JPS645702B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電子写真あるいは静電記録における
静電潜像をトナーなどの顕像粒子（以下単に粒子
という）で可視化する現像方法に関する。具体的
には、電子写真感光体あるいは静電記録体などの
支持体と強く静電付着している粒子（以下粒子Ａ
という）と極めて弱い静電付着かもしくは全く静
電付着していない粒子（以下粒子Ｂという）を、
両者のクーロン力の差を利用して支持体から粒子
Ｂだけを静電的に除去し、支持体上に粒子Ａから
なる粒子像を得る現像方法および装置に関する。

従来、このような現像方法に関し種々の提案が
なされている。その代表的な方法として、第１図
に示すように、例えば絶縁性のプラスチツクシー
トなどの荷電した誘電体１を、支持体２が担持し
ている粒子３面に密着して粒子Ｂを誘電体１に静
電転写させたのち、誘電体１を剥離して支持体２
上に粒子Ａからなる粒子像を得る方法がある。し
かしこの方法は、１回の操作では粒子Ｂを完全に
除去することができず、地かぶり（図中斜線を入
れた粒子）が多くなる欠点があつた。また前述の
操作を２回以上繰り返すと粒子Ｂは完全に除去で
き地かぶりは無くなるが、その反面画線縁端部の
粒子Ａをも除去されてしまい画線が細くなる欠点
があつた。画線が細る主な原因は、誘電体を剥離
する際特に電荷密度の高い画線端縁部で放電する
ためであると考える。いずれにしても、地かぶり
のない、しかも画線の細りのない鮮明な粒子像を
得ることができなかつた。

また他の方法として、第２図に示すように、荷
電した誘電体１を支持体２に一定間隙を有して対
向させ、支持体上の粒子Ｂを誘電体１に静電転写
する方法が提案されている。しかしこの方法も、
地かぶりが多い欠点があつた。その原因は、粒子
径および間隙、さらに支持体に担持されている粒
子の配列のばらつきにより誘電体と支持体の間に
形成される電界が不平等になるため、電界の強い
場所には優先的に粒子が集中して転写される。し
たがつて、先に転写された粒子によつて誘電体上
の電荷が遮蔽されてしまい、本来転写されるべき
粒子の中で全くクーロン力の作用を受けない粒子
（図中斜線を入れた粒子）が存在するためと考え
る。

そこで本発明は、従来のかかる欠点を克服した
現像方法および装置を提供するものである。すな
わち本発明の目的は、粒子Ａと粒子Ｂを担持して
いる支持体から粒子Ｂだけを分離する方法および
装置を提供することである。また本発明の他の目
的は、光透過性粒子を用いた電子写真法に有用な
現像方法および装置を提供することである。また
本発明の他の目的は、光導電性粒子を用いた電子
けがき法に有用な現像方法および装置を提供する
ことである。また本発明の他の目的は、電子写真
感光体および静電記録体に形成された静電潜像を
トナーで可視化する現像方法および装置を提供す
ることである。さらに本発明の他の目的は、通常
の電子写真あるいは静電記録でトナー現像された
トナー像の地かぶりを除去する方法および装置を
提供することである。

つぎに本発明による静電現像方法について、図
面に基づき詳しく説明する。

第３図はその基本的な原理を示す図である。荷
電した誘電体１の電荷保持面と粒子３を担持して
いる支持体２の粒子面を、一定間隙をあけて対向
させる。ここで誘電体１としては、帯電され易く
しかも電荷減衰の少ないものであれば何れでもよ
い。例えば、ポリエチレンテレフタレート、トリ
アセテート、テフロンなどの絶縁性高分子をシー
ト状にしたもの、あるいは金属板、金属ローラに
塗布したものが適用できる。また支持体２として
は、セレン、酸化亜鉛などの電子写真感光体、あ
るいは例えば基紙にアクリル樹脂を塗布した通常
の静電記録体、さらには電子けがき法に用いる金
属板などの導電性支持体など静電気を利用して粒
子像あるいはトナー像を得る記録方法に用いる粒
子あるいはトナーを担持する支持体であれば何れ
でも適用できる。また粒子としては、電子けがき
法に用いる光導電性粒子、粒子の光学的な特性を
利用した電子写真法に用いる光透過性粒子、ある
いは通常の電子写真、静電記録に用いられるトナ
ーなどが適用できる。また誘電体１と支持体２と
の間隙は、誘電体および粒子の荷電量に応じて決
定されるものであつて一義的には定まらない。し
かし、機械精度および現像の確実性あるいは制御
のし易さの観点から0.1〜数mmが好ましい。

本発明の基本原理は、上記のような構成の誘電
体１と支持体２を用い、荷電した誘電体１を支持
体２上の粒子３に接触しないように一定間隙を設
けて対向させ、かつ誘電体１と支持体２とを相対
的に移動させることによつて、粒子３の中から粒
子Ｂだけを誘電体１に静電転写し、支持体２上に
粒子Ａから成る粒子像を得るものである。

ここで、誘電体１と支持体２とを相対的に移動
させる際、支持体２に対向する誘電体１の面に
は、常に粒子の付着していない新しい面が現れ、
しかもこの新しい面の面積が広くなるように誘電
体１と支持体２の移動速度および移動方向を設定
することが肝要である。よつて、誘電体１と支持
体２の移動速度については、支持体２より誘電体
１の速度を速くした方が好ましい。また、移動方
向については、誘電体１と支持体２を互いに逆方
向に移動させることが好ましい。さらに、相対速
度については、支持体２と誘電体１の間隙あるい
は誘電体１および粒子３の荷電量などによつても
異なるが、通常10〜100cm／ｓの範囲が好ましい。
最も好ましい形態は、支持体２より誘電体１の移
動速度を速くし、しかも誘電体１と支持体２とを
互いに逆方向に移動させた場合である。

以上説明したとおり本発明の特徴は、支持体に
対向する誘電体の面を常に粒子が付着していない
新しい面とし、しかもこの新しい面の面積が広く
なるように誘電体と支持体を相対的に移動させる
ことによつて、誘電体に先に静電付着した粒子に
よる電荷遮蔽の影響を少なくし、静電現像の効率
を良くするところにある。

つぎに、本発明の原理に基づいた静電現像装置
の一具体例を第４図に示す。

４は金属ドラムの表面に酸化亜鉛感光体を塗工
した感光体ドラムである。５は金属ローラの表面
にアクリル樹脂を約20ミクロンの膜厚でほぼ均一
に塗工した誘電体ローラである。ここで感光体ド
ラム４と誘電体ローラ５の間隙は、約200ミクロ
ンに調節した。６は誘電体ローラ５を荷電する通
常のコロナ帯電器である。また７はシリコンゴム
のドクタを示し、誘電体ローラ５に静電付着した
粒子を除去するクリーニング装置で、誘電体ロー
ラ５に圧接されている。８はクリーニングされた
粒子を受ける受器である。

つぎに、本装置を用いて静電現像するプロセス
について説明する。通常の電子写真プロセスによ
り感光体ドラム４に負電荷の静電潜像を形成した
のち、通常の１成分系導電性黒トナー９を前記静
電潜像に散布する。すると、前記トナー９は前記
静電潜像の誘導電荷の影響によつて静電潜像の縁
端部にも静電付着され、ほぼ感光体ドラム４の全
面に渡つて静電付着された状態が得られる。この
状態が図に示した状態である。つざに、感光体ド
ラム４を反時計方向に約15cm／Ｓの周速で回転さ
せると同時に、コロナ帯電器６に＋6KVの高電
圧を印加しながら誘電体ローラ５を反時計方向に
約30cm／ｓの周速で回転させる。すると、感光体
ドラム４上のトナー９のうち静電潜像部以外に付
着しているトナー（誘導電荷によつて静電付着し
ているトナー）は、誘電体ローラ５との最近接部
付近に近づいたとき誘電体ローラ５が担持してい
る正電荷によつて前記ローラに静電転写される。
したがつて、誘電体ローラ５を通過した感光体ド
ラム４上には、静電潜像に対応したトナー像が得
られる。また、誘電体ローラ５に静電転写された
トナー９は、ドクタ７によつてクリーニングさ
れ、再びコロナ帯電器６で正に電荷されて現像に
供される。

ここては、誘電体ローラを１本にした場合につ
いて説明したが、現像速度を速くしたい場合には
誘電体ローラを２本以上取付ければよい。また支
持体として感光体を用いた場合について説明した
が、前述の如き他の支持体でも同様にして静電現
像できることは勿論である。さらに、本装置は例
えば通常の２成分系トナーで磁気ブラシ現像され
た支持体上の地かぶりしているトナーの除去にも
有効である。

以上説明した通り、本発明による静電現像方法
は、粒子を担持した支持体と荷電した誘電体とを
一定間隙をあけて相対的に移動させて、支持体上
の粒子Ｂ（支持体に対して相対的に弱く静電付着
している粒子）を誘電体に静電付着させるため、
支持体と誘電体とを相対速度を零にして粒子Ｂを
誘電体に静電付着させる従来の方法に比べ、粒子
が静電付着されていない現像能力の高い誘電体面
が現れる確率が高く、したがつて基本的には１回
の現像プロセスで地かぶりのない鮮明な粒子像が
得られる効果がある。また、本発明によれば現像
能力の高い誘電体面が現れる確率が高いため、支
持体と誘電体との間隙あるいは誘電体の機械的精
度など従来のように厳密にしなくてもよく、許容
度が大きくとれ装置化がし易くなる効果がある。
また本発明は、支持体と誘電体を非接触にして現
像できるため、従来の磁気ブラシ現像あるいはカ
スケード現像にみられるようなキヤリヤ剤の摩擦
による支持体の損傷や、第１図で説明した誘電体
の剥離放電による粒子像の画線の細り現像が起き
ない効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来の静電現像の原理を
示す図、第３図は本発明による静電現像方法の原
理を示す図、第４図は本発明による静電現像装置
の一具体例を示す概略図である。 １……誘電体、２……支持体、３……粒子、４
……感光体ドラム、５……誘電体ローラ、６……
コロナ帯電器、７……ドクタ、８……トナー受
器、９……トナー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 支持体に対して相対的に強く静電付着してい
   る粒子Ａとそうでない粒子Ｂを担持している支持
   体に、荷電した誘電体を前記粒子に接触しないよ
   うに一定間隙を設けて対向させ、かつ前記支持体
   と前記誘電体を相対的に移動させて前記粒子Ｂを
   前記誘電体に静電転写し、前記支持体上に粒子Ａ
   からなる粒子像を得ることを特徴とする静電現像
   方法。 ２ 誘電体の方が支持体の移動速度より速い特許
   請求の範囲第１項記載の静電現像方法。 ３ 支持体と誘電体とを互いに逆方向に移動させ
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の静電
   現像方法。 ４ 粒子を静電的に担持し得る支持体と、前記支
   持体と一定間隙を有して配した誘電体と、前記誘
   電体を荷電するコロナ帯電器と、前記誘電体に圧
   接したドクタとを具備し、かつ前記支持体と前記
   誘電体を相対的に移動させる駆動源を有すること
   を特徴とする静電現像装置。