPS6342782B2 true JPS6342782B2 (ja) | 1988-08-25 |
Family
ID=14045203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9210778A Granted JPS5518658A (en) | 1978-07-28 | 1978-07-28 | Electrophotographic developing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5518658A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0642080B2 (ja) * | 1984-10-11 | 1994-06-01 | 富士ゼロックス株式会社 | 現像方法 |
| GB2206261B (en) * | 1987-06-22 | 1992-02-05 | Konishiroku Photo Ind | Multicolour image forming method and apparatus |
| US5202731A (en) * | 1989-09-27 | 1993-04-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus having an alternating bias electric field |
| DE69006997T2 (de) * | 1989-09-27 | 1994-06-23 | Canon Kk | Bilderzeugungsverfahren- und -gerät. |
| US5338894A (en) * | 1990-09-21 | 1994-08-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming method with improved development |
| EP0541113B1 (en) * | 1991-11-08 | 1996-07-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Monocomponent-type developer for developing electrostatic image and image forming method |
| JP4018110B2 (ja) | 2005-07-25 | 2007-12-05 | 株式会社アフィット | 導電性粒子の現像方法 |
| JP2008309964A (ja) | 2007-06-13 | 2008-12-25 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1458766A (en) * | 1920-06-15 | 1923-06-12 | Kohn Ralph Reuben | Draft device for locomotives |
| JPS5030537A (ja) * | 1973-02-15 | 1975-03-26 | ||
| JPS5217417A (en) * | 1975-07-31 | 1977-02-09 | Sanyo Chem Ind Ltd | Process for removal of compound to cause abnormal polymerization |
| US4102305A (en) * | 1977-07-01 | 1978-07-25 | Xerox Corporation | Development system with electrical field generating means |
| JPS5387734A (en) * | 1977-01-13 | 1978-08-02 | Ricoh Co Ltd | Electrophotographic magnetic toner |
-
1978
- 1978-07-28 JP JP9210778A patent/JPS5518658A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1458766A (en) * | 1920-06-15 | 1923-06-12 | Kohn Ralph Reuben | Draft device for locomotives |
| JPS5030537A (ja) * | 1973-02-15 | 1975-03-26 | ||
| JPS5217417A (en) * | 1975-07-31 | 1977-02-09 | Sanyo Chem Ind Ltd | Process for removal of compound to cause abnormal polymerization |
| JPS5387734A (en) * | 1977-01-13 | 1978-08-02 | Ricoh Co Ltd | Electrophotographic magnetic toner |
| US4102305A (en) * | 1977-07-01 | 1978-07-25 | Xerox Corporation | Development system with electrical field generating means |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5518658A (en) | 1980-02-08 |
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